ミニロケットの失敗は衛星でリベンジ、キヤノン電子宇宙事業への挑戦

キヤノン電子、衛星に活路、オフィス発、宇宙へ、「実はすごい」プリンター技術転用、早く安く、生産革命。2017/02/06  日経産業新聞

キヤノン電子が宇宙への挑戦を続ける。オフィスにあるレーザープリンターなどに使われている技術を元に部品を早く安くつくり、人工衛星を組み立てる。１月のミニロケットの実験は失敗に終わったが、この春に衛星が打ち上げられる。酒巻久社長は「２０３０年ごろには売上高の半分に相当する１０００億円を宇宙関連事業で稼ぐようになる」と語る。

「（プリンターなどより）むしろ衛星の方が簡単なぐらい」。宇宙関連事業の技術的な難しさを聞くと酒巻社長は自信をみせる。その根拠は、キヤノン電子が製造している部品が過酷な環境下で使われ、それに耐え抜いていることにある。

プリンターやコピー機の中では、六角形の微細な多面鏡が１分間に５万回という速度で回る。「ポリゴンミラーモーター」と呼ばれる部品だ。光源から出た光が多面鏡に反射、感光ドラムに向かう。感光ドラムにあたった光に応じてトナーが紙に付着して印刷物が完成する。印刷物の出来具合は多面鏡が設計通りに回転しているかによる。

モーターの設計上の耐用年数は約５年。その間、コピー機やプリンターの内部という狭い空間でモーターは多面鏡を正確に回し続け、数百万枚印刷しても、品質を維持する。
キヤノン電子はモーターの技術を衛星に転用する。衛星を回転させて遠心力を起こし、それによって衛星を動かす「リアクションホイール」。モーターにも使われる磁気の力で衛星の姿勢を制御する「磁気トルカー」。どこのオフィスでも使われているような部品が宇宙用精密部品に生まれ変わる。

実は時間とコストさえかければ、衛星の生産はそれほど難しくない。キヤノン電子のセールスポイントは早さと安さだ。

これまでの衛星は国家プロジェクトとしてつくられており、部品や部材は特注が基本だ。注文を受けた電子部品メーカーでは、特注のため、コストや納期への意識が薄れてしまい、発注から納品まで１～２年かかることも珍しくない。

それをキヤノン電子は「２～３カ月に縮める」（未来技術研究所の佐藤積利所長）。部品の価格も数分の１に抑える。

プリンターに代表されるオフィス機器のビジネスでは、部品をどれだけ安く早く提供できるかが勝負の分かれ目になる。そこで求められるのが（１）設計と生産の分離（２）量産を前提にした設計（３）汎用の製造装置の使用――の３つの原則だ。

キヤノン電子は３つの原則を衛星の部品づくりにあてはめている。分業による生産性向上と量産効果を発揮させ、部品１個あたりの製造コストを引き下げる。効率も良くなるので早く作れる。
この安さと早さの方程式は、衛星が自分の位置を把握するためのセンサーにも適用している。

光を電気信号に変換して映像化するＣＭＯＳイメージセンサー。デジタルカメラの「電子の目」と言われる部品だ。キヤノン電子はＣＭＯＳイメージセンサーを太陽の向きをつかむ「サンセンサー」や恒星の配列をみる「スタートラッカー」に転用する。

衛星はこれらの部品を使って太陽や恒星と自らとの角度を測り、自分がどこにいるのかを判断する。大航海時代の船乗りと同じ手法だ。これを可能にするのがレンズとセンサー、画像処理ソフトの３者の組み合わせの技術だ。

衛星には「東京・秋葉原で買ってきた」（酒巻社長）キヤノン製の高性能デジタルカメラ「ＥＯＳ　５Ｄ」を載せる。これと直径約４０センチメートルの鏡を組み合わせて撮影用装置にする。地上にある約９０センチメートル四方の大きさの物体を判明できるような画像の撮影が可能だ。民生用としてはかなりの高解像度で、道路や建物、自動車の車種、往来する人の数もわかる。

キヤノン電子の衛星の大きさは、縦横５０センチメートル、奥行き８５センチメートル。「超小型人工衛星」と呼ばれるサイズだ。重さは約６５キログラム。打ち上げ時の重さが３・５トンの気象観測衛星「ひまわり８号」などに比べて軽くて小さい。

現在、衛星を数百～数千基単位で打ち上げて統合的に運用する計画が世界各地で相次いで練られている。その中心は上空からカメラで撮影し、様々な情報を取得する小型の商業衛星だ。航空写真などに比べ高頻度・広範囲の情報を集めることができる。農業や災害対策のほか、物流コンテナや自動車の数などを調べて市場調査に使うこともできる。

キヤノン電子は今回の衛星を試験機に位置づけている。インドの宇宙研究機関のロケットで他の衛星と一緒に打ち上げられる。ロケットの準備や他の衛星の都合もあり、打ち上げ時期は３～５月で調整している。
キヤノン電子は衛星を２年間運用し、性能を実証する。その後は（１）衛星の製造受託（２）部品外販（３）衛星で撮影した画像配信――で収益を得る。

宇宙関連事業には難しさもある。キヤノン電子が宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）と開発したミニロケットでは、通信途絶で発射実験が失敗した。キヤノン電子はロケットの頭脳に相当する制御ユニットなどを開発していた。現時点でキヤノン電子のユニットが原因になったと言われているわけではない。ただ、今回の衛星の運用がうまくいかなければ、宇宙関連事業の冷や水になる。