ENGINEERINGNET.BE - Het steile groeien van de satellietenmarkt voor oriëntatiesystemen vergde meer plek. Van centrum Leuven trok de start-up in september 2025 -na vijf jaar- naar de Philips-site.
Daar beschikt hij nu o.a. over een 100 m2 cleanroom (ISO 7 en ISO 6). Arcsec, dat 28 medewerkers telt, heeft twee productielijnen voor zijn star trackers en breidt ook zijn portfolio uit.
Een ‘star tracker’ heeft een lens en een camera die de ruimte inkijkt om het licht van sterren op te pikken. Aan de hand van hun configuratie bepaalt het systeem heel nauwkeurig de oriëntatie van de satelliet. Arcsec was steeds al actief in reactiewielen (gyroscopen), star trackers en ADCS (Attitude Determination and Control System) aansturingssystemen. “Met de opstart gingen we echter focussen op één productcategorie -star trackers- maar nu trekken we dat weer open naar onze andere expertisegebieden.” Ondertussen heeft arcsec al 20 star trackers in de ruimte. Van de tot nu toe 200 vermarkte systemen verkocht het de helft alleen al in 2025. Het team pakt voortdurend uit met extra functionaliteiten en upgrades voor bestaande producten en nieuwe technologieën “waarmee we binnen standbepaling en controle te blijven.”
Star tracker
Het bedrijf heeft star trackers op een satelliet die bosbranden op aarde opspoort. Voor het ISS heeft het een tracker op een capsule van The Exploration Company. Een ander op een satelliet die hyperspectrale data registreert. Het is ook betrokken bij DART (van NASA) en HERA (van ESA). DART werd in 2022 op een asteroïde -Dimorphus- afgestuurd en ramde die om de impact op de baan van de asteroïde op te meten. HERA werd in oktober 2024 gelanceerd om twee cubesats uit te werpen in de buurt van het asteroïdesysteem. Eén van de twee zal op een asteroïde landen om heel precies zijn rotatie op te meten. “Op éen van de cubesats vliegen twee van onze kleinste trackers -Twinkles- mee.”
Groot en klein
In zijn portfolio heeft arcsec sterrenzoekers van verschillende grootte. Sagitta, de grootste, meet 44mm x 50mm x 95mm, weegt 270 gr en is 2 arcsec (1σ) nauwkeurig bij een beeldhoek van 25.4°. Twinkle, de kleinste meet nauwelijks 20mm x 20mm x 40mm en weegt met 35 gram zo’n acht keer minder. Ze worden steevast voorzien van een lange ‘baffle’ of zonnekap. De ingebouwde lamellen voorkomen strooilicht. De zwarte coating absorbeert 99% van het invallende licht. Een monosensor kijkt naar de sterren a rato van 10 foto’s per seconde. De sensor vergt een minimum helderheid, een magnitude 6. “We kunnen daarmee zo’n 6.000 sterren zien”, zegt Delabie. Voor een oriëntatiebepaling heeft de software minstens vijf sterren nodig. De kleinere Twinkle heeft een gevoeligere sensor -Magnitude 7- maar ook een kleiner beeldveld. Omdat ze zo klein zijn en weinig wegen kan je ook meerdere Twinkles op één satelliet bouwen.
Magnetische vliegwielen
Daarnaast heeft arcsec klassieke reactiewielen die niet groter zijn dan 4 bij 4 cm, goed voor 6 tot 12 unit cubes. Voor satellieten van koelkastformaat heeft het ook grotere. Er wordt ondertussen volop gesleuteld aan magnetische vliegwielen die niet op kogellagers maar op magneten lopen. Alleen de centrale as staat onderaan op één punt. Verder is er geen mechanisch contact. Voordelen? “Minder wrijving, dus een lager verbruik, geen slijtage en minder microtrillingen.” Nadeel? “Magnetische vliegwielen zijn een stuk complexer.” Net als klassieke reactiewielen dienen ook zij uitgebalanceerd te worden. Er zijn immers altijd afwijkingen. Bij klassieke vliegwielen worden onbalansen gecompenseerd door heel precies materiaal of gewicht weg te nemen. Sommigen gebruiken daarbij ‘laserbalanceren’. Terwijl het wiel loopt, wordt de onbalans opgemeten en een laser vreet materiaal weg daar waar het moet om de balans te realiseren. Bij magnetische vliegwielen wordt heel accuraat magnetisch materiaal toegevoegd. “Wij mikken op zo’n 4.000 tpm.”
Ruimte-afval opsporen
In het kader van het eerdere Europese onderzoeksproject Debris Detection Using Star Trackers (DeDust) ontwikkelde arcsec een software waarmee het zijn (bestaande) sterrenzoekers upgradet zodat ze tegelijk voorbijvliegend puinafval op het spoor kunnen komen en hun baan berekenen. Deze schaalbare upgrade/software-oplossing is economisch haalbaarder dan optische systemen en radars op de grond of geëigende satellieten in de lucht. Daarmee kan een bestaande tracker in de ruimte tot 3 cm klein puin detecteren op een afstand van 25 km! Puin van 10 cm tot 50 km ver. “We willen hetzelfde object op heel korte termijn op verschillende plekken opmeten en zo zijn baan berekenen”, aldus Delabie. “We willen die data vervolgens naar beneden brengen en in onze centrale database opslaan.”
Hoe overtuig je klanten om hun star trackers ook te gebruiken om die data te verzamelen? Dat vergt immers extra energie. Arcsec’s grootste tracker verbruikt 1500 mW, de kleinste 1000 mW. Alle bijkomende data worden verwerkt op de star tracker zelf die dan dagelijks een extra 400 kb aan data moet verzetten, naast de eigenlijke missie van de satelliet. “Het precieze businessmodel zoeken we nog uit. Het is de bedoeling dat wij de data van de provider, de gebruiker van de satelliet, kunnen kopen.” Met een twist: “Misschien geven we wel korting op de star tracker als de provider de data voor ons downloadt.” In het DeDust-project werkte arcsec samen met het Portugese Neuraspace. “Wij willen niet de diensten verzorgen noch het space managementgebeuren. Dat doet Neuraspace dan wel.”
Ruimtebaan
Delabies loopbaan lijkt wel één rechte lijn. Elke stap bouwt voort op de vorige. Zijn thesis mechanisch ingenieur en doctoraat aan de KU Leuven maar ook zijn post-doc, alles ging over sterrenzoekers. In parallel met zijn post-doc sleutelde hij aan de Simba-missie. Die Belgische 3U cubesat-satelliet van het Koninklijk Meteorologisch Instituut (KMI) en ESA ging in september 2020 de ruimte in om de energiebalans tussen zon en aarde te meten en de klimaatverandering te bestuderen.
Delabie beoogde niet onmiddellijk een academische loopbaan. In 2020 richtte hij arcsec op met Bram Vandoren (nu CTO). “We zagen een markt ontstaan voor cubesats.” Als een spin-off van de KU Leuven zijn de andere aandeelhouders de KULeuven R&D en drie proffen. “We maken winst en hoefden geen extern kapitaal op te halen. Dat is vrij uniek, inderdaad. We proberen nu rustig te groeien.” Begin 2025 telde het bedrijf 20 medewerkers. Eind van het jaar waren het er al 28 waarvan vier dames ingenieurs.
Arcsec is lid van de VRI (Vlaamse Ruimtevaart Industrie) en vindt heel wat toeleveranciers in eigen land. “Al onze leveranciers van pcb’s en mechanische componenten, bijvoorbeeld.” Delabie zou wel wat graag, maar aan geen van beide Belgische satellietenbouwers heeft hij al verkocht.
Het bedrijf geniet van researchprojecten bij o.a. Belspo en de Europese Commissie maar zo’n tweederden van de 4 à 5 miljoen euro omzet vindt het ondertussen in commerciële projecten. 40 à 45% van het zakencijfer vindt arcsec in de VS, 20 à 25% in Europa, 20% in Japan, Uruguay,…
