Research

最適な着陸地点の探索
Investigation of optimum landing area

探査機の着陸地点は、様々な条件を考慮して、最適な場所を選ぶ必要があります。例えば、月の極域で水氷の探査を行う場合、水の存在場所が近いこと、日照条件が良いこと、地球との通信時間が長くとれること、平坦な地形であることなどの条件を考慮して最適着陸地点を探す必要があります。従来は、これらの条件の評価値を重み付けした和である評価関数を定義し、これを最小化することで最適解を得ていました。しかしこの方法では、重み付け係数の決め方が難しく、また重み係数が変わるたびに最適計算をやり直す必要がありました。そこで多目的最適化の手法を用いて、なんらかの意味で最適な点の集合(パレート最適解)を求めておき、ミッションに応じて、その中から最適な点を選ぶ方法を提案しています。

Optimum landing area of spacecraft should be selected considering various conditions. For example, the landing area of the lunar polar exploration mission finding water ice has following conditions; close to water existing area, enough sunlit, visibility to the earth for communication, and flat area. Usually, an evaluation function which is a weighted sum of evaluations of conditions is defined and find the optimum solution by minimizing the evaluation function. However, the method has difficulty how to decide each weight coefficient and re-calculation is needed whenever the weight becomes different. Therefore, we propose multi-purpose optimization which select Pareto optimal solutions, namely a group of optimal solutions in some sense. We can only choose optimum landing point among them considering constraints of each mission.