スペースデータ、東北大学工学部に研究開発を目的として「バーチャル国際宇宙ステーション（ISS）」を無償提供

宇宙ロボットの機械学習・シミュレーションを支援



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株式会社スペースデータ（本社：東京都港区、代表取締役社長：佐藤航陽、以下スペースデータ）は、東北大学工学部航空宇宙工学専攻（吉田和哉教授研究室）に対し、国際宇宙ステーション（ISS）をデジタル上に再現した「バーチャル国際宇宙ステーション（ISS）」の、研究利用を目的とした無償提供を実施しました。本提供は、宇宙ステーション内ロボットの設計・制御技術の研究に活用される計画です。

高精度なシミュレーション環境により研究開発を支援
これまで「バーチャル国際宇宙ステーション（ISS）」は、ゲームやエンターテインメント、教育分野での利用が中心でしたが、この度、大学での研究開発目的で活用されることとなりました。

吉田研究室は、宇宙環境下で動作するロボットの設計や制御技術の研究を行っており、「バーチャル国際宇宙ステーション（ISS）」の精緻な3Dモデルを活用して、宇宙ステーション船内移動ロボットのシミュレーションや機械学習を実施する計画です。

スペースデータは「バーチャル国際宇宙ステーション（ISS）」を通じて教育・研究機関との連携を深め、新たな産業創出や技術革新を実現するプラットフォームの構築を目指します。

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宇宙ロボットシミュレーション向けの「バーチャルISS」


宇宙の民主化への貢献
本取り組みは、「宇宙デジタルツイン」を活用した新たな可能性を示すものです。これまで限られた専門家しかアクセスできなかった宇宙環境シミュレーションを学生や研究者にも開放することで、宇宙分野への参入ハードルを下げるとともに、「宇宙の民主化」という理念を推進します。

宇宙ロボット開発への「バーチャルISS」の活用
吉田研究室は、宇宙機や探査ロボットなど多岐にわたるプロジェクトに携わっています。特に今回提供する「バーチャル国際宇宙ステーション（ISS）」は、以下のような研究テーマに利用される予定です。

１.宇宙ステーション船内移動ロボットのシステム設計
吉田研究室では、宇宙ステーション内部で、ロボットが手すりや固定レールを把持しながら自律移動する新技術を開発しています。グラフ理論を応用した経路計画アルゴリズムにより、摩擦のない微小重力環境でも効率的に貨物を運搬でき、従来のフリーフライヤー型ロボットでは困難だった精密作業を実現します。これは宇宙飛行士の作業負担軽減と自動化推進に貢献する技術です。

２.無重力環境下での制御技術
急斜面や宇宙ステーションのような無重力環境で活動する多脚ロボットの安定性を向上させる新しい制御技術を開発しています。外部からの衝撃や荷物の積載時にロボットが受ける力をリアルタイムで検知し、関節の動きを柔軟に調整することで、バランスを保ちながら安全に作業を継続できる仕組みです。月面探査でのサンプル回収や、宇宙ステーション内での人や物体との衝突回避など、過酷な環境でのロボット活用に応用が期待されます。

宇宙ロボット開発責任者の池田勇輝からのコメント
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「バーチャルISS」は、ISS船内を高精度に再現したシミュレータとして、昨年Steam上で公開し、大きな反響を呼びました。今回、このシミュレータを宇宙ロボット開発者向けにアップデートし、運用試験や技術検証を可能にしました。

本シミュレータには、JAXAが開発した宇宙ロボット「Int-Ball2」のモデルが含まれており、センサや駆動系のソフトウェアインターフェースを実機と同様に再現しています。また、地上ロボットの開発で広く使われるROS（Robot Operating System）に対応しており、地上で培われた技術を宇宙環境に適用しやすい設計となっています。さらに、シミュレータのプラットフォームにはNVIDIA社のIsaac Simを採用し、AI技術等の開発も容易になりました。これにより、地上のロボット開発者が宇宙ロボット技術に触れる機会が増え、技術実証のハードルが下がることが期待されます。

さらに今回は、宇宙ロボット研究で高い評価を受ける東北大学・吉田研究室とへのモデル提供を通じて、バーチャルISSを活用した宇宙ロボット研究のさらなる発展を目指します。吉田研究室は宇宙ロボット技術だけでなく、地上ロボットへの応用も推進しており、Int-Ball2の特徴である「地上技術との連携」にも注目しています。本シミュレータの活用を通じて、宇宙ロボットの実用化や新たな応用分野の開拓が進むことを期待しています。

東北大学吉田研究室の研究チームからのコメント
この度、スペースデータ様より「バーチャル国際宇宙ステーション」をご提供いただき、心より感謝申し上げます。ご提供いただいたリアルな船内環境モデルを活用し、ロボットの実運用に向けたシミュレーションによる研究開発を進めてまいります。また，これらの活動によって得られた知見を積極的に対外発表していくことで、「宇宙の民主化」に貢献していきたいと考えております。

スペースデータについて
スペースデータは、宇宙を「民主化」し、誰もが使えるインフラとして身近にすることを目指しています。具体的には、地球および宇宙環境を再現するデジタルツイン技術や、宇宙ロボット及び宇宙ステーションのオペレーティングシステム開発等に注力しています。「宇宙」と「デジタル」の技術を融合することで、宇宙産業に新たな変革を促し、持続可能な宇宙社会の実現に向けて取り組んでいます。

法人概要
社名　：株式会社スペースデータ
代表　：佐藤 航陽
所在地：東京都港区虎ノ門 1-17-1 虎ノ門ヒルズビジネスタワー 15階
資本金：15億1300万円
目的　：宇宙開発に関わる投資と研究
URL　：https://spacedata.jp

本件に関するお問い合わせ
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