「要打就打最強 boss!」台灣球型馬達搭 SpaceX 上太空,張量科技如何默默幹大事?

張量科技
張量科技共同創辦人張永承(左)與顏伯勳。(圖片來源:TechOrange 編輯藍立晴攝。)

「在最前沿的太空產業裡,做最堅實可靠、堅若磐石的 supplier。」張量科技 CEO 顏伯勳這麼形容著他與夥伴們的事業。他口中說來輕易,但張量科技所做的事可一點也不簡單。

無論是馬斯克的 SpaceX 或者貝佐斯的藍色起源(Blue Origin)都在追求太空夢,除了飛向火星、飛向月球等浩瀚目標,兩者更要布局「太空通訊」戰場——無一不在爭相將衛星「打上太空」,向全球提供衛星網路服務,而 在這場太空商機爭霸戰中,台灣可沒有缺席。

衛星上太空就該「斤斤計較」!因為每克都很貴

每發射 1 公斤衛星上太空,約需花費 300 萬元新台幣,要將數量眾多的衛星打上太空,就需要對發射成本「斤斤計較」,降低成本的關鍵就藏在衛星的「重量」與「體積」。

來自台灣的張量科技,其王牌產品:球型馬達,這項全世界絕無僅有的秘密武器,可望省下微型衛星 20% 的重量與體積, 被認為有望改變現在的太空產業結構。

今年 6 月,張量科技的球型馬達控制系統,就要和 SpaceX 的合作夥伴、波蘭衛星商 SatRevolution 一同搭著 SpaceX 發射火箭,上太空驗證。

球型馬達:4 名高中生從「科展題目」發想的創業點子

「球型馬達」的點子雛型,是張量科技平均年齡不到 21 歲的 4 位創辦人,在看到球型輪胎的概念影片後,開始投入研發球型馬達,之後透過教育部的科學人才培育計畫, 進入到成大謝旻甫教授的實驗室學習、做研究,「張量科技」就在這四名年輕人的工程精神下,慢慢孵育而成。

顏伯勳解釋,所謂「做工程的」可以細分成幾個 level,例如:民生規格、車規、軍規而到 太空等級的「航太規格」,可謂工程界最高殿堂。

「這是『實力』的一種認證,所有做工程的都會嚮往、想要挑戰,就像要打怪,我們就會選最終 boss 打。」 語氣間,透露出工程人對於工程工藝的追求與堅持。

張量科技最新研發的球型馬達,僅比滑鼠再大一些。(圖片來源:TechOrange 編輯藍立晴攝。)

張量科技的「球型馬達」為何如此特別?

人造衛星有分成好幾種,按衛星重量分類,10 公斤以內的是 nanosatellite(奈衛星),也是張量科技球型馬達瞄準的衛星種類。「其他還有 10-100 公斤的是 microsatellite(微衛星),100 公斤到 1 噸重的衛星則叫 smallsatellite(小型衛星)。」顏伯勳解釋。

一般來說,一顆衛星平均需要用到 3 顆以上的單軸馬達,分別在 X、Y、Z 軸控制衛星角度,而 張量科技研發的「球型馬達」則只需要 1 顆就能在三軸任意轉動與控制衛星,不但能減輕微型衛星上馬達的體積、重量,更能減少耗電量。

衛星是個 data 產業,「球型馬達」讓衛星更有商業價值

顏伯勳說,「衛星其實是個 data 產業,衛星公司就是透過賣 data 來賺錢。 我們的球型馬達幫衛星省下來的電力,就能讓衛星商將電力挪去做更有商業價值的用途,例如拍下更多的資料。」

放眼全球,大約只有 4-5 家廠商與張量科技是競爭者,分別來自美國、歐洲以及南非, 但「球型馬達」卻是全球絕無僅有的產品。 這樣強大的產品當然經過了許多代的更迭,回想在南方創科基地打造出來的第一代產品,雖團隊僅花了 8 天的時間就造出來,「但是它不會動!」顏伯勳笑說。

張量科技打造的第二代馬達,現在仍留在辦公室中。
張量科技打造的第二代馬達,現在仍留在辦公室中,體積是現在產品的 12-13 倍大。(圖片來源:TechOrange 編輯藍立晴攝。)

「後來我們找了成大的老師幫我們指導,後來再經過一代代的改良,才有現今的產品。現在這個不會動的一代產品還在成大讓學生參觀。」自 2016 年團隊成員們在高一時期開始研究算起,至今 5 年多的時間,張量科技球型馬達產品進入了第 8 代。

不只要做供應商!張量科技:我們要做整套系統與解決方案

張量科技雖然將自己定位成 supplier,但也不只是供應商。事實上,張量科技還開發了微型衛星姿態控制的子系統,不只提供零組件,張量科技也把演算法等,一同做成了一套完整的解決方案。

顏伯勳說 ,其實台灣國內有許多製造業者都有在接國外大廠的訂單,甚至是一些軍方的案子也有辦法做,但卻缺乏能做到將一些 know-how 全部整合起來的 system level(系統等級)廠商 ,大部分都還是 component level(零組件等級),而做到 system level 就是張量科技的目標之一。

「再往上一層,就是做『品牌』。這就是為什麼通常大家會聽過馬斯克的 SpaceX,但卻很少會聽到哪個台灣廠商的名字。」

在台灣做衛星零件的最大優勢:堅強供應鏈

顏伯勳也和《TechOrange》聊到了在打造各代球型馬達時一段有趣的經驗。

「台灣的科學園區,例如竹科或是竹南科學園區,周遭都會有一些機械製造廠,這種廠商都沿著科學園區分布。如果有一些客製化精密零件或是替換零件的需求,找這些廠商來做這些加工需求,這些 24 小時輪班的廠商很快就會做好!」顏伯勳說,這是台灣才有的特色。

下個月,張量科技的產品,就會與 SpaceX 的合作夥伴 SatRevolution 搭著 SpaceX 發射火箭,一起上太空驗證,也是張量科技產品能否進入 TRL8、甚至是 TRL9「最關鍵的一道關卡」。

TO 小百科:什麼是 TRL?

TRL 是在開發太空產品週期的技術就緒指標,從 TRL 1 一路到 TRL 9。TRL 7 為完成模擬太空震動、輻射、熱真空的地面測試,TRL8 則是上太空驗證,如果順利在太空運轉三年沒有失敗,就達到 TRL9。

不過,顏伯勳也解釋,由於商用衛星現在還算是很前沿的產業,因此就像自動駕駛等級一樣,還沒有一個統一標準的等級定義。

我們的工作很像是在一個很不保守的產業裡,做一件保守的事。 很多外國投資人說我們做的題目不是很 sexy,但我們仍想做一個穩定、可靠、堅實的供應商。」

台灣下個護國神山:太空產業

全球歷經中美貿易戰、中美科技戰,所有前瞻的科技與技術已經成為明顯分成了兩派。

代表自由開放的美國陣營,以及相對的中國陣營。

5G海底電纜 、半導體、稀土,再到現在看起來還很前沿,但實際上已經正在成真的「衛星網路」,或許有一天當衛星供應鏈也需要 變得「乾淨」 之時,現在這群在太空產業中默默耕耘、堅實可靠的台灣太空新創/供應鏈, 將能被世界看見,更可望成為下個護國神山群。

訪問的最後,顏伯勳提到, 2019 年底成立張量科技至今,都只有天使投資者,現在則瞄準 VC,「今年底張量科技將進行 A 輪募資。」

「下下 round 就會在美國成立控股公司並在當地的資本市場、太空市場發展。不過,我們的研發與生產的主力仍會留在台灣!

他也和我們談到,張量科技現在正在擴大團隊,很歡迎英文程度好、有過科技公司經驗的業務,以及研發人才、工程師加入張量科技團隊([email protected])。

(首圖及文中所有圖片來源:TechOrange。)

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