宇宙航空研究開発機構

近傍運用

ISSとの直接通信が可能な近傍通信領域に到達すると、HTVは、ISSに搭載されている近傍通信システム（PROX）との通信を確立し、GPS相対航法を開始します。その後、GPS相対航法を用いたマヌーバを実施して、ISSの後方約5kmの接近開始点（Approach Initiation: AI）で、ISSに対して相対停止を行います。

AI点に到達する90分前から、ISSミッションコントロールセンター（MCC-H）によるISS全体運用の管理監視が開始され、それ以降はHTV運用管制室とISSミッションコントロールセンター（MCC-H）との統合運用となります。HTVは、AI点に到達する90分前からISSへの結合終了までの運用を、クルーの活動時間内に実施するため、ランデブフェーズにおいて、最大24時間（位相調整時に16時間、AI点で8時間）の時刻調整を行ないます。

ISSへの最終アプローチ

ISSミッションコントロールセンターからHTVのISSへの接近が許可されると、HTV運用管制室からのコマンドでAIマヌーバを実施します。
HTVは、相対GPS航法でISSの下方（Rバー上）約500m（RI点）まで移動し、そこからはランデブセンサ（Rendezvous Sensor: RVS）から照射したレーザ光を、「きぼう」船内実験室の下側に設置された反射器（レーザレーダリフレクタ）に反射させて位置を確認しながら下方からISSに接近します。
ISSの下方300m（ホールドポイント）および30m（パーキングポイント）の2点で自動的に停止を行い、最終的に、ISSの下方10m付近で相対停止します。
この最終アプローチ中、緊急時には、ISSクルーは搭乗員用コマンドパネル（HCP）で、接近の一時停止（HOLD）、後退（RETREAT）、接近中止（ABORT）などのコマンドを送信してHTVを制御することができます。
なおHTVは、ISS下方300m地点で、ヨー方向（横方向）に姿勢を180度回転してメインエンジンの方向を変更します。これは衝突回避運用に備えた姿勢変更で、緊急時に、安全にHTVをISSの前方に退避させるために実施するものです。

ISSのロボットアームによる把持

HTV運用管制室は、HTVがISSの下方10m付近でISSに対して相対的に停止したことを確認すると、HTVのスラスタを停止します（フリードリフト状態）。
その後、ISSのロボットアーム（SSRMS）でHTVのグラプルフィクスチャ（FRGF）を把持します。

ハーモニー（第2結合部）へのドッキング／結合部の艤装作業

ISSのロボットアームで把持されたHTVは、「ハーモニー」（第2結合部）の地球側の共通結合機構（CBM）に結合されます。
ISSクルーは、ハーモニー側から、結合部の艤装（配線・ケーブル設置等）を行ない、HTVのシステム系の再起動を行います。