案例研究

微型卫星采用 Atlas 31.4MP 5GigE 相机实现高分辨率影像采集

位于滨松市的设备制造商 Harada Seiki，与总部位于东京的通信设备厂商 Addnics 以及位于北九州市的九州工业大学合作，共同开发并制造了一颗微型卫星。该卫星于 2022 年 3 月 24 日从国际空间站（ISS）释放进入轨道，此后持续开展多项示范实验，覆盖地球观测与高速通信等应用场景。

Kitsune 卫星“Wide 6U”

挑战

随着卫星技术不断演进，尺寸与重量约束日益严格。与此同时，卫星还必须具备极高可靠性，以承受太空中的剧烈温差，并在发射过程中经受强烈振动与冲击。此外，为满足高速运动条件下的成像需求，需要配置高性能成像相机并通过多项安全性测试，同时在系统设计阶段有效控制整体成本。

解决方案

Kitsune 卫星“Wide 6U”采用箱式结构设计，长度 30 cm、宽度 20 cm、高度 10 cm，整机重量约 8 kg，飞行速度为 7.7 km/s。该卫星在距地面约 400 km 的轨道高度运行，约每 90 分钟完成一次绕地飞行。其有效载荷容量是全球同类微型卫星的两倍，可支持搭载更大尺寸、更高性能的成像设备。

卫星周围安装的太阳能电池板为系统供电并驱动设备运行。该卫星配备高精度望远镜与高速通信设备，能够识别地面尺寸约 5 米见方的目标。

在该项目中，Harada Seiki 采用了 LUCID 的高分辨率 Atlas 5GigE 相机。该相机搭载 Sony 31.4MP 全局快门 CMOS 传感器，具备出色的成像质量，兼顾低噪声、宽动态范围与高量子效率。Atlas 采用紧凑结构设计，机身尺寸仅为 55 × 55 × 70 mm，并以 Factory Tough™ 工业级设计著称，具备优异的抗振动与抗冲击性能，适用于严苛应用环境。

此外，Atlas 还采用主动传感器对准（Active Sensor Alignment）技术，可充分释放大靶面传感器的光学性能，特别适合对成像一致性与几何精度要求极高的视觉应用。对于长焦远摄镜头而言，确保大尺寸传感器与镜头接口的高精度对准至关重要，才能在整个视场范围内（包括画面边缘）获得清晰、锐利的成像效果（见下方示例）。

Atlas 5GigE Camera

Atlas 工业相机面向高带宽成像应用而设计，在保持紧凑机身尺寸的同时，实现卓越的数据传输能力。其 5GBASE-T（5GigE）以太网接口速度为千兆以太网的 5 倍，比 USB 3.2 Gen 1×1 快 50%，并可使用标准铜质以太网线缆，传输距离最长可达 100 m。

Atlas 支持以太网供电（Power over Ethernet，PoE），可简化系统集成并降低整体成本。同时，它可直接支持最高达 31.4MP 的大靶面 APS-C 图像传感器，无需大型散热片或风扇，体现了高效的热机械设计与工业级可靠性。

结论

自该微型卫星成功发射以来，Harada Seiki 持续推进其商业化应用构想。公司总裁 Harada Hirotoshi 表示：“随着卫星所需功能不断提升，这一尺寸规格的微型卫星有望成为未来的新标准。我们致力于打造更易用、成本更低的卫星产品，推动其在消费级市场的普及，并为更贴近人们生活的信息产业发展贡献力量。”

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如需了解 Atlas 5GigE 相机的更多信息，请访问 Atlas 产品页面。