市販赤道儀を用いた人工衛星の追尾プログラムの作成および追尾精度評価

友松雅人 卒業論文要旨

本研究ではVixen社の赤道儀SXD2を用いて人工衛星の追尾を行った。SLR観測局の建設や運営はコストがかかるため、小型で安価な追尾システムが必要とされている。市販の赤道儀で衛星追尾が可能となれば、簡易的なSLR観測局の架台部としての運用が期待できる。
本論文ではPythonで衛星追尾プログラムを作成し、その追尾精度を評価した。プログラムは公開されている衛星データベースから現在位置を計算し、その座標を赤道儀に送るものである。その際9つのパラメータを用いて望遠鏡の軸較正を行い、架台の設置誤差等を望遠鏡に反映した。追尾した人工衛星は動画や写真に収め、画像処理ライブラリを用いて追尾精度を計算した。高度20,000kmの衛星であれば画面中央からの追尾誤差3分角程度で追尾することに成功した。また高度の低い衛星は動画で撮影し「画面中央からの追尾誤差」と「追尾の安定度」の二項目で精度を評価した。高度1,500kmの衛星であれば、衛星像の安定度は平均5秒角(標準偏差4秒角)で追尾することができた。