- ベストアンサー
マルチコプター(ドローン)の大型化
- みんなの回答 (5)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
ある程度大型化すると信頼性、とりわけ冗長性が課題になってきます。 固定翼機の場合、複数エンジンのひとつが故障しても飛行を継続して最も近い滑走路に着陸することが可能ですが、複数の回転翼を持つ回転翼機の場合、ひとつの回転翼が停止するだけでもパランスを失ってしまいます。 従って、エンジンを個々の回転翼に搭載していても、機械的に全ての回転翼と動力を共有する必要があり、実際オスプレイも二つのエンジンの回転力をシャフトを介して連結しています。 さらに姿勢を安定させたり、旋回するためには、個々の回転翼のピッチを可変したり、向きを微妙に制御する必要があり、モーターを使う小型のドローンとは比較にならない複雑化と信頼性の確保が重要になってきます。
その他の回答 (4)
- nijjin
- ベストアンサー率27% (4707/17428)
>最近ドローン、特にマルチコプター型のドローンが流行りですが、あれはヘリ並みに大型化できないものでしょうか? できてますよ!! すでに有人による飛行実験も成功しているようです。 世界初の有人ドローン「ボロコプター」をドイツが開発!こんな移動手段があったら楽しいな!! http://9post.jp/17385 ドローンタクシー構想が現実に!?「VC200」が有人テスト飛行に成功 https://roboteer-tokyo.com/archives/3840
お礼
そういうのもあるんですね。しかしかなりプロペラ数多いですね。一つや二つ壊れても大丈夫にということでしょうか。
有人型を作った人もいますよ。 ただ、基本は電動なので問題はバッテリーですよね。 エンジンであの制御をしようとしたら機械的機構が複雑化してしまうでしょう。 電子制御だけで制御できるから電動なのです。
お礼
電動の大型化にも限界があるということですかね。たしかにバッテリーで大型機は難しそうです。
- teppou
- ベストアンサー率46% (356/766)
航空機を大型化するときの問題点はいくつかありますが、その第一は2乗3乗則と言うものです。 航空機の浮力は、翼面積やローターの回転面積に比例しますが、重量は体積に比例します。 機体の長さを2倍にすると面積は4倍、体積は8倍になります。つまり大型化に伴い重量が急激に大きくなってしまいます。 普通の飛行機(固定翼機)は、素材や構造の工夫で現在の大型機が実現していますが、回転翼機の場合は、燃費が良くないために大型化すると大量の燃料を積みこまなければならなくなり、固定翼機のような工夫の余地が少なく、大型化の限界が低いと思われます。 また、回転翼は固定翼に比べて強度を上げることが難しいということもあります。 ヘリコプターの回転翼は、しなやかに作られていて、回転の遠心力でピンと張るようになっていて、強度の問題をクリアしているのですが、ドローンのプロペラのような構造では、強度を上げるのが一層難しくなります。 また、プロペラ一般に大きなプロペラをゆっくり目に回転させる他方が効率がよくなります。ドローン形式はその点でも大型化に向いていません。 米軍のオスプレイは、そのあたりをうまくクリアできたのだと思いますが、大変な技術力だと思います。 オスプレイが実際に飛行しているので、ドローンの大型化も夢ではないと思いますが、技術的なことだけでも相当難しいのではないでしょうか。
お礼
オスプレイが珍しい理由はそれが技術的に難しいからなんですね。技術的課題を詳しく説明してくださってありがとうございました。
- eroero4649
- ベストアンサー率31% (10497/33009)
最大の問題は、マルチコプターを開発・販売しているメーカーはラジコンメーカーで大型機械の製造にノウハウがないということでしょうね。タミヤのラジコンが高性能だからといって電気自動車が作れるわけではありません。メーカーとしても現在のところ明らかな需要がまだないですから本腰を入れて開発もしていないのでしょう。 ただ、アメリカ軍辺りは絶対研究開発しているでしょうから、おそらく近い将来にまずミリタリーの部門から大型マルチコプターが出現してくるのではないかなと思います。Amazonもまずアメリカでドローンによる宅配をするということで話題になっていますよね。
お礼
需要がないから開発が進まないというのは、確かにそうですね。大型機はやはり軍事用途からでしょうか。
関連するQ&A
- ドローンの設計計算について
私はドローンを設計製作することになりました。 ゼロからドローンを加工して作る(制御器やモータは市販のもの)のですが、本体を2mあたりでホバーリング(飛ばす)させるために必要なローターの大きさとモーターの必要回転数を求めることに苦労しています。 ウェブや本など調べましたが、揚力や回転数などを求める情報が見つかりませんでした。 ヘキサコプターで、W:300 L:300 (φ300mm)の重量500g(+最大積載量300g)を予定しています。ここで、私はローターの必要の大きさとモーターの最大回転数を算出したいのですが、どのように計算すればよいのでしょうか? 算出方法をご教授いただけますか?
- 締切済み
- ラジコン・ドローン
- マルチコプター制御ボードのファーム書き換えについて
ホビーキングのマルチコプター制御ボードv1を購入しました、実は興味本位でファームを違う物に書き換えてしまいました。色々なファームを試しているのですが、モータが過回転になったりして、もとに戻せません。正しいファームがネットの何処にUPされているか教えてください。どうかよろしくお願いします。 書き換えたいファームはクワッドコプターのファームになります。
- ベストアンサー
- ラジコン・ドローン
- なぜドローンのおもちゃや飛行機は実現できているのに
なぜドローンのおもちゃや飛行機は実現できているのに、羽ばたきのおもちゃ(飛行制御できるもの)は無いのでしょうか?羽ばたきで飛ばせることのどういうところが難しいのでしょうか?羽ばたき飛行機だけ、何とか飛んでいる、レベルであるのはなぜでしょうか?クワッドコプターやヘリコプターや飛行機のように飛行制御ができるものがないのはなぜなのか気になり、質問した次第です。よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 科学
- ヘリコプターに関しての質問です。
通常のヘリコプターはメインローターの発生するトルクに抗して機体の回転を防ぐためにテールローターを用いていますが、カモフのような二重反転式の方がエネルギー効率の点でも機体の安定性の点でも優れているのでは無いでしょうか?まぁ、確かにメインローター部分の構造が複雑になる、全高を低く抑えることが難しいなど問題(その分テールローターを取り付けるブームが不要なため全長は短くて済む)もあるのでしょうけれど、もっと採用する機体(メーカー)が多くても良い気がします。構造の複雑さは通常のテールローターを持った機種でもテールローター駆動用のトランスミッションやテールローター制御用の機構などを考えれば、構造的にはそれ程の欠点とは思えませんし、ボーイングなどの大型ヘリで見るような前後(あるいは左右(交差ロータータイプも含む))に二つのメインローターを持つものよりも複雑であるとは考えにくいのですがいかがでしょうか?何よりエンジンで発生した出力がすべて揚力(推進力)として使える点は見逃せないと思うのですが、テールローターってそれなりにエネルギを食ってますよね。それにある速度で飛行していいる時のメインローターが発生させる揚力が飛行方向とローター回転方向によってアンバランスになる問題も起こらない(ローターの回転方向が逆なので相殺される、もちろんローターシャフトには曲げの力が掛かりますが、タンデム式の物ではシャフト及び機体全体にもこの力かかるので、部位が限定される分こちらの方が対処は楽かとも思えます)ので、この点では制御が容易になり操縦性においても良いのではないかとも思えます。 全くの素人ですので何か重大な欠点があるのを見落としているのかもしれませんが、識者の方からの回答をお持ちしています。
- ベストアンサー
- 科学
- 同軸反転ロータ式のRCヘリコプタ
同軸反転式ロータのRCヘリコプタを持っているのですが、そのヘリコプタはジャイロを搭載していて、ラダ-方向の回転を自動的に制御してくれるようになっています。また、プロポでも、上下のロータの回転数を操作して、ラダ-方向の回転を操作することが出来るようになっています。 そこで質問なんですが、そもそも、同軸反転なのだから、上下のロータの回転数が一致していれば、ラダ-方向に回転してしまうことなどないと思うのですが、なぜジャイロなどが必要なのでしょうか? 上下のロータが互いに影響しあうから、どちらかの回転数の方が大きい必要がある、ということがありえるんでしょうか?だとしたら、ラダ-方向に回転しないように姿勢を維持しているときは、上下どちらの回転数のほうが大きいのでしょうか?機体によりけりなのでしょうか? どなたかお詳しい方、ご回答願います。
- ベストアンサー
- その他(ホビー・玩具)
- 二重反転ローターのラジコンヘリコプターの安定性について
二重反転ローターのラジコンヘリをよく最近見かけます。それぞれのローターをそれぞれのモーターで回転させるタイプとそれぞれのローターをギアによって一つのモーターで回転させるのがありますが、この場合モーターが一つな場合でもヘリの十分な安定性は確保できるのでしょうか?
- ベストアンサー
- その他(ホビー・玩具)
- ラジコンヘリの4chと6chについて。
ラジコンヘリの4chと6chについて。 4chと6chの大きい違いはメインローターの角度を変えられるか否かですが、背面飛行をしないのであれば、6chは全く意味を成さないのでしょうか。 ローターの回転数を変えるのと、ローターのピッチを変えることによって上昇/下降するのとではどの様な違いがあるのでしょうか。 尚、3chヘリ(おもちゃ)→ 4chヘリのシミュレーション → 現在は4chヘリ(ワルケラ CB100と4#6)のホバリング練習中です。
- ベストアンサー
- その他(ホビー・玩具)
- ドローンの飛行時間を延ばすには
組立式のヘキサタイプのドローンを組み上げて飛行させたところ、ホバリングしかしていないのに3分程度しか飛べません。 飛行時間を延ばすにはどうしたら良いでしょうか。 パーツ構成は フライトコントローラー:DJI A2 映像伝送:DJIライトブリッジ モーター:DJ:E600 ジンバル:DJIH4-3D 搭載カメラ:GoPro4 バッテリーは6s6000mAhを使っています。 総重量は4.7kgです。 スロットルを上げると一時的に電圧が下がりフェイルセーフが働いてしまい、長時間飛行できません。(着陸すると電圧は戻る) 飛行中の姿勢制御に問題があるような気はしますが…(右方向にドリフトする) どなたか親切な方、教えてください。
- 締切済み
- ラジコン・ドローン
- ヘリコプタにおける浮力とローター回転数およびローター長の関係
私は現在ヘリコプタについて勉強しているのですが、どうしてもヘリのローターの回転数およびローター長と浮力の関係式が見つかりません。ご存知の方お教え願えませんでしょうか。もし導入式があるならそちらもよろしくお願いいたします。 あと、もし二重反転ヘリの場合は2重反転の場合は浮力を二倍にするだけでいいのでしょうか。こちらもわかればお教え願えますでしょうか。 もし、参考ホームページや、参考図書があればお教えください。 よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 科学
- 大型・大型特殊・けん引免許を安く取得する方法
大型・大型特殊・けん引免許に興味があるんですが、なるべく安く取得するにはどうすればいいでしょうか? やはり合宿でしょうか? 自分で調べた限りでは大型・大型特殊・けん引で40万~というのが最安値だったんですが、他にもいい方法や気をつける点、合宿の経験からの問題点などがあれば教えてください
- ベストアンサー
- その他(車・バイク・自転車)
お礼
なるほど。機械的に複雑になるのですね。たしかに複数のプロペラを制御するのは、大型機では大変そうですね。