在今天看見明天
熱門: 房價 遺產稅 年金 006208 00891

嘉義偏鄉4個21歲年輕人,讓微型衛星減重省電20%,「球型馬達」6月搭SpaceX上太空測試

嘉義偏鄉4個21歲年輕人,讓微型衛星減重省電20%,「球型馬達」6月搭SpaceX上太空測試

萬年生

科技

攝影/ 吳東岳

1268期

2021-04-07 09:23

2022.01.14編按:1月13號,台灣太空新創公司張量科技 (Tensor Tech)研發的低軌道衛星系統搭乘 SpaceX 火箭上太空!這顆台歐合作的微型衛星,透過 SpaceX 的 Falcon9 火箭,被送上距離地表 550 公里的地太陽同步軌道。這開啟了台灣本土技術跨足長期由歐美大廠壟斷的太空市場的第一步。(原訂2021年6月升空,因故延至2022年1月13日)

 

前後兩任世界首富:亞馬遜創辦人貝佐斯(Jeff Bezos)和特斯拉創辦人馬斯克(Elon Musk)都有太空夢,沒想到台灣也有太空領域的新創,靠創新讓微型衛星(Microsatellite,指一百公斤以下的衛星)有望省下約20%的體積重量和耗電量!

 

這家台灣太空領域的新創是張量科技,研發的「球型馬達」(Spherical Motion)正是讓微型衛星更輕、效率更好的祕密武器。預計6月,張量科技的球型馬達控制系統又將和SpaceX合作夥伴、波蘭衛星商SatRevolution一起搭著SpaceX發射火箭上太空驗證。

 

由於每發射1公斤的衛星上太空,約須花費300萬元新台幣,如何降低重量、耗電量,讓衛星更有效率完成任務,便成了商機所在。過去1顆衛星,通常要用到3顆以上的單軸馬達,各朝X、Y、Z三個方向旋轉產生機械能;反觀球型馬達只要裝上一顆馬達,一次就能在3軸上任意轉動、控制衛星角度,有助衛星上馬達的體積重量、耗電量,比傳統衛星馬達減重三分之二(編按:整體衛星還有其他零件,因此約減少20%重量和耗電量)。

 

就讀偏鄉校  高一開始做實驗

 

「我們也是看到現在衛星裡面,體積小不下來就是那個馬達。」說這話的,是台大電機系輟學的張量科技共同創辦人暨執行長顏伯勳,「全球沒人推出這產品,我們算是第一個。」

 

張量科技鎖定的利基市場商機,吸引群聯電子董事長潘健成、全台最大天使投資社群識富天使會投資。識富天使會聯合創始人黃冠華觀察,張量科技4位創辦人平均年齡不到21歲,是新創公司超年輕、極度聰明腦袋的代表。「還沒有大成績,已經獲得滿大關注。」他透露,美國幾家太空公司想要進一步接洽,「有極大可能性改變產業結構。」

 

顏伯勳在內的4個年輕人,都來自嘉義偏鄉學校協同中學,在青澀的16歲高一時期,一起參與科學人才培育計畫,在成大電機系實驗室做研究。當時,成大幫太空中心做單軸馬達,4人一同參與該計畫,開始接觸太空用馬達,其後看到車廠一支行駛方向可360度旋轉的球型輪胎概念車動畫影片,給了他們投入球型馬達研發的點子。

 

球型馬達研發中,最難的是磁場設計和馬達驅動,同時要想辦法讓體積愈來愈小、效率愈來愈好,其中機構、電路、韌體、軟體都居關鍵,4人剛好各司其職。

 

從2016年、4人高一時開始研究算起,歷經5年多,張量科技的球型馬達產品已進入第8代。

 

睡工廠磨產品  進化到第八代

 

「沒有那種靈機一動,突然問題就解決。」張量科技共同創辦人暨技術長李尚融解釋,第1代就是簡單看一顆馬達到底能不能多方向轉的基本概念驗證;2、3代開始嘗試不同結構、不同電路設計的馬達,「做第2代的時候,至少在工廠睡地板睡了兩個月,起床就做、睡前也還在做。」第4代之後,團隊真正聚焦在衛星上,其後每代都再針對產品優化,試圖做到更小、更輕、更省電、結構更可靠。

 

在開發太空產品週期的技術就緒指標(TRL,分1到9級)中,張量科技的球型馬達現已達到TRL7的成績,也就是完成了模擬太空情況震動、輻射和熱真空等地面測試。「我們是目前全球唯一到TRL7的球型馬達。」李尚融說,TRL7到8的階段,就會有客戶開始接觸評估。果然,張量科技近日參加CES線上展,就獲歐洲衛星系統商ISIS Space洽談。

 

「今年6月上太空,算是8;太空上運轉三年沒發生任何fail(失敗),那是9。」顏伯勳透露,全球研發球型馬達都在學術單位,張量科技則有台灣、美國專利,以及至少兩年起跳領先時間差的優勢。

 

放眼看去,張量科技在全球傳統太空用馬達的競爭對手至少有4家,分別來自歐美和南非,「這幾家都已經算是TRL9,我們算是從後面開始追。」他不諱言,原本張量科技只賣球型馬達,後來發現商用客戶要的是一套解決方案,於是開始做太陽、磁場方向感測器等輔助元件,並搭配演算法,提供整套要價7萬美元的衛星「姿態控制系統」。

 

「這價錢在太空產業來說,算中位數。」顏伯勳強調,當客戶一直追求用更低成本獲取更多資料、更高獲利,這是張量科技的機會,「我們優勢不是價格,而是性能、績效跟競爭對手一樣,但體積重量跟耗電量是別人的三分之一。」多出的空間,可供相機、網路通訊等生財工具運用;省下的電力,則可讓衛星工作時間延長、做更多事。

 

只不過,張量科技要真正讓衛星客戶買單,重中之重還是實際上太空後的產品可靠度。這家台灣新創能否通過太空環境的嚴峻考驗、真正替全球太空產業做出貢獻,6月就將揭曉。

 

創始人

研發衛星用球型馬達逾4年,張量科技共同創始人張永承(左起)、顏伯勳、李尚融,正替自家產品今年6月將首次上太空測試做足準備。(攝影/吳東岳)

 

 

張量科技

延伸閱讀

理科太太「太空人維他命」,1瓶真能抵12瓶?醫師:台灣人最缺的沒補到,這2種人吃多恐傷身

2021-03-02

邱淑媞稱「指揮中心防疫欠缺邏輯」 醫療粉專:不要相信太空人!

2021-01-23

上太空,不是有錢就好

2020-11-26

從網路到外太空、台海到波斯灣都充滿敵意!美中關係降冰點 軍事衝突風險升溫

2020-07-16

阿姆斯壯登入月球的太空靴 來自百年品牌BALLY

2019-12-06