衛星搭載カメラ

宇宙開発において、「見る」ことはミッションの状況把握や自律制御において極めて重要な役割を担っています。しかし、宇宙空間は地上とは全く異なり、強力な放射線や極端な温度変化を伴う熱真空環境、さらには打ち上げ時の激しい振動など、精密機器にとって非常に過酷な条件に晒されます。加えて、現在の宇宙機はほとんどが一度宇宙へ送り出すと直接修理を行えない非修理系のシステムです。

そのため当研究室では、これらの厳しい環境要因を克服し、宇宙空間で長期間にわたり確実に動作し続けるカメラシステムの開発に取り組んでいます。また民生品を宇宙環境向けに評価・最適化して転用する技術により、高い信頼性を確保しながらも開発コストを抑えたカメラ開発を実現しています。

図1,2：衛星搭載用カメラならびに計算機
小型かつ堅牢な宇宙用カメラシステムの開発を通じて、国家プロジェクトから民間企業のミッションまで幅広く貢献しています。多様化する要求に合わせたカメラシステムを創出します。

図3：はやぶさ2搭載CAM-H撮像画像
おおよそ3憶万キロ離れた小惑星リュウグウへのタッチダウンの際に撮像された画像。JAXAなどと連携し木村研が協力したプロジェクトの1つです。

〈過去のプロジェクト一部〉
・小型ソーラー電力セイル実証機「IKAROS」搭載監視カメラシステム
・宇宙ステーションロボット実験（REXJ）用監視カメラ（手首カメラユニット開発）
・ほどよし衛星3号機用 小型カメラシステム および 中分解能・低分解能（広域撮影）カメラシステム
・はやぶさ２搭載監視カメラシステム および ホッピングローバーMINERVA-II-2用カメラ
・宇宙ステーション補給機「こうのとり」（HTV）搭載カメラシステム（導電性テザー軌道上実証実験用）
・RISESAT搭載カメラシステム
・デブリ捕獲用の超小型実証衛星（川崎重工との共同研究）
・SOISOC活用オンボードAI物体検知機「AIRIS」（三菱重工との共同研究）
その他、30を超えるカメラを開発完了。

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画像計測システム

民間の宇宙進出が活発化するなか、社会問題となっているのが宇宙ゴミ（スペースデブリ）の問題です。運用を終えた人工衛星やロケットの残骸などが軌道上に留まり続けることで、新たな宇宙ミッションの安全な遂行に悪影響を及ぼし始めています。

そこで当研究室では、宇宙ゴミの能動的除去や、運用中の衛星へ燃料補給を行い延命するなどの「軌道上サービス」技術の研究に力を入れています。またカメラを用いた画像計測を中心とし、ハードウェアとソフトウェアの両面から統合的にアプローチできる強みを活かして研究を進めています。

図1,2：衛星搭載用カメラならびに計算機
小型かつ堅牢な宇宙用カメラシステムの開発を通じて、国家プロジェクトから民間企業のミッションまで幅広く貢献しています。多様化する要求に合わせたカメラシステムを創出します。