きぼう 船体
EFU#1に全天X線監視装置（MAXI）
EFU#2（大型重量用2.5トン以下）にアイスクリーム（ISS-CREAM）
EFU#3は未設置（以前は超伝導サブミリ波リム放射サウンダ（SMILES）が設置されていて、その後キャッツ(CATS)が設置されていた。）
EFU#4にナノラックス船外プラットフォーム（NREP）
EFU#5に中型曝露実験アダプター（i-SEEP）
EFU#6にジェダイ（Global Ecosystem Dynamics Investigation:GEDI、アメリカの地球観測用レーザー。以前は沿岸海域用ハイパースペクトル画像装置および大気圏／電離圏リモート探知システム実験装置（HREP）が設置されていたが、2018年7月に撤去されている。）
EFU#7に衛星間通信システム曝露系サブシステム（ICS-EF）（EFU#7の不具合時はEFU#5を優先使用）
EFU#8にキャッツ（CATS、以前はポート共有実験装置（MCE）が設置されていた。）
EFU#9（大型用2.5トン以下）に高エネルギー電子・ガンマ線観測装置（CALET）
EFU#10にエコストレス（ECOSTRESS、本来はHTVの曝露パレットが設置される場所で普段は空いているが、エコストレスが設置された2018年7月の時点で、9号機までとなっている打ち上げ予定のHTV7-9号機の曝露パレットはISS用新型リチウムイオンバッテリーを搭載するため、実験機器設置のためEFU#10を使う予定はない。かつては船外パレットの使用箇所でもあったが後述の通り1回のみの使用で終わった。EFU#10の不具合時はEFU#9を優先使用。）
EFU#11は未設置（以前は宇宙環境計測ミッション装置 (SEDA-AP)がEFU#9からここに移設されていたが2018年12月21日に廃棄されている。）
EFU#12は実験装置交換時の仮置場（普段は使用不可）
主要諸元
船外パレット (Experiment Logistics Module Exposed Section:ELM-ES)は、船外実験プラットフォームに取り付ける船外機器を船外実験装置取付け機構（Payload Attach Mechanism:PAM）に3基取り付けて、スペースシャトルで輸送するためのパレット。装置交換機構（PIU）により、船外実験プラットフォーム側の
EFU#10に一時的に設置される。船外パレットの構造は格子状のパネルとフレームが組み合わさってできており、最大500kgの船外実験機器を3個搭載できる。トラニオンは両側面に2か所ずつと先が細くなってる前端部分に1か所の計5か所にある。保温のため船外パレット全体が多層断熱材（MLI）で覆われている。
船内保管室と同様に、シャトルによる複数回の打ち上げを想定して設計され、機器の地上への回収も可能なように設計されたが、開発期間中は具体的な回収計画は決まっていなかった。しかし、船外パレットをISSに設置したままだとISSのロボティクス運用の制約となることから、船外パレットを輸送したスペースシャトルで即時回収されることが決まった。回収するにあたって、再搭載時に宇宙飛行士がカメラでスペースシャトルとの相対位置の確認に使うキールカメラターゲットを、装置交換機構（PIU）のある側とは反対側の先端部分にNASAの要請で追加で設置している。その後、2J/Aミッションで初めて打ち上げられたが、スペースシャトルが退役したため再使用されることはなかった。船外パレットの役割はHTVの曝露パレット（Exposed Pallet:EP）が担うこととなり、船外パレットの開発・運用で得られた技術は曝露パレットの開発・運用に活かされている。船外パレットが再使用されなくなったため、搭載する実験機器に設けられる、船外パレットに取り付けるための4本のペイロードトラニオン(Payload Attach Mechanism-Payload Unit:PAM-PU)は、HTVでの輸送時には打上げ保持機構（HTV Cargo Attachment Mechanism – Passive:HCAM-P）に変更される。
2J/Aミッションでは、船外実験装置2基 (MAXI、SEDA-AP) と衛星間通信システム (ICS-EF) を搭載し運搬した。これらの搭載機器はきぼうロボットアームを使用して船外実験プラットフォームに移設され、船外パレットは空のままスペースシャトルのペイロードベイに戻されて、地球へ回収された。
主要諸元
きぼうロボットアーム (JEM-Remote Manipulator System:JEM-RMS)は、実験や船体の保全作業支援に使用するロボットアームである。全長10mの親アームと、親アームの先端に取り付けて使用する2.2mの子アームの2つと船内のロボットアーム操作卓（RMSラック）からなる。アームはそれぞれ6つの関節を持ち、人間の腕と同じような動作が可能である。
親アームは船内実験室のエアロックの左上にあるロボットアーム取付け台に設置されており、親アームブーム（船内実験室側から順に1から3まである）、関節、把持手であるエンドエフェクター（End Effector）、テレビカメラ・雲台・照明（視覚装置）で構成され、親アームブーム2（肘部）と3（手首部）にテレビカメラ・雲台・照明（各々肘部視覚装置、手首部視覚装置）があり、カメラ超しに映像を見ながら船外実験装置の交換作業を中心に使われる。子アームは、子アームエレクトロニクス、子アームブーム、関節、把持手であるエンドエフェクター（ツールと呼称）、テレビカメラで構成されている。親アームのエンドエフェクターで子アームを把持した上で、船外実験プラットフォームにある軌道上交換ユニット（ORU）の交換など、精度の高い作業で使われるため、アーム先端が対象物に合わせて自動でアームの姿勢制御を行うコンプライアンス機能が搭載されている。子アームを使わない時は、船外実験プラットフォーム上面の手前右に設けられている「子アーム保管装置（Small fine arm Stowage Equipment:SSE）」に収められており、親アームも使わない時は、親アームブーム1を垂直に立てた上で親アームブーム2を斜め下に折り曲げた山折りの状態の保存姿勢で待機している。親アームは、電力・通信インターフェース付グラプルフィクスチャー（Power and Data Grapple Fixture:PDGF）と、軌道上取り外し可能型グラプルフィクスチャー（Flight Releasable Grapple Fixture:FRGF）の両方に対応している。
子アームはHTV初号機の与圧部に搭載して打ち上げられ、きぼう内で組み立てられた後、きぼうのエアロックを使って船外実験プラットフォームへ搬出され、子アーム保管装置に収納された。子アームが扱えるものは、きぼう標準のツールフィクスチャーが取り付けられているものに限られ、ツールフィクスチャーには把持及びトルク供給機能があるI型と、把持及び電力供給、信号授受機能があるII型の2種類ある。
JEM-RMSは地上からも遠隔操作で動かすことができる。2012年のHTV3号機からこの地上からの遠隔操作を本格使用する予定であり、そのための試験が2011年12月6日に行われた。以後、ロボットアームの操作は主に地上からの遠隔で行われており、その分宇宙飛行士の活動時間を他の作業に割り当てることができるようになっている。
なお、きぼうロボットアームの開発にあたって、1997年8月に打ち上げられたスペースシャトルのSTS-85で行われたマニピュレーター飛行実証試験（Manipulator Flight Demonstration:MFD）のロボットアームや、1997年に打ち上げられたきく7号に搭載されたロボットアームで培われた技術と運用経験が設計に生かされており、日本で3番目となる宇宙用遠隔操作型ロボットアームシステムであり、かつ日本初の実用宇宙ロボットである。
主要諸元
親アーム
型式 - 親子式6自由度アーム
自由度 - 6
長さ - 10m
質量 - 780kg
取扱量 - 最大7,000kg
位置決め精度 - 並進±50mm、回転±1度
先端速度 - 60mm/s（対象物:600kg以下）、30mm/s（対象物:3,000kg以下）、20mm/s（対象物:7,000kg以下）
最大先端力 - 30N以上
寿命 - 10年以上
衛星間通信システム（Inter-orbit Communication System:ICS）は、データ中継衛星こだま（DRTS）を介して筑波宇宙センターとデータ・画像・音声などの双方向通信を行う日本独自の通信システムである。船内実験室の与圧系サブシステム（ICS Pressurized Module subsystem:ICS-PM）でデータ処理を行い、2J/Aミッションで船外実験プラットフォームに設置された直径約80cmのアンテナを持つ曝露系サブシステム（ICS Exposed Facility subsystem:ICS-EF、船外実験プラットフォームのEFU#7に設置された）で中継衛星・地上とを繋ぐ。
ICS-EFの送受信用アンテナは自らの姿勢が変動してもこだまを自動追尾できるようになっている。ICSとこだまを利用して、こだまが2017年8月5日に退役するまでの間、きぼうで行われた実験データのダウンリンクに使われていた。また、2014年6月にNASAからこだまをTDRSの予備回線として使いたいと打診があり予備として用いられたが、TDRSが健全であったため実際に予備回線として使われることはなかった。通信速度は、地上へのダウンリンクが50Mbps、地上からのアップリンクが3Mbpsとなっており、きぼうから地上へのハイビジョン映像の送信にも使われている。
主要諸元