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どんな形の飛行機でも飛ぶんです! その14
飛行中年
(2024/12/25 18:57:24)
どんな形の飛行機でも飛ぶんです! その14 (2017/4/22 9:28:55)
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どんな形の飛行機でも飛ぶんです! その14 (2017/4/22 9:28:55)
今話題のドローン
ドローンは今までの飛行体では持てなかった、空中での機動力が持たされているため、様々な応用分野が期待されています。
現在よく知られているプロペラで揚力を得ているドローンは、コプター型ドローンと言われているのですが
コプター型ドローンには、実は、致命的な欠点があります。
それは…。
飛行時間が短く、積載量も少ないことです。
コプター型ドローンは4つ以上のプロペラがあります。
これは、各プロペラの回転数をそれぞれ制御することにより、バランスをとったり目的の場所へと移動するためなのですが
実は、プロペラを複数持って揚力を得ることは効率が悪い!のです。
これは、大きな一枚のローター(プロペラ)で揚力を得るヘリコプターを見ても分かると思います。
更に、ドローンの動力となるモーターや、それにエネルギーを供給する電池も、もはやこの先それほど進化はしないだろうと言われています。
つまり…。
コプター型ドローンは、この先進化が期待できないことが考えられます。
そこで…。
現在、固定翼型ドローンというものが期待されています。
これは、ラジコンの飛行機のように操縦者の思うがままに飛行し、空撮をしたりするものです。
この固定翼型ドローンとコプター型ドローンの性能を比較すると…。
スピード
積載量
飛行時間
耐久性
と、ほとんどの性能面で固定翼型ドローンが勝っています!
しかし…。
ドローンにとって命といえる離着陸性がコプター型ドローンにかなわないのです。
加えて、空中静止能力もありません…。
これでは、ドローンとしては使い物にならないことにもなりかねません…。
その欠点を補うために、VTOL型固定翼ドローンというものも開発されていますが
やはりプロペラの数が多いため効率が悪く、しかも、翼の角度を変えるために余計な機構が必要で、その分重くなってしまい性能が出ません…。
で…。
で…。
で…。
今回、また私のいたずら心に火がついて、こんな固定翼型ドローンを考えちゃいました!
これ、プロペラが一枚で、この姿勢のまま飛び立ちます。
機体の積載量や取り扱いを考えると、やはり、無尾翼機が都合が良いと思います。
機体の姿勢制御はプロペラの後流を利用し、翼の下の動翼を動かして制御します。
プロペラが一枚だと、反動トルクが生じて、プロペラの回転方向とは反対に機体が回転しようとしますが、その力はこの動翼で打ち消します。
コプター型ドローンがこれだけ正確に姿勢制御できる技術があるならば、同じようにこの新しいドローンも制御は出来るはずです。
この新型ドローン。上昇した後は徐々に水平飛行へと移行し、目的の場所へと移動します。
そして、目的の場所についたら、徐々に機首を上げ、そのままホバリング姿勢へと移行します。
その後はそのまま着陸したり、空撮したりするわけです。
ホバリング姿勢への移行の時が、技術的に難しそうですが、ラジコン飛行機でもこの操縦は出来ますので、
制御システムを煮詰め、更に、失速特性の良い翼を使えば十分可能だと思います。
おそらく、私はこの形がドローンとしては最も効率の良い形なのでは?と、考えています。
ドローンはこの先様々な分野への応用が期待されている、とても面白いものです。
いずれにしても、この先ドローンがどんな進化を遂げていくか楽しみです!
ドローンは今までの飛行体では持てなかった、空中での機動力が持たされているため、様々な応用分野が期待されています。
現在よく知られているプロペラで揚力を得ているドローンは、コプター型ドローンと言われているのですが
コプター型ドローンには、実は、致命的な欠点があります。
それは…。
飛行時間が短く、積載量も少ないことです。
コプター型ドローンは4つ以上のプロペラがあります。
これは、各プロペラの回転数をそれぞれ制御することにより、バランスをとったり目的の場所へと移動するためなのですが
実は、プロペラを複数持って揚力を得ることは効率が悪い!のです。
これは、大きな一枚のローター(プロペラ)で揚力を得るヘリコプターを見ても分かると思います。
更に、ドローンの動力となるモーターや、それにエネルギーを供給する電池も、もはやこの先それほど進化はしないだろうと言われています。
つまり…。
コプター型ドローンは、この先進化が期待できないことが考えられます。
そこで…。
現在、固定翼型ドローンというものが期待されています。
これは、ラジコンの飛行機のように操縦者の思うがままに飛行し、空撮をしたりするものです。
この固定翼型ドローンとコプター型ドローンの性能を比較すると…。
スピード
積載量
飛行時間
耐久性
と、ほとんどの性能面で固定翼型ドローンが勝っています!
しかし…。
ドローンにとって命といえる離着陸性がコプター型ドローンにかなわないのです。
加えて、空中静止能力もありません…。
これでは、ドローンとしては使い物にならないことにもなりかねません…。
その欠点を補うために、VTOL型固定翼ドローンというものも開発されていますが
やはりプロペラの数が多いため効率が悪く、しかも、翼の角度を変えるために余計な機構が必要で、その分重くなってしまい性能が出ません…。
で…。
で…。
で…。
今回、また私のいたずら心に火がついて、こんな固定翼型ドローンを考えちゃいました!
これ、プロペラが一枚で、この姿勢のまま飛び立ちます。
機体の積載量や取り扱いを考えると、やはり、無尾翼機が都合が良いと思います。
機体の姿勢制御はプロペラの後流を利用し、翼の下の動翼を動かして制御します。
プロペラが一枚だと、反動トルクが生じて、プロペラの回転方向とは反対に機体が回転しようとしますが、その力はこの動翼で打ち消します。
コプター型ドローンがこれだけ正確に姿勢制御できる技術があるならば、同じようにこの新しいドローンも制御は出来るはずです。
この新型ドローン。上昇した後は徐々に水平飛行へと移行し、目的の場所へと移動します。
そして、目的の場所についたら、徐々に機首を上げ、そのままホバリング姿勢へと移行します。
その後はそのまま着陸したり、空撮したりするわけです。
ホバリング姿勢への移行の時が、技術的に難しそうですが、ラジコン飛行機でもこの操縦は出来ますので、
制御システムを煮詰め、更に、失速特性の良い翼を使えば十分可能だと思います。
おそらく、私はこの形がドローンとしては最も効率の良い形なのでは?と、考えています。
ドローンはこの先様々な分野への応用が期待されている、とても面白いものです。
いずれにしても、この先ドローンがどんな進化を遂げていくか楽しみです!
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