第33回衛星設計コンテスト 概要

第33回衛星設計コンテスト

応募:
46作品(設計の部:4作品、アイデアの部:16作品、ジュニアの部:26作品)
募集チラシ 募集ポスター
一次審査通過:
13作品(設計の部:2作品、アイデアの部5作品、ジュニアの部6作品)
最終審査会:
2025年11月22日(土) ハイブリッド開催
プログラム
Youtubeアーカイブ:
特別講演:
「衛星設計するとは何だろう?」
Synspective Inc. 取締役 技術戦略室 室長 小畑 俊裕 氏
Synspective Inc. 取締役 技術戦略室 室長 小畑 俊裕 氏 【講演者プロフィール】
1997年に東京大学大学院 工学系研究科 航空宇宙工学専攻 中須賀研を卒業(修士)。同年 三菱電機入社、鎌倉製作所配属。12種15機以上の衛星・ミッション機器の開発、運用を経験。2004年にAstrium社(現Airbus DS)のドイツFriedrichshafen工場に交換技術者として1年間滞在し、地球観測衛星TerraSAR-Xの開発に従事。2016年 6月末思い立って19年在籍した三菱電機を退社。東京大学大学院 工学系研究科 航空宇宙工学専攻 中須賀・船瀬研にて小型衛星開発及びシステムズエンジニアリングを研究。2019年より (株)Synspective所属。現在、取締役/技術戦略室長を務める。

第33回衛星設計コンテスト実行委員会 会長挨拶

衛星設計コンテスト実行委員会会長 中須賀 真一

第33回を迎えた衛星設計コンテスト、一次審査を経てセレクションされた精鋭が最終審査会に臨みました。
33回の歴史は日本における小型・超小型衛星の発展の歴史でもあります。1993年の第一回当時は、大学が衛星を作って打ち上げるという概念は日本にはなかった時代。すでに大学衛星を打ち上げていた欧米に急いでキャッチアップしないといけないとの思いで3学会で始めたのが衛星設計コンテストでした。そこで切磋琢磨した日本の大学により2003年には世界初の1㎏のCubeSatが打ち上げられ、日本がこの分野で一躍世界のトップに踊り出たのでした。
そこから32年、すでに小型・超小型衛星は当たり前のように宇宙利用やビジネスに利用される時代になりました。さあ、次のステップは何でしょうか? ミッションとそれを実現する技術、そこに皆さんのアイデアと実行力で、大きなブレークスルーが起こることを切に期待しています。世界をあっと言わせましょう!

  • 最終審査会 設計の部 集合写真

    最終審査会 設計の部 集合写真

  • 最終審査会 アイデアの部 集合写真

    最終審査会 アイデアの部 集合写真

  • 最終審査会 ジュニアの部 集合写真

    最終審査会 ジュニアの部 集合写真

  • 発表の様子1

    発表の様子1

  • 発表の様子2

    発表の様子2

  • 審査の様子

    審査の様子

  • 展示/ポスター発表の様子

    展示/ポスター発表の様子

  • 懇親会の様子1

    懇親会の様子1

  • 懇親会の様子2

    懇親会の様子2

第33回衛星設計コンテスト 受賞作品

文部科学大臣賞

該当作品なし

設計大賞

SATEBAL: A Semi-Passive Orbital Attitude Stabilization and Deorbiting System for CubeSats

SATEBAL: A Semi-Passive Orbital Attitude Stabilization and Deorbiting System for CubeSats 設計の部
National Cheng Kung University
メンバー:
Yu-Hsin Chen, Chao-Hsien Chih, Yan-Siou Liu, Yu-Hsiang Chen, Tzu-Ching Su, Chih-Yu Lin, Ai-Lin Liu, Pin-Yun Li
解析書
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概要:
This paper presents SATEBAL, a CubeSat mission designed to demonstrate a semi-passive orbital attitude stabilization and deorbiting strategy integrating a controllable deployment mechanism. The system consists of two main phases: passive attitude control using deployable booms with tip masses and accelerated orbital decay via a deployable drag sail. In the first phase, the CubeSat's mass distribution on the booms is adaptively tuned to passively stabilize its orientation under gravity gradient torque by optimizing the principal moments of inertia. A FreeRTOS-based OBDH system enables precise real-time coordination of control tasks. In the second phase, a cross-shaped Mylar sail is deployed to enhance atmospheric drag, ensuring the satellite reenters within 70 days, as verified by STK simulations. Aerodynamic modeling, using Free Molecular Flow and Response Surface Methodology, validates drag coefficients under varying flow conditions. A hybrid ADCS combining passive and magnetorquer-based active control is proposed, with Lyapunov-based stability guarantees under external disturbances. Structural and thermal analyses confirm mission viability. This mission provides a compact, energy-efficient platform for attitude control and post-mission disposal, supporting future CubeSat designs aiming for agility and sustainability in low Earth orbit operations.

設計大賞

National Cheng Kung University

アイデア大賞

接着型膜展開デバイスによる複数デブリ除去

接着型膜展開デバイスによる複数デブリ除去 アイデアの部
東北大学
メンバー:
古田雄大、染次晴斗、永山虹空、武藤夢大、石原拓人、片男浪輝大、髙橋冬真、松井翼、森浩輔、大屋悟士
解析書
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概要:
本ミッションでは,接着型膜展開デバイスによる新たなActive Debris Removal(ADR)手法を提案する.従来は事前に宇宙機に搭載するPost Mission Disposal(PMD)デバイスとして利用されていた膜展開式軌道離脱装置DOM®に,接着機構を搭載しADRデバイスへと拡張する.接着機構付きDOM®をターゲットに向けて射出し,接着させることにより,運用終了後の宇宙機に後付けでDOM®を付与し,膜による大気抵抗で軌道降下を実現する.本アイデアは,1台の衛星で複数のデブリ除去が可能であり,既存装置を応用しているため実現可能性も高い.

アイデア大賞

東北大学

ジュニア大賞

深宇宙分散探査超小型実証機『キュベレー』

深宇宙分散探査超小型実証機『キュベレー』 ジュニアの部
麻布高等学校
メンバー:
大森湊太
解析書 ポスター
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概要:
本ミッション『キュベレー』は、超小型衛星による低コスト・高頻度な深宇宙探査を可能にする革新的なアーキテクチャを工学実証し、太陽系初期の謎を秘める木星トロヤ群小惑星の起源解明に挑戦する。ソーラー電力セイルと電気推進のハイブリッド推進で木星圏へ自動航行する母機を拠点とし、自律的な往還が可能な再利用型輸送機が複数の探査子機を各々小惑星へ送り届け、未開拓の1~5km級天体を精密フライバイ・近接観測データを取得する。

ジュニア大賞

麻布高等学校

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

月面掘削・整地ローバ「Beetron-1」

月面掘削・整地ローバ「Beetron-1」 アイデアの部
同志社大学大学院,同志社大学
メンバー:
原口泰知(同志社大学大学院)、 濵島優太(同志社大学大学院)、 森裕人(同志社大学大学院)、 野山剛志(同志社大学大学院)、 北村颯真(同志社大学)、 木本耀介(同志社大学)
解析書
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概要:
本ローバは,将来の月面探査活動に向けたインフラ整備を担う「プレカーサーミッション」として位置づけられる.有人拠点建設に向け,初期の離着陸場整備や地盤形成を目的とし,独自開発の「二層三枚羽根車輪」により,高斜度の走行と効率的な整地・掘削を可能とする.これにより,後続の探査機や大型機材の安全な着陸・設置を支援することが期待される.

日本大学

日本航空宇宙学会賞

SATEBAL: A Semi-Passive Orbital Attitude Stabilization and Deorbiting System for CubeSats

SATEBAL: A Semi-Passive Orbital Attitude Stabilization and Deorbiting System for CubeSats 設計の部
National Cheng Kung University
メンバー:
Yu-Hsin Chen, Chao-Hsien Chih, Yan-Siou Liu, Yu-Hsiang Chen, Tzu-Ching Su, Chih-Yu Lin, Ai-Lin Liu, Pin-Yun Li
解析書
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概要:
This paper presents SATEBAL, a CubeSat mission designed to demonstrate a semi-passive orbital attitude stabilization and deorbiting strategy integrating a controllable deployment mechanism. The system consists of two main phases: passive attitude control using deployable booms with tip masses and accelerated orbital decay via a deployable drag sail. In the first phase, the CubeSat's mass distribution on the booms is adaptively tuned to passively stabilize its orientation under gravity gradient torque by optimizing the principal moments of inertia. A FreeRTOS-based OBDH system enables precise real-time coordination of control tasks. In the second phase, a cross-shaped Mylar sail is deployed to enhance atmospheric drag, ensuring the satellite reenters within 70 days, as verified by STK simulations. Aerodynamic modeling, using Free Molecular Flow and Response Surface Methodology, validates drag coefficients under varying flow conditions. A hybrid ADCS combining passive and magnetorquer-based active control is proposed, with Lyapunov-based stability guarantees under external disturbances. Structural and thermal analyses confirm mission viability. This mission provides a compact, energy-efficient platform for attitude control and post-mission disposal, supporting future CubeSat designs aiming for agility and sustainability in low Earth orbit operations.

National Cheng Kung University

電子情報通信学会賞

超小型衛星におけるビット反転の対策

超小型衛星におけるビット反転の対策 ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
堀江浩喜、 濵口晃実
解析書 ポスター
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概要:
放射線の影響により軌道上で発生するビット反転を監視し修正する仕組みを作成する。既存のミッション回路にマイコンを1つ加えるだけで実装可能な「ハイブリッド型TMR」であれば、リソースが限られる超小型衛星においても、多数決方式や相互監視方式によりファイルエラーやソフトウェアエラーへの対策が可能となる。これらの対策により、将来的には超小型衛星の誤作動やエラーを起こす可能性を低くすることが目的である。

長崎県立長崎西高等学校

地球電磁気・地球惑星圏学会賞

オーロラを見てみたい!

オーロラを見てみたい! ジュニアの部
成立学園高等学校
メンバー:
原口心伶、 白土きらり、 松本歩真、 鳴海あおい、 小泉敬祐
解析書 ポスター
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概要:
真空ポンプ・デシケーター・誘導コイルを用いて、実験室で作成できるオーロラの作成を行った。真空ポンプで作成をすると、空気中の窒素の割合が多いため、紫色のオーロラのみ作成をすることしかできなかった。そこでデシケーター内部の気体の状況を変化させることで、オーロラの色を変化させることに取り組んだ。本研究ではデシケーター内の酸素と二酸化炭素の割合を増やし、実験を行った。

成立学園高等学校

日本天文学会賞

マイクロ波エネルギー伝送による氷衛星探査

マイクロ波エネルギー伝送による氷衛星探査 ジュニアの部
ノートルダム清心高等学校・広島県立広島中学校(子ども宇宙アカデミー)
メンバー:
小西 葵(ノートルダム清心高等学校)、 小西 尊(広島県立広島中学校)
解析書 ポスター
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概要:
氷衛星エウロパやエンケラドスでは、生命の起源の可能性が示され、これまでプルームや内部海を対象とした探査ミッションが計画・検討されてきた。本ミッションでは「氷床」に着目。マイクロ波エネルギー伝送により、親子機の氷床探査を実施、赤外線レーザで氷床を昇華させながら、可視光や赤外線分光等のセンサーを使うことで氷床の表面や内部を観測し、生命痕跡の検出を試みると共に氷床の成り立ちに迫る。

ノートルダム清心高等学校・広島県立広島中学校(子ども宇宙アカデミー)

宇宙科学振興会賞

CubeSat 設計支援バス「Palette」

CubeSat 設計支援バス「Palette」 ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
鶴丸維風、 神嵜史弥、 伊藤一恭
解析書 ポスター
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概要:
中高生が模擬人工衛星を製作する際にミッションボード開発に注力できるよう、共通化したバス部を製作した。バス部は、電源供給と無線通信の機能を備え、自由にミッションボードを付け替えることができる。ミッションボードは4種の通信規格を自在に組み合わせ、複数のセンサを柔軟に接続できる独自基板を開発し、絵の具のパレットのように多彩な構成で利用できる教育用模擬衛星システムを構築した。

長崎県立長崎西高等学校

日本宇宙フォーラム賞

CubeSat 設計支援バス「Palette」

CubeSat 設計支援バス「Palette」 ジュニアの部
長崎県立長崎西高等学校
メンバー:
鶴丸維風、 神嵜史弥、 伊藤一恭
解析書 ポスター
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概要:
中高生が模擬人工衛星を製作する際にミッションボード開発に注力できるよう、共通化したバス部を製作した。バス部は、電源供給と無線通信の機能を備え、自由にミッションボードを付け替えることができる。ミッションボードは4種の通信規格を自在に組み合わせ、複数のセンサを柔軟に接続できる独自基板を開発し、絵の具のパレットのように多彩な構成で利用できる教育用模擬衛星システムを構築した。

長崎県立長崎西高等学校

日本ロケット協会宙女賞

SATEBAL: A Semi-Passive Orbital Attitude Stabilization and Deorbiting System for CubeSats

SATEBAL: A Semi-Passive Orbital Attitude Stabilization and Deorbiting System for CubeSats 設計の部
National Cheng Kung University
メンバー:
Yu-Hsin Chen, Chao-Hsien Chih, Yan-Siou Liu, Yu-Hsiang Chen, Tzu-Ching Su, Chih-Yu Lin, Ai-Lin Liu, Pin-Yun Li
解析書
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概要:
This paper presents SATEBAL, a CubeSat mission designed to demonstrate a semi-passive orbital attitude stabilization and deorbiting strategy integrating a controllable deployment mechanism. The system consists of two main phases: passive attitude control using deployable booms with tip masses and accelerated orbital decay via a deployable drag sail. In the first phase, the CubeSat's mass distribution on the booms is adaptively tuned to passively stabilize its orientation under gravity gradient torque by optimizing the principal moments of inertia. A FreeRTOS-based OBDH system enables precise real-time coordination of control tasks. In the second phase, a cross-shaped Mylar sail is deployed to enhance atmospheric drag, ensuring the satellite reenters within 70 days, as verified by STK simulations. Aerodynamic modeling, using Free Molecular Flow and Response Surface Methodology, validates drag coefficients under varying flow conditions. A hybrid ADCS combining passive and magnetorquer-based active control is proposed, with Lyapunov-based stability guarantees under external disturbances. Structural and thermal analyses confirm mission viability. This mission provides a compact, energy-efficient platform for attitude control and post-mission disposal, supporting future CubeSat designs aiming for agility and sustainability in low Earth orbit operations.

National Cheng Kung University

ジュニア実験賞

オーロラを見てみたい!

オーロラを見てみたい! ジュニアの部
成立学園高等学校
メンバー:
原口心伶、 白土きらり、 松本歩真、 鳴海あおい、 小泉敬祐
解析書 ポスター
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概要:
真空ポンプ・デシケーター・誘導コイルを用いて、実験室で作成できるオーロラの作成を行った。真空ポンプで作成をすると、空気中の窒素の割合が多いため、紫色のオーロラのみ作成をすることしかできなかった。そこでデシケーター内部の気体の状況を変化させることで、オーロラの色を変化させることに取り組んだ。本研究ではデシケーター内の酸素と二酸化炭素の割合を増やし、実験を行った。

成立学園高等学校

審査委員長特別賞

次世代発電実証衛星 AMBIOSAT

次世代発電実証衛星 AMBIOSAT 設計の部
日本大学・日本大学大学院
メンバー:
垣内沙耶(日本大学)、 増田なぎ(日本大学)、 野田雄悟(日本大学)、 内田遥斗(日本大学) 奥田優希(日本大学)、 泉理穂(日本大学)、 堀聡一郎(日本大学大学院)、 縮陽色(日本大学大学院)
解析書
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概要:
本ミッションでは,LEO における原子状酸素(AO)と温度変動を利用した圧電・熱起電の軌道上実証 を行う.同時に,AO 発電に関する先行報告が地上試験装置特有の混入因子に起因するものであるか,QCM 法によるデータと合わせ検証を行い,地上試験装置の校正に貢献することを目的とする.LEO 特有の環 境を新たな電力源として活用し得るか検証することで,太陽光発電に依存しない補助電源技術の確立や LEO 環境への理解を深め,今後の地球低軌道の利用促進に貢献することが期待される.

日本大学・日本大学大学院

奨励賞

火星探査用ハイブリッド型発電システム

火星探査用ハイブリッド型発電システム アイデアの部
金沢工業大学 夢考房 人工衛星開発プロジェクト
メンバー:
森聖磨、 片桐啓登、 髙橋杏門、 潮﨑陽希
解析書
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概要:
火星のメデューサ・フォッサエ層に着陸するランダーにソーラーアレイと小型風力タービンを搭載し、夜間やダストストーム時における継続的な電力供給の確保と、火星大気中の風力エネルギーの回収・利用技術の実証を目的とする。火星のような低レイノルズ数環境であっても、太陽光や原子力に代わる代替エネルギー源として風力の活用可能性を立証することを目指す。これにより、今後の有人探査や火星拠点建設においても、新たなエネルギー供給手段としての応用が期待される。加えて、風成地形が発達し、地下に水氷の存在が示唆される、メデューサ・フォッサエ層での探査を通じて、古代の気候変動や、生命の痕跡に関する新たな知見の獲得も期待される。

奨励賞3校

金沢工業大学 夢考房 人工衛星開発プロジェクト

奨励賞

デブリ衝突痕蓄積・帰還衛星 DIAR-Sat (ディアー・サット)

デブリ衝突痕蓄積・帰還衛星 DIAR-Sat (ディアー・サット) アイデアの部
秋田大学大学院・秋田大学
メンバー:
宮田直輝(秋田大学大学院)、 森元⾳々(秋田大学)、 小杉悠貴(秋田大学大学院)、 平出健太(秋田大学大学院)、 馬場敦(秋田大学大学院)、 遠藤駿喜(秋田大学)、 加藤蓮⼤(秋田大学)、 ⼩林慧 (秋田大学)、 ⽥邉⿓義(秋田大学)
解析書
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概要:
微小デブリ分布情報を取得するため,大面積(150m2)の薄膜を宇宙空間に長期曝露し,膜の表面にデブリ衝突痕を蓄積する衛星「DIAR-Sat」を提案する.膜はリエントリーカプセル内から展開され,3 年間の観測期間終了後に再収納される.その後はリエントリーカプセルを大気圏に再突入させ,地上回収した膜の表面検査によりデブリ衝突痕データを取得する.得られたデータにより,ORDEM やMASTERといったデブリ環境モデルの推定精度向上やモデル間の推定結果の乖離是正を期待できる.

奨励賞3校

秋田大学大学院・秋田大学

奨励賞

衛星間電波掩蔽観測を用いたタイタンの大気環境調査ミッション

衛星間電波掩蔽観測を用いたタイタンの大気環境調査ミッション アイデアの部
東京大学大学院
メンバー:
川﨑歩、 松島弘汰
解析書
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概要:
土星の衛星タイタンの大気に特徴的なスーパーローテーションの原理の解明は,惑星大気の物理過程の理解に大きく寄与し,また太陽系外の惑星の大気環境を理解する上で重要である.本ミッションでは,タイタンの大気環境を衛星間電波掩蔽観測によって全球的かつ高分解能に観測することで,スーパーローテーションのメカニズム解明をはじめとする様々な理学的研究に貢献することを目指す.

奨励賞3校

東京大学大学院

ジュニア部門奨励賞

太陽系内通信中継機

太陽系内通信中継機 ジュニアの部
沖縄県立開邦高校
メンバー:
喜多弘一郎、 糸洲碧、 松堂海斗、 安藤剛、 島大司、 桂成輝
解析書 ポスター
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概要:
地球―太陽系のラグランジュ点(以下L 点)(L4・L5)の二箇所にKa 帯薄板フェーズドアレイアンテナを搭載した通信中継機POLARIS を配置し、太陽系内での通信を補助するシステムを提案する。 このシステムにより、天体合による通信断絶を解消できる他、他天体への通信可能領域の拡大や宇宙機の位置特定の精度向上が見込まれる。これにより寿命に限りのある宇宙機の効果的な運用を実現し、有人・無人を問わない深宇宙(以後、月以遠とする)利用の促進を達成できる。

沖縄県立開邦高校

最優秀模型賞

月面掘削・整地ローバ「Beetron-1」

月面掘削・整地ローバ「Beetron-1」 アイデアの部
同志社大学大学院,同志社大学
メンバー:
原口泰知(同志社大学大学院)、 濵島優太(同志社大学大学院)、 森裕人(同志社大学大学院)、 野山剛志(同志社大学大学院)、 北村颯真(同志社大学)、 木本耀介(同志社大学)
もっと見る

概要:
本ローバは,将来の月面探査活動に向けたインフラ整備を担う「プレカーサーミッション」として位置づけられる.有人拠点建設に向け,初期の離着陸場整備や地盤形成を目的とし,独自開発の「二層三枚羽根車輪」により,高斜度の走行と効率的な整地・掘削を可能とする.これにより,後続の探査機や大型機材の安全な着陸・設置を支援することが期待される.

同志社大学大学院,同志社大学