姿勢制御系設計エンジニアとは?仕事内容・必要なスキル・キャリアパスを解説!

姿勢制御系設計エンジニアは、宇宙機の向きを正確に制御するシステムの開発や試験、運用を担う職種です。
まずは開発現場で実務経験を多く積み段階を経て、全体の仕様を決定する制御系システムエンジニアになるのが一般的です。
推定平均年収:約750万円
年収レンジ:600万円 〜 1,000万円
※推定年収は、関連職種の公的統計および宇宙業界の直近の求人市場データに基づく推計値です。経験やスキル等により実際の金額は異なります。
記事のまとめ
- 姿勢制御系設計エンジニアとは 宇宙機の向きを正確に保つための制御システムを設計する職種です。
- 姿勢制御系設計エンジニアに求められるスキルは 、制御設計(ロジック設計)と解析・検証です。
- 姿勢制御系設計エンジニアの平均年収は750万円
目次
姿勢制御系設計エンジニアとは?
姿勢制御系設計エンジニアの主な仕事は、「宇宙機が宇宙空間で迷子にならず、常に正しい方向を向き続けられるような仕組みを作ること」 です。
ここでは、姿勢制御系設計エンジニアの仕事内容や、姿勢制御系設計エンジニアの役割について解説していきます。

仕事内容
人工衛星やロケットが宇宙空間で「正しい方向」を向き続けるための制御システムを開発する仕事です。
宇宙には空気がないため、一度回転し始めた機体は自然には止まりません。そこで、機体の向きを検知するセンサーや向きを変える装置、それらを自動制御するプログラムを組み合わせたシステムの設計・検証を一貫して担います。

役割
姿勢制御は、宇宙機のすべての機能を「使える状態」にする土台です。
たとえば観測衛星のカメラが地球を向いていなければ撮影できず、通信衛星のアンテナがずれればデータも届きません。どんな高性能な衛星でも、正しい方向を向けなければただの金属の塊です。ミッションの成否を左右する、極めて重要なポジションといえます。
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姿勢制御系設計エンジニアの具体的な業務内容

宇宙スキル標準を参考に、このロールが担う業務を紹介します。
[制御系(姿勢・誘導)の設計]
機体の向きや飛行ルートを正確にコントロールするための仕組みを設計する業務です。
たとえば、機体の傾きを検知するセンサーや向きを変える装置の選定、「どの程度の力でどの方向に動かすか」を自動で判断させるプログラムの開発などを行います。
[制御系(姿勢・誘導)の試験]
設計・製造した機器やプログラムを実際に組み合わせ、求められた性能を満たしているかを地上で検証する業務です。
たとえば、強い振動を加えても正常に動くか、周囲の電子機器が発する電磁波の影響で誤作動が起きないかなど、本番に近い条件でテストを行います。
制御系(姿勢・誘導)の製造
設計図にもとづき、機体の向きを制御するために必要な部品を製造し、それらを一つのシステムとして組み上げる業務です。
たとえば、センサーや駆動装置などの部品ごとに適切な材料や加工方法を選び、精密に加工したうえで、設計通りに組み付けていきます。
[制御系(姿勢・誘導)の解析]
設計した仕組みが狙い通りに動くかを、コンピュータ上の模擬実験で検証する業務です。
たとえば、宇宙空間を再現した条件で機体の動きを計算し、向きのずれが許される範囲に収まるか、目的地へ正確にたどり着けるかなどを確認します。
前職でこんな仕事をしていた方におすすめ!
- 自動車/ロボット/ドローンなどで制御設計をしていた人
- C/C++などで組み込み開発(センサー・デバイス制御)をしていた人
- MATLAB/Simulinkなどで解析・シミュレーション検証をしていた人

姿勢制御系設計エンジニアの魅力・やりがい
姿勢制御系設計エンジニアの仕事には、他では味わえない大きな魅力・やりがいがあります

魅力
この仕事の一番の魅力は、宇宙機の「向き」を決めるという、ミッションの成否を握るポジションであることです。
どれだけ高性能なロケットや衛星を作っても、正しい方向を向けなければ何も始まりません。
たとえば、地球観測衛星が地表をピンポイントで撮影できるのも、通信衛星が私たちのスマホにデータを届けられるのも、すべて姿勢制御の技術があってこそです。
いわば宇宙機の「舵取り役」として、ミッション全体を自分の手で動かしている感覚を味わえる仕事といえるでしょう。

やりがい
この仕事のやりがいは、自分の技術が何百万人もの暮らしを支えているという実感を得られることです。
気象衛星や防災衛星が正しく機能するためには、姿勢制御の技術が欠かせません。
たとえば、毎日の天気予報の精度や、災害時にいち早く被害状況を把握できるのは、衛星が正確な姿勢を保ち続けているおかげです。「自分が設計した制御システムが、誰かの命や生活を守っている」そう実感できることが、この仕事ならではの大きなやりがいです。
姿勢制御系設計エンジニアの必要なスキルと推奨資格
宇宙スキル標準を参考に、この職種が担うスキルを紹介します。
スキル一覧
求められるスキルをまとめると、 「数学や物理の法則を使ってモノの動きを計算し、それをシミュレーションソフトやプログラムで再現する『制御理論・解析系』のスキルが多く求められます」
求められるスキル
モデルベース開発
コンピュータ上の模擬モデルを使い、実物を作る前に設計を検証するスキル
機械的インターフェース設計・解析
異なる機器同士が物理的にうまくかみ合うよう、形状や強度を設計するスキル
安全性設計
万が一の故障時にも危害が発生しないよう、安全面を考慮して設計するスキル
軌道設計・解析
機体が飛ぶルートを計算し、最適な飛行経路を決めるスキル
アッセンブリ
複数の部品を組み合わせ、一つの完成品として組み立てるスキル
インサート処理作業
ネジ穴の強度を高めるために、補強用の部品を埋め込むスキル
ネジ固着作業
接着剤などを使い、ネジが振動で緩まないよう完全に固定するスキル
機能性能試験
完成した製品が設計通りの機能・性能を発揮するか実証するスキル
誘導制御系の設計・解析
機体を目標の軌道へ正確に到達させるための仕組みを設計・検証するスキル
電気的インターフェース設計・解析
異なる機器同士の電力供給や信号のやり取りが正しく行われるよう設計するスキル
保全性設計
故障や異常をいち早く検知し、復旧させる仕組みを設計するスキル
航法設計・解析
機体が自分の位置を把握しながら正確に進むための計算手法を設計するスキル
接着作業
専用の接着剤を使い、部品同士を正確に貼り合わせて固定するスキル
リベット作業
専用の金具(リベット)を使って、部品同士を強固に結合するスキル
カシメ作業
電線やコネクタの端子を専用工具で圧着し、確実に接合するスキル
EMC試験
機器が発する電磁波で周囲の機器が誤作動しないかを検証するスキル
姿勢制御系の設計・解析
機体の向きを正確にコントロールするための仕組みを設計・検証するスキル
信頼性設計
故障しにくく、長期間安定して動き続ける製品を設計するスキル
整備性設計
回収・再使用を見据え、修理や点検がしやすい構造に設計するスキル
宇宙環境条件の反映(設計・解析)
宇宙空間特有の温度変化や放射線などの影響を設計に織り込むスキル
塗装作業
宇宙用の特殊な塗料を用いて、部品や機器に適切な塗装を行うスキル
ネジ締め付け作業
過酷な環境でも緩まないよう、最適なネジを選び正確に締め付けるスキル
電子部品静電防止作業
静電気による電子部品の破損を防ぐための対策を行うスキル
放射線試験
宇宙空間の放射線を受けても電子機器が正常に動作するか確認するスキル
転職に役立つ資格
転職に有利な「地上の資格・経験」 一部はスキル標準でも参照されていますが、ここでは「標準外」のものも含め、未経験者が転職活動でアピールしやすい資格を参考として紹介します。
姿勢制御系設計エンジニアに役立つ資格

国家資格
- 基本情報技術者
- 応用情報技術者
- エンベデッドシステムスペシャリスト
- 技術士(機械部門、航空・宇宙部門など)
民間資格
- E検定(電気・電子系技術者検定)
- Python 3 エンジニア認定基礎試験
- 統計検定(データ解析力の証明)
- TOEIC(英語の技術論文を読むため)
姿勢制御系設計エンジニアの年収
平均年収:約750万円
年収レンジ:600万円 〜 1,000万円
Webエンジニアの年収は、スキルや経験、さらには勤務先の業種によって大きく異なりますが、新しい技術を取り入れたプロジェクトに参加する機会が多いほど、高い報酬を得ることができる傾向にあります。また、フリーランスとして活動する場合、プロジェクトごとの報酬が設定されることが一般的です。フリーランスの場合、プロジェクトの選択によって収入が大きく変動します。
姿勢制御系設計エンジニアのキャリアパス
STEP
現場で基礎を身につける
姿勢制御システムの設計やプログラミング、打ち上げ後の軌道上での運用業務など、開発のメイン工程を一人で担当するようになります。
STEP
主担当として独り立ちする
姿勢制御システムの設計やプログラミング、打ち上げ後の軌道上での運用業務など、開発のメイン工程を一人で担当するようになります。
STEP
専門リーダーとしてチームを率いる
IT業界の「プログラマーからSE」への昇格のように、システム全体の要求を整理して仕様を決定し、チームに指示を出す「制御系システムエンジニア」へとステップアップします。
STEP
組織・プロジェクト全体を統括する
専門性を活かし、宇宙機全体の設計を統括する「システムアーキテクト」や、プロジェクト全体を指揮する「プロジェクトマネージャ(PM)」といったトップリーダーへと成長していきます。
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姿勢制御系設計エンジニアへの転職を成功させるには
宇宙業界の姿勢制御系設計エンジニアに最も必要なのは、「計算結果を信じ抜く論理的思考と、想定外を想像する柔軟性」 です。
理系・文系という枠にとらわれる必要はありません。あなたがこれまでのキャリアで培ってきた「ロボットや機械を動かした経験」や「データ分析・シミュレーションの経験」は、そのまま宇宙ビジネスの現場で求められています。まずは自分の経験の棚卸しから始めてみましょう。

