大気球飛翔環境下での高精度変位計測装置の実証報告: DREAM4

• 資料種別: 規格・テクニカルリポート類
• タイトル: 大気球飛翔環境下での高精度変位計測装置の実証報告: DREAM4
• 著者・編者: 定村, 嵐; 石村, 康生; 青木, 信篤; 小野寺, 隼作; 須賀, 広幸; 鈴木, 健太; 中川, 諒; 新輪, 晃大; 井上, 由雅; 植田, 大樹; 中島, 昌; 長谷川, 愛子; 河野, 太郎; 鳥阪, 綾子; 宮下, 朋之; 田中, 宏明; 土居, 明広; 中尾, 達郎; 福家, 英之; 水村, 好貴; 田村, 誠; 山根, 史弥; 大山, 伸幸
• 著者標目: 定村, 嵐; 石村, 康生; 青木, 信篤; 小野寺, 隼作; 須賀, 広幸; 鈴木, 健太; 中川, 諒; 新輪, 晃大; 井上, 由雅; 植田, 大樹; 中島, 昌; 長谷川, 愛子; 河野, 太郎; 鳥阪, 綾子; 宮下, 朋之; 田中, 宏明; 土居, 明広; 中尾, 達郎; 福家, 英之; 水村, 好貴; 田村, 誠; 山根, 史弥; 大山, 伸幸
• 出版事項: 宇宙航空研究開発機構 (JAXA)
• 出版年月日等: 2026-02-18
• 出版年（W3CDTF）: 2026-02-18
• 並列タイトル等: Demonstration of alignment monitor in balloon flight environment: DREAM 4
• タイトル（掲載誌）: 宇宙航空研究開発機構研究開発報告: 大気球研究報告
• 巻号年月日等（掲載誌）: JAXA-RR-25-004
• 掲載巻: JAXA-RR-25-004
• 掲載ページ: 47-61
• ISSN（掲載誌）: EISSN : 2433-2216
• 本文の言語コード: jpn
• 件名標目: Scientific balloon experiment; Alignment monitor; Laser; Large and precise structure
• 対象利用者: 一般
• 一般注記: 出版タイプ： VoR; X 線などによる観測性能向上のためには，観測機器のアライメント精度の向上などが重要である．アライメント精度の向上に向けた課題である大型構造物の高精度な形状維持の実現の一環として，我々グループは，変位計測装置を開発している．本研究では，構造物内の離れた2 点間の相対的な2 自由度の変位（距離を除く）を計測可能な変位計測装置を対象とする．本研究では，2025 年6 月20 日，総フライト時間2 時間50 分の大気球実験B25-03 において，変位計測装置によってメートルオーダーの構造物の発生変位を計測した．本研究は，過去に個別に検証してきた技術（原点ドリフトの精度検証，長動作距離での計測，太陽光曝露環境下での計測，機器インタフェースにおける熱応力緩和）を統合し，メートルオーダーの構造物を変位計測対象とし，大気球飛翔環境下（太陽光曝露，低温低圧，揺動，他機器の電磁ノイズ等あり）での百マイクロメートルの精度評価を目的とした．その結果，大気球飛翔環境下において，変位計測装置が機能することを確認した．事前試験とフライト時の温度データを基にした推定変位と，フライトで計測した変位は，±100 μm 以下の精度で整合し，事前試験を基にフライトでの計測変位を適切に推測できることが確認された．ただし，FEM の解析結果と実験結果には乖離があり，それらについては，さらなる検証が必要である．; To improve observation performance, for example in X-ray observations, it is important to enhance the alignment accuracy of observation instruments. Addressing the challenge of maintaining the precise shape of large structures—a key requirement for improving alignment accuracy—our group has been developing a displacement measurement system. In this study, on June 20, 2025, we conducted a balloon experiment (B25-03) with a total flight duration of 2 hours and 50 minutes, during which the system measured the displacements of meter-scale structures. As a result, we confirmed that the displacement measurement system functioned properly under the balloon flight environment (low temperature, low pressure, solar exposure, and noise from other instruments). Furthermore, the estimated displacements based on pre-flight tests and in-flight temperature data agreed with the measured displacements within an accuracy of ±100 μm, demonstrating that the pre-flight tests enabled reliable prediction of in-flight displacements. However, differences were found between the finite element analysis (FEA) results and the experimental results, which require further investigation.; 形態: カラー図版あり; Physical characteristics: Original contains color illustrations; レポート番号: JAXA-RR-25-004
• DOI: 10.20637/0002002558; https://doi.org/10.20637/0002002558
• オンライン閲覧公開範囲: インターネット公開
• 連携機関・データベース: 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• 提供元機関・データベース: 宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ