論文の概要: dLITE: Differentiable Lighting-Informed Trajectory Evaluation for On-Orbit Inspection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.16011v1
- Date: Wed, 17 Dec 2025 22:40:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:40.397783
- Title: dLITE: Differentiable Lighting-Informed Trajectory Evaluation for On-Orbit Inspection
- Title(参考訳): dLITE:軌道上インスペクションのための微分照明インフォームド軌道評価
- Authors: Jack Naylor, Raghav Mishra, Nicholas H. Barbara, Donald G. Dansereau,
- Abstract要約: $partial$LITEは、軌道上のインスペクション操作のためのエンドツーエンドの微分可能なシミュレーションパイプラインである。
我々は、最先端の微分可能レンダリングツールとカスタム軌道プロパゲータを活用し、軌道パラメータのエンドツーエンドの最適化を可能にする。
私たちの異なる検査計画パイプラインは、その種の最初のもので、宇宙船のミッション計画に対する現代の計算アプローチに関する新たな洞察を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.7532313761753713
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Visual inspection of space-borne assets is of increasing interest to spacecraft operators looking to plan maintenance, characterise damage, and extend the life of high-value satellites in orbit. The environment of Low Earth Orbit (LEO) presents unique challenges when planning inspection operations that maximise visibility, information, and data quality. Specular reflection of sunlight from spacecraft bodies, self-shadowing, and dynamic lighting in LEO significantly impact the quality of data captured throughout an orbit. This is exacerbated by the relative motion between spacecraft, which introduces variable imaging distances and attitudes during inspection. Planning inspection trajectories with the aide of simulation is a common approach. However, the ability to design and optimise an inspection trajectory specifically to improve the resulting image quality in proximity operations remains largely unexplored. In this work, we present $\partial$LITE, an end-to-end differentiable simulation pipeline for on-orbit inspection operations. We leverage state-of-the-art differentiable rendering tools and a custom orbit propagator to enable end-to-end optimisation of orbital parameters based on visual sensor data. $\partial$LITE enables us to automatically design non-obvious trajectories, vastly improving the quality and usefulness of attained data. To our knowledge, our differentiable inspection-planning pipeline is the first of its kind and provides new insights into modern computational approaches to spacecraft mission planning. Project page: https://appearance-aware.github.io/dlite/
- Abstract(参考訳): 宇宙からの資産の視界検査は、軌道上の高価値衛星の寿命を計画し、損傷を特徴づけ、拡張しようとする宇宙船オペレーターへの関心が増している。
低地球軌道(LEO)の環境は、可視性、情報、データ品質を最大化する検査操作を計画する際、ユニークな課題を示す。
探査機の天体からの日光の反射、自影、LEOのダイナミック照明は、軌道を横断するデータの品質に大きな影響を及ぼした。
これは、宇宙船間の相対的な動きによって悪化し、検査中に様々な撮像距離と姿勢をもたらす。
シミュレーションの先駆者による検査軌道の計画は一般的なアプローチである。
しかし, 近接操作における画像品質向上のために, 検査軌道を設計, 最適化する能力については, 未検討のままである。
本稿では,軌道上インスペクション操作のためのエンドツーエンドの微分可能なシミュレーションパイプラインである$\partial$LITEを紹介する。
我々は、最先端の微分可能レンダリングツールとカスタム軌道プロパゲータを活用し、視覚センサデータに基づく軌道パラメータのエンドツーエンドの最適化を可能にする。
$\partial$LITEは、不要なトラジェクトリを自動的に設計し、到達したデータの品質と有用性を大幅に改善します。
我々の知る限り、我々の異なる検査計画パイプラインは、その種の最初のものであり、宇宙船のミッション計画に対する現代の計算手法に関する新たな洞察を提供する。
プロジェクトページ: https://appearance-aware.github.io/dlite/
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