第27回衛星設計コンテスト 概要

第27回衛星設計コンテスト

応募:
53作品(設計の部:7件、アイデアの部:30件、ジュニアの部:16件)
募集チラシ 募集ポスター
一次審査通過:
15作品(設計の部2作品、アイデアの部5作品、ジュニアの部8作品)
最終審査会:
2019年11月9日(土) 徳島県徳島市 アスティとくしま ときわプラザ
プログラム
特別講演:
「ゼロからロケットを作る。民間ロケット開発」
インターステラテクノロジズ株式会社 代表取締役社長 CEO 稲川 貴大氏
杢野 正明 【講演者プロフィール】
稲川 貴大(いながわ たかひろ)
インターステラテクノロジズ株式会社 代表取締役社長 CEO 北海道の大樹町を拠点に、日本の民間企業開発として初めて宇宙へ到達する観測ロケット「MOMO」の開発・製造、打上げを実施し、2019年5月には3号機の打ち上げに成功。

第27回衛星設計コンテスト 開会によせてのご挨拶

小山実行委員会長挨拶

 本衛星設計コンテストは27年前に学会の有志により設立されて以来、これまで日本の宇宙活動の最前線で活躍してきた多くの先輩諸氏に支えられ毎年開かれ、本日めでたく第27回目の最終審査会を開催することができました。 私たちの使命は私たちがながいあいだ宇宙の仕事に携わって得た経験、知識、そしてできうれば私たちの宇宙ミッシン成功までの不屈の精神と情熱を皆さんに伝え、皆さんの将来に役立ててもらうことであります.
Satellite Design Contest was initiated 27 years ago in order to pass our experience and knowledge which we acquired during long time enrolment to space development, if possible our never give up spirit to young generation who follows.

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 まずわたくしは最初に本日の最終審査会に駆け上ってきた皆さんの健闘をたたえ、心からお祝いを申し上げ、そしてその後に皆さんへのお願いを申し上げたくおもいます。
First of all I would like to admire your effort which makes you reach this final evaluation stage, and also would like to congratulate your achievement.

 皆さんは日本機械学会、日本航空宇宙学会、電気情報通信学会、日本地球電磁気・惑星圏学会、そして日本天文学会の5学会、および主催協会、民間会社から選ばれた研究者、学識者からなる13名の審査委員の厳格な一時審査を通過し、本日ここに皆さんお一人一人が誇りにすべき輝かしい日を迎えられました。まさに、皆さんが多くの時間とエネルギーを費やして育てた果実を手にする収穫の日であります。
You are here as finalists who passed severe valuation processes taken by 12 scientists and engineers who are sent from 5 academic societies. You should be proud of yourself and today is a shining day for you who worked very hard, and pick up your fruits which are hanging at the top of the tree.

 本日はこれまでの皆さんの創意、工夫を審査委員に最終的に審査していただくための発表の場でありますが、同時に他のグループの創意工夫から学ぶ機会でもあり、またこのコンテストを通じて、将来長く付き合えるような友人を見つけられる可能性もあるかもしれません。是非、昼食時間、懇親会の時間にできるだけ多くの皆さん、審査委員の先生方と交流するよう努めていただきたい。ここでの短い滞在を有効に使うためにも是非、勇気を奮い起こしてできるだけ多くの人と知りあうことにつとめていただきたいと思います。
This is a place where you present your work which has been improved according to the educational comments, sent to you right after first stage evaluation was over. At the same time this is the place where you acquire new information from other groups or reviewers who are here. This is the place you might find long lasting friends. Take a small one more step to make this occasion more useful.

 また本年の最終審査会に残ることのできなかったグループ、個人には希望をあきらめることなく来年、再来年にまた挑戦してもらいたいと思います。
 次は皆さんへのお願いです。このことは昨年の最終審査会でもお願いいたしましたが、本コンテストの当面の課題の一つはまず、更なる応募者の増加を促す環境つくりと特にアジア諸国からの参加を促して本コンテストの国際化をすすめたいとおもいます。衛星設計コンテストをより盛んにすることが、皆さんの後に続く若い世代が夢をはぐくみ、大きく羽ばたき、それが日本のために、そして最終的には特にアジアの平和に貢献できると信じるがゆえに皆さんには衛星設計コンテストの益々の宣伝をお願いする次第です。私達衛星設計コンテスト実行委員会も夢と理想を掲げて皆さんとともに進みたくおもいます。
Next I would like to ask your favor as I asked the same last years. One of our targets as a satellite design contest is to increase the number of participants, and extend our activities, first of all, to Asian countries. As I believe that participating this satellite design contest provides a dream and make you fly further, which finally contributes to the piece of the Asian countries, especially, I would like to ask you to work together with us to enhance our activities further.

 最後に皆さんへの激励です。皆さんには近い将来いかなる地位にあっても、松明を高く掲げ社会の一隅を照らしてもらいたい。このために高邁な志を胸に抱き、勉学に励み、体と心を鍛えることを心より望むものであります。 最後にネルソンマンデラ元南アフリカ大統領の言葉を紹介して衛星設計コンテスト実行委員会会長としての皆さんへのお祝いの挨拶といたします。
“成功するために大切なのはどこから始めるかではなく、どれだけ高く目標を定めるかである”
  ネルソンマンデラ(1918-2013)1993年ノーベル平和賞受賞
Finally I would like to encourage and expect that you, whatever position you have in the society, light the corner of the world by raising your torch high. In order to make this possible, have your aim high, study hard, and train your mind and body. I would like to convey here the world by Nelson Madera, who was in prison for 27 years, and finally became a president of South Africa “It is not where you start but how high you aim that matters for success.”
Nelson Mandera (1918-2013) 1983 Novel Prize

令和元年11月9日
衛星設計コンテスト実行委員会第5代会長 小山孝一郎
President of Satellite Design Contest : Koichiro Oyama

  • 特別講演
  • 審査委員長総評
  • ジュニア質疑の様子
  • 徳島市立高校放送部

第27回衛星設計コンテスト 受賞作品

文部科学大臣賞

宇宙硬X 線偏光撮像の開拓者cipher

宇宙硬X 線偏光撮像の開拓者cipher アイデアの部
東京大学大学院
メンバー:
春日 知明、會澤 優輝、畠内 康輔
解析書
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表彰式

本ミッションは、これまでで最高のエネルギー帯域で宇宙偏光撮像を行うことを目的とする、理学ミッションである。これにより天体中の高エネルギー放射機構における物理現象のより詳細な解明が期待され、X 線偏光天文学が真の意味で開拓される。我々は半導体による偏光X 線検出という最先端の技術や情報理論を応用した撮像方法を組み合わせ、超小型衛星を用いるアイデアを打ち立て、従来のX 線観測衛星ミッションよりも短期かつ安価に実現することを目指した。

設計大賞

該当なし
アイデア大賞

宇宙硬X 線偏光撮像の開拓者cipher

宇宙硬X線偏光撮像の開拓者cipher アイデアの部
東京大学大学院
メンバー:
春日 知明、會澤 優輝、畠内 康輔
解析書
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表彰式

本ミッションは、これまでで最高のエネルギー帯域で宇宙偏光撮像を行うことを目的とする、理学ミッションである。これにより天体中の高エネルギー放射機構における物理現象のより詳細な解明が期待され、X 線偏光天文学が真の意味で開拓される。我々は半導体による偏光X 線検出という最先端の技術や情報理論を応用した撮像方法を組み合わせ、超小型衛星を用いるアイデアを打ち立て、従来のX 線観測衛星ミッションよりも短期かつ安価に実現することを目指した。

ジュニア大賞

CubeSat Network for Real-time Ionosphere Monitoring and Prediction of Earthquakes

CubeSat Network for Real-time Ionosphere Monitoring and Prediction of Earthquakes ジュニアの部
Korea Science Academy of KAIST
メンバー:
Giyeong Eum / Yuseoung Jeong / Wonjun Lee / Junseong Kim / Minkyu Kim / Seungchan Lee
解析書
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表彰式

This nano-satellite mission is to design LEO satellite network consisting of 120 of 2-unit cube satellites that can obtain global ionospheric plasma map simultaneously with geographic map. Satellites will measure electron density and temperature using TeNeP – the new equipment free from error due to contamination. The inter-satellite region will be also monitored by total number of electrons integrated between points using phase delays of radio wave through a medium. Additionally, we will use camera of field of view 115 degrees with resolution of 3.5 degrees to make geographical map of the Earth. Moreover, based on the study that the ionospheric anomalies can be interpreted as earthquake precursor, it might be used to establish the pre-alarm system for earthquakes.

日本機械学会 宇宙工学部門一般表彰 スペースフロンティア

DIDCネット展開実証衛星「克」

DIDCネット展開実証衛星「克」 設計の部
大阪大学大学院/大阪大学/The Pennsylvania State University
メンバー:
楯 大樹、齋藤 涼、大谷 夏樹、坂本 遼介、谷田 航大、戸塚 睦、井本 悠太、中垣 フィリップ、石田 健将
解析書
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表彰式

本衛星は二重インフレータブル式デブリ捕獲ネット(DIDC ネット)の稼働実験を行う.異なる形状に展開する2 本のインフレータブルチューブを結着すると、2 本のチューブの圧力を操作することによりその形状を変化させることができる。今回、これを網口に使用することでチューブ内の圧力制御により口を開閉させデブリを捕獲するネットを考案した。本ミッションでは、実際に軌道上でDIDC ネットを稼働させ、宇宙空間での挙動の確認や展開持続時間および口の開閉にかかる時間の計測を行う。

日本航空宇宙学会賞

月面探査の移動機構「LuViX」

月面探査の移動機構「LuViX」 アイデアの部
芝浦工業大学
メンバー:
小松 龍世、長谷川 あゆみ、青木 優太、水上 真宏、佐藤 淳希
解析書
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表彰式

生活における振動は地震、騒音など有害なものと考えられることが多いが、振動を利用した機能性のある製品が開発されている。そこで、本研究では振動現象を利用した月面探査ローバの移動機構を提案する.。動現象は媒質から媒質へと伝わる現象であることから、既存のローバではレゴリスの侵入の余地があった駆動部分を、内部に配置することが可能になる。これにより、機体が破損する可能性を減らすことができ、継続的に探査することに貢献できると言える。そこで、振動現象を利用してレゴリスで覆われた軟弱地盤上を走破することを目指す。

電子情報通信学会賞

CMGを搭載したIoT衛星HATOSAT

CMGを搭載したIoT衛星HATOSAT 設計の部
東京電機大学大学院/東京電機大学
メンバー:
御園 隆生、井上 裕之、早坂 佳晃、石井 智基、古郡 葉子、中里 紀之、吉成 宏太
解析書
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表彰式

HATOSAT(3U サイズのCubesat)は、携帯電話の通信網ではサポートできない不感地帯で、高頻度かつ高確率でのデータ収集を目的とし,姿勢制御として超小型CMG(Control Moment Gyro)を搭載している。
さらにミッションとして不感地帯における生体バイタルデータ送受信実証(Store and Forward:S&F)とカメラによる地球撮像を行い、S バンドを用いてダウンリンクを行う。

地球電磁気・地球惑星圏学会賞

CubeSat Network for Real-time Ionosphere Monitoring and Prediction of Earthquakes

CubeSat Network for Real-time Ionosphere Monitoring and Prediction of Earthquakes ジュニアの部
Korea Science Academy of KAIST
メンバー:
Giyeong Eum / Yuseoung Jeong / Wonjun Lee / Junseong Kim / Minkyu Kim / Seungchan Lee
解析書
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表彰式

This nano-satellite mission is to design LEO satellite network consisting of 120 of 2-unit cube satellites that can obtain global ionospheric plasma map simultaneously with geographic map. Satellites will measure electron density and temperature using TeNeP – the new equipment free from error due to contamination. The inter-satellite region will be also monitored by total number of electrons integrated between points using phase delays of radio wave through a medium. Additionally, we will use camera of field of view 115 degrees with resolution of 3.5 degrees to make geographical map of the Earth. Moreover, based on the study that the ionospheric anomalies can be interpreted as earthquake precursor, it might be used to establish the pre-alarm system for earthquakes.

日本天文学会賞

太陽極域観測衛星

太陽極域観測衛星 アイデアの部
防衛大学校
メンバー:
笠井 南十、市川 結子、川越 晴彦、山田 澪
解析書
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表彰式

この探査機は太陽の極域及び太陽周辺空間を極周回軌道から観測する。1AUの軌道傾斜角15゜の太陽周回軌道に打ち上げたのち、イオンエンジンを利用して黄道面を脱出し極周回軌道へ遷移する。6年間かけて軌道傾斜角を約60゜の観測軌道へ到達し、コロナグラフ・マグネトグラフ・EUVイメージャーを使用する。打ち上げから観測までの使用する電力はすべてCIGS太陽電池を利用した発電で賄う。

宇宙科学振興会賞

地球公転軌道上 スペースVLBI衛星

地球公転軌道上 スペースVLBI衛星 ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
西村 樹、福田 隼士、中島 瑠南、蒲池 日向子、衛藤 ちひろ、山口 凜、藤井 歩希
解析書
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表彰式

地球と2機の人工衛星を巨大な正三角形の頂点に配置し、もう1機を小惑星「2010TK7」の軌道に投入することで仮想電波望遠鏡を構成する方法を提案する。1機を傾斜角のある軌道に投入することで、3次元方向に高い解像度を得ることができ、さらに、それぞれの軌道に投入する間に必要な燃料は機体全質量50%以下に抑えられることを確認した。この世界最大のレンズであれば、より高い解像度でのブラックホール観測が可能となり、新たな宇宙開発に貢献できる。

日本宇宙フォーラム賞

DISCERN

DISCERN アイデアの部
東京大学/早稲田大学
メンバー:
Takahito Motoki / Chang-Chin Wang / Yuta Shimizu / Kana Ishimaru / Yuji Takubo / Daiki Himono / Mahiro Sawada
解析書
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表彰式

DISCERN — Deimos In-Situ Cubesat-based Economical RecoNnaissance — is a CubeSat lander mission to Deimos, one of the moons of Mars, planned for launch in 2024 as a secondary payload with JAXA’s Martian Moons eXploration (MMX) mission to Phobos. Although investigating the origin and evolution of the Martian moons is crucial to understanding the solar system’s evolution, Deimos remains unexplored by a dedicated mission. Being a 27-U CubeSat, the DISCERN spacecraft can be developed, built, and launched at a lower cost and conduct riskier operation than a conventional space probe. The mission will help us understand Deimos’s history by detecting regolith composition and surface topography with onboard science instruments.. After launch into a Mars Transfer Orbit (MTO) on the same launch vehicle as MMX, a 9-month travel in MTO, Mars orbit insertion, and rendezvous with Deimos, the spacecraft will conduct 78 days of orbital remote sensing observation, and then land on the surface using crushable structures and a self-orienting mechanism. On the surface, the science instruments will perform more detailed analyses. DISCERN will be the first mission to land on Deimos and to perform in-situ analysis of the surface material. It will also be the first CubeSat to orbit another planet and to land on a celestial body outside the Earth system, making it a pioneer of low-cost interplanetary exploration.

日本ロケット協会宙女賞

人工衛星オープンネットワークシステム

人工衛星オープンネットワークシステム ジュニアの部
山口県立山口高等学校
メンバー:
塩原 美緒、武村 愛彩
解析書
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表彰式

地球をリモートセンシングしている人工衛星は、自然災害状況把握などに役立つデータを取得している。ところが、各衛星の周回日数は数日(だいち 2号は14日)であり、状況を把握する必要がある場所をモニタリングするまでに時間が掛かることが課題である。衛星同士を連携させるオープンなネットワークを構築することで課題を解決し、世界中の人々が自然災害や地球環境のデータを共有できることを目指す。方策として、オープンネットワークに適した機器を開発し、各衛星を打ち上げる際に搭載していただくことを提案する。

ジュニア実験賞

熱電発電による火星での最良発電

熱電発電による火星での最良発電 ジュニアの部
山口県立山口高等学校
メンバー:
安村 悠希、宮﨑 翔太郎、大塚 天誠、関野 怜威、田中 滉基、高橋 侑矢
解析書
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表彰式

火星での人類の生活を可能にするため、効率の良い発電方法を見つけることを目的とする。火星に発電装置を輸送し、組み立てるのに適している方法について検討した結果、軽くて構造の簡単な熱電素子(ペルティエ素子)に注目した。火星に存在するドライアイスを低温側に、太陽の光を高温側の熱源として利用し、これらの温度差を熱電素子に与えて発電するシステムを火星に構築する。

審査委員長特別賞

スペースストロー

スペースストロー アイデアの部
東京工業大学大学院/東京工業大学
メンバー:
東城 宗熙、岩崎 翔太、吉本 海、高橋 勇多
解析書
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表彰式

宇宙空間では地上と比べて、食事の際に食品のにおいを感じにくくなることが言われている。特にスープやコーヒー等の液体状食品は,密封容器から飲む必要があるため、その傾向が強くなるという報告もあり、宇宙飛行士も問題視している。食事においてにおいは重要な要素であり、これを改善することで、ISS に勤務する宇宙飛行士や将来の宇宙旅行者の食事の質を上げ、宇宙空間での滞在をより楽しいものにすることができる。そこで私たちは液体状食品を対象として、宇宙空間で食品のにおいを感じながら食事をすることができるストローを提案する。

審査委員長特別賞

カブトムシの前翅の固定機構を模倣したセンサカバー

カブトムシの前翅の固定機構を模倣したセンサカバー ジュニアの部
徳島県立脇町高等学校
メンバー:
米田 依吹、小松 拓豊、近藤理生
解析書
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表彰式

現在の衛星機器に使用されているセンサやカメラにはカバーはなく,迷光を遮る筒しかない。2020年7月に無人火星調査機Mars2020が打ちあがり,2024年には月面有人飛行画(アルテミス計画)が予定されるなど,着陸ミッションを含んだ活動が増えてくる。従来の機構では着陸時になどで自らが発生するレゴリスによりレンズやセンサが傷つく可能性がある。そのため,今回の提案を用いることで故障等のリスクが低減されると考えた。

ジュニア部門奨励賞

「ねじれない折り」を用いた立体建造物

「ねじれない折り」を用いた立体建造物 ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
山口 凜、藤井 歩希、西村 樹、福田 隼士、中島 瑠南、蒲池 日向子、衛藤 ちひろ
解析書
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表彰式

宇宙空間や月面上で使用する円筒形居住スペースの新たな建設方法について提案する。コンパクトに折りたたんで宇宙空間に運び、圧縮空気を用いて伸展し、これらを複数組み合わせることで宇宙ステーションを建築する。また、バンパーを同時に展開し、デブリに対する安全性も確保する。従来の宇宙ステーション建築では数十回にわたって軌道上に部品を運搬してきたが今回の方法では、短期間、低コストでの宇宙ステーションの建築が可能になる。

ジュニア部門奨励賞

極光観測衛星

極光観測衛星の展開 ジュニアの部
青森県立十和田工業高等学校
メンバー:
三村 れん、天間 陽紀、成田 卓矢、気田 建介、沼邊 桜也、本堂 裕音、東 功大
解析書
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表彰式

日本でも、低緯度オーロラと言われる赤いオーロラを観測できてはいますが、オーロラが発生したとしても、観測できることを知らない人がたくさんいます。オーロラの元となる“太陽風”を観測すれば、地球にできるオーロラの大きさを予測して、オーロラが観測できることを世界の人々に伝えることができます。

ジュニア部門奨励賞

タイタン探査飛行を実現する飛行機翼

タイタン探査飛行を実現する飛行機翼 ジュニアの部
東京都立科学技術高等学校
メンバー:
東山 大希、鈴木 琉偉、片向 史一、鹿野 翼
解析書
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表彰式

私たちは、タイタン地表の広範囲で詳細な探査を可能とする探査飛行機を実現するため、マグヌス効果とウィングレットを組み合わせた飛行機翼を考案した。これら二つを飛行機翼に組み込むことで「低速かつ安定した飛行」が実現できると考えた。そこで私たちは、飛行機翼の模型を設計・製作し、風洞実験にてその性能を検証した結果、この飛行機翼は、通常翼よりも約 1.34 倍の揚力を発生させられることがわかった。

最優秀模型賞

月面探査の移動機構「LuViX」

月面探査の移動機構「LuViX」 アイデアの部
芝浦工業大学
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表彰式