- Albedoの最初の衛星 Clarity-1 は、超低軌道(VLEO)での継続運用可能性を実証し、商用衛星としては前例のない環境で成功裏に動作した
- 空気抵抗係数は設計目標より12%優れており、原子状酸素(AO) 耐久性が検証され、275km高度で5年寿命のモデルを確立した
- 自社開発の Precision バス は、すべてのサブシステムで正常に動作し、クラウドベースの地上システムと 軌道上ソフトウェア更新 機能が実証された
- イメージングチェーンの全工程 が検証され、10cm級の可視光解像度達成に必要な技術の98%を確保したが、CMG(ジャイロ) の過熱問題により通信が中断された
- Clarity-1は VLEO商用運用の可能性 を実証し、Albedoはこれを基盤に次世代衛星開発とVLEO拡大を推進している
VLEO運用の検証
- Clarity-1はSpaceX Transporter-13を通じて打ち上げられ、VLEO(超低軌道) 運用の持続可能性を実証
- 空気抵抗係数が設計比で 12%改善、350〜380km高度での反復測定で検証
- 275km高度で 平均5年寿命 を予測するモデルを確立
- 原子状酸素(AO) 耐久性実験では発電量が一定に維持され、AO耐性設計の効果を確認
- 100km以上の制御された高度降下、太陽嵐への対応、モメンタム管理および故障検知システム が正常に動作
- 放射線耐性は予想より4倍優れており、軌道決定精度も検証された
Precisionバスの飛行検証
- 2年で開発された Precision バス がTRL-9レベルで飛行検証を完了
- すべてのサブシステムと自社技術(飛行ソフトウェア、電子基板、熱管理システムなど)が正常に動作
- クラウドベースの地上システム が25の地上局と自動連携し、15分単位でミッション日程を更新
- 1日30回以上の自動推進計画を実行し、遠隔制御およびリアルタイム状態追跡が可能
- 14回の飛行ソフトウェア更新 と1回の FPGA更新 を成功裏に実施
- 軌道上ソフトウェア改善が問題解決の中核的役割を果たした
初期運用と完璧だった最初の4週間
- 打ち上げ後3時間で最初の交信に成功し、14時間で Protectモード に移行
- 4基のCMG、ペイロード電源、熱バランス、X-band通信など主要システムを迅速に検証
- 800Mbps X-bandリンク により安定したデータ伝送を実現し、高精度なCMGポインティング性能を確認
- 予想よりはるかに短い期間で主要技術の検証を完了
CMG故障とトルクロッド制御
- 4月14日、CMGベアリング温度上昇 により1基が動作停止
- 自動復旧に失敗した後、残りのCMGを保護するため トルクロッドベースの3軸制御 に切り替え
- トルクロッドのみでは15〜45度の誤差が発生したが、反復的な 飛行ソフトウェア更新 により5度水準まで改善
- ISSを安全に通過してVLEOに進入し、望遠鏡保護カバーの分離にも成功
画像取得と処理
- 初期にはトルクロッド制御により 画像のブレと位置ずれ が発生
- その後、3-CMG制御アルゴリズムをアップロードして完全動作し、10分以内に7枚を連続撮影・送信 することに成功
- 地上処理パイプライン が数秒以内にSlackへ画像を送信し、業界でも珍しいリアルタイム処理速度を達成
- センサー性能(ダイナミックレンジ、色整列など)と ジッター/スミア が、目標比でそれぞれ3倍、11倍改善
- 熱画像カメラ により東京湾の船舶、製鉄所、植生の識別など高品質なIR画像を取得
CMG再発問題と通信喪失
- 2基目のCMGでも同じ温度問題が発生し、潤滑油の耐熱限界 が原因と確認
- 複数の復旧試行にもかかわらず継続運用は不可能となり、9か月後に TT&C無線のメモリエラー で通信を喪失
- しかし VLEO運用データ は十分に確保され、空気抵抗モデルとAO耐久性の検証を完了
- LeoLabsの追跡結果では、衛星は依然として 自律姿勢維持 状態でVLEOを降下中
10cm映像目標の98%達成
- 10cm級可視光イメージング達成に必要な技術のうち 98%の検証を完了
- 空気抵抗、AO耐久性、電力システム、熱管理、飛行/地上ソフトウェア、ポインティングアルゴリズムなどをすべて実証
- 残る課題は CMG温度管理の改善 であり、次期設計では冷却および構造強化を反映
- 追加で 補助ミラーの剛性向上、ヒーター容量の増強 などの設計改善も完了
今後の計画
- 次世代VLEOミッションで 新機能と改善された信頼性 を検証する予定
- EO/IRミッション向け光学ペイロードの開発を継続し、VLEOを次世代の生産的な軌道層 へ拡大することを目標とする
- Clarity-1は VLEO運用、抗力モデル、AO耐久性、高性能バス をすべて実証
- Albedoはこれを基盤に 持続可能な超低軌道商用衛星時代 を推進している
1件のコメント
Hacker Newsの意見
AlbedoのFounder/CEOとして、初のVLEO衛星ミッションClarity-1の詳細レポートを公開したとのこと
画像、成功と失敗、そして学んだ点をすべて整理しており、質問を歓迎している
公式ポストへのリンク
慣性安定化なのか、能動ポインティングなのか、そして磁気双極子や大気抵抗がどのような影響を与えたのかを尋ねている
表面処理で抗力をさらに下げられるとのことだが、軌道速度において表面抗力がどれほど大きな要因なのかを質問している
どんなスタックを使ったのか、テスト方法、ファームウェア更新、言語選定などに興味がある
シミュレータを使ったのか、またLeoLabs以外にどんなスタートアップが「space stack」を構成していたのか気になっている
技術的な内容は難しかったが、全体として興味深く、良い職場のように感じられた
素晴らしいレポートだった。飛行中の創造的な問題解決が印象的で、FPGA更新に関する内容も追加されるとよいと思う
AlbedoチームがVLEOを大衆化してくれることを期待している
ちなみにalbedo-stuff.comドメインは期限切れになっているようだ
これほど高い解像度では地上位置精度が重要になる
高解像度を好む人たちは、地理的に正確な画像を求めるからだ
主な誤差要因は星追尾センサーのクォータニオン誤差で、今後のシステムでは3〜5m精度を目標にしている
ジャイロの潤滑油が温度に耐えられなかったことが根本原因に見える
システムエンジニアリングのアプローチに関する**事後分析(postmortem)**を見てみたい
スタートアップの速度とリソース制約の中でも学んでいる
試験期間が十分でなかったように思える
初回ミッションとしては非常に成功しており、チームの実力が際立っていた
ただ、文章のスタイルが**「tech bro」っぽく聞こえるのが気になる
「locked in」「nailed it」のような表現は、伝統的な宇宙産業の関係者には未熟に見えるかもしれない
主な顧客層は保守的な企業の意思決定者**なので、もう少しプロフェッショナルで信頼感のあるトーンが必要だ
会社の印象のせいで契約機会を失うこともあり得る
本人が直接書いていない会社の発表文は信頼しにくい
エンジニアは派手な文体よりも技術的適合性を重視する
むしろ率直なブログでよかった
著者たちが実際に来て質問に答えている点も好意的に見ている
1つは「tech bro」風ブログ、もう1つは深みのある技術説明調で、両方のアプローチを統合している点が興味深い
VLEOの目的が低軌道での軍事利用(たとえばGolden Domeのようなプロジェクト向けの運動エネルギー兵器)なのか気になる
距離の2乗・3乗・4乗の法則により、映像、SAR、レーダー、通信などあらゆる性能が改善される
迅速にシステムを構築できれば、新たな宇宙アーキテクチャのパラダイムを開ける可能性がある
また低い軌道には自己清掃効果がありデブリが減り、放射線帯の下にあるため核爆発後の復元力が高い
印象的なプロジェクトだった
なぜVLEOまで下がってから望遠鏡カバーを分離したのか、またTT&C無線のメモリ問題の根本原因をどう突き止めるのか気になる
やや楽観的にも見えるが、興味深いアプローチだ
FCCとの調整が難しく、次のミッションではカバーをなくす可能性もある
無線機は外部ベンダー製で、NANDとECC実装の問題が疑われている
今後は自社製無線機を開発し、試験と反復改善、そして内部要因の追跡を容易にする計画だ