ASPINA 小型人工衛星向け基幹部品で 新事業化目指す
急成長が予想される民間事業者をサポート
通信サービス・地球観測等で活用

プレスリリース

2020年10月12日

シナノケンシ株式会社

ASPINA/シナノケンシ株式会社は、モータ関連製品の技術を活かし、小型人工衛星向けの姿勢制御に用いる基幹部品として「リアクションホイール」の開発に取り組み、世界的に成長が予想される「民間が牽引する小型人工衛星市場」に貢献すべく新事業化を目指します。なお、当事業は、NEDO(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構)において2020年度「宇宙産業技術情報基盤整備研究開発事業」として採択されました。

ASPINA(シナノケンシ株式会社)(本社:長野県上田市、代表取締役社長 金子 元昭、以下ASPINA)は、車載・医療用部品などで培ったモータ関連製品の技術を活かし、小型人工衛星向けの姿勢制御に用いる基幹部品として「リアクションホイール」(姿勢制御装置)の開発に取り組み、世界的に成長が予想される「民間が牽引する小型人工衛星市場」に貢献すべく新事業化を目指します。

小型人工衛星市場は、通信サービスや地球観測(災害状況・自然環境・農業ほか)での活用を見越した衛星コンステレーション計画で成長が見込まれており、ベンチャー企業をはじめ多くの民間企業が参入してきています。地球低軌道上に小型人工衛星を複数打ち上げるコンステレーション計画では、人工衛星の運用期間を3~5年と短く設定していますが、その課題として、現状市場に存在する多くの人工衛星構成部品は、ベンチャー企業の求める価格、納期に達しておらず、開発のボトルネックになっています。「リアクションホイール」(姿勢制御装置)は、その課題を抱える基幹部品のひとつです。

なお、当事業は、NEDO(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構)において、2020年度宇宙産業技術情報基盤整備研究開発事業(ベンチャー企業等による宇宙用部品・コンポーネント開発助成)として、「小型衛星市場の拡大に向けた低コスト・短納期の国産リアクションホイール開発」のテーマで採択されました。

また、リアクションホイールの開発を進める中で、打ち上げ実績、知見ともに日本で最も先行している小型人工衛星メーカーである株式会社アクセルスペース様(本社:東京都中央区、代表取締役:中村 友哉)には、宇宙向け製品特有の試験や打ち上げ実証実験で協力いただく予定で、パートナーとして共同開発契約を締結中です。

【昨今の宇宙市場の特長】

宇宙産業はこれまで国が主体となった官需主導の事業でしたが、近年は、ベンチャー企業をはじめ多くの民間企業が参入してきています。特に、100kg級衛星など小型衛星に関する市場では、複数の衛星を打ち上げ、衛星網を構築することで、通信サービスおよびデータサービスを中心に様々なアプリケーションを提供する構想「コンステレーション計画」が注目されています。例えば、2018年5月、経済産業省発表の「コンステレーションビジネス時代の到来を見据えた小型衛星・小型ロケットの技術戦略に関する研究会報告書」でも、小型衛星の製造・打ち上げ市場規模は、商業部門がここ10年(2006-2015年から2016-2025年)で約11倍になると見込まれると報告されるなど、今後の成長が期待されています。

【衛星を開発するベンチャー企業が抱える課題】

日本および米国において、小型衛星市場の有識者および衛星開発を行うスタートアップにヒアリングを行ったところ、小型衛星数の増加とともに、低価格化や、低軌道帯での主な使用による運用期間の短期化が進んでいます。そのため、各社とも、積極的に民生部品、材料の検討、および、独自規格での品質管理を通して低価格化を実施しています。

一方で、そうした活動が進んでいない部品もあり、特に姿勢制御に用いる「リアクションホイール」は、衛星の基幹部品にも関わらず従来の価格帯から大きな変化もなく比較的高価格になっています。また、日本国内で衛星開発製造をおこなう場合、多くの部品が米国を中心とした海外製であり、煩雑な輸入手続きにより納期や価格の押し上げや海外法規制による選択肢の少なさが課題として挙げられています。

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■リアクションホイールの原理試作品

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【リアクションホイールに求められる機能】

そこで、本事業では、こうした課題を解消すべく、小型衛星向けの低価格かつ短納期の国産リアクションホイールを開発します。モータ関連製品の技術を活かしながら国内で製品開発を行い、リアクションホイールに求められる低擾乱(ていじょうらん)等の安定した動きを維持する機能を達成します。同時に、民生部品を積極的に採用するなど、これまでの車載、医療分野で培った知見を活かし、新しい目線で用途に合わせた品質のつくり込みを行うことで、リアクションホイールの低価格、短納期を実現します。また、小型・低振動な製品開発ができることも当社の強みのひとつです。なお、本開発品について、国内だけでなく海外市場も視野に事業展開を行います。

リアクションホイール(Reaction Wheels):姿勢制御装置

  • 構 造:おもにフライホイール、電動モータ、コントロール基板で構成される。
  • 用 途:リアクションホイール内部にあるフライホイールの回転数変動に伴う反作用によって、人工衛星にトルクを与えることで姿勢を制御する。
  • 使用数:標準部品として、1機あたり3~4個搭載される。

【事業による効果と今後の計画】

当事業は、衛星コンステレーション構築の拡大を部品レベルから後押しするものです。また、これは衛星コンステレーションのデータを活用したビジネス創生のチャンスとなり、結果として、災害状況、自然環境、農業、都市開発、交通、流通網管理アプリケーションなど身近な生活にも貢献すると考えられます。

具体的には、2023年より実証試験を実施した後、国内衛星メーカーへの導入を開始し、徐々にシェアを増やしながら、2027年には世界で新規に打ち上げられる小型人工衛星における採用数10%を目指します。

[株式会社アクセルスペースについて]

アクセルスペースは、多数の超小型衛星GRUSによる高頻度地球観測プラットフォーム「AxelGlobe」の構築を進めている宇宙ベンチャー。GRUS初号機は2018年12月に打ち上げに成功し、翌2019年5月より衛星画像データの提供が始まっています。AxelGlobeの用途は農業、災害監視、都市開発、土地管理など多岐にわたります。また追加4機のGRUS打ち上げを間近に控えており、5機体制実現後には撮影頻度が格段に向上し、特定の場所においてほぼ2〜3日に1回の観測が可能となります。

Axelspace コーポレートサイト: www.axelspace.com

[ASPINAとは]

この発表に関するお問い合わせ 
シナノケンシ株式会社 広報室 畑 典之
〒386-0498 長野県上田市上丸子1078
TEL:0268-41-1800(本社)090-1535-2214(携帯)/ E-mail:kouhou@skcj.co.jp

製品(リアクションホイール)についてのお問い合わせは…
シナノケンシ株式会社  開発技術本部 モータ技術開発部
TEL:0268-41-1800(本社)