ドローンのメカニズム

ドローンのFRP素材とその活用

FRPとは繊維強化プラスチックの略で、強化繊維をプラスチック樹脂の中に埋め込んで作られる複合材料です。この繊維には、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維などがあり、プラスチック樹脂にはポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが使用されます。FRPは、軽量で、強度や耐食性に優れているだけでなく、加工性に富み、さまざまな形状に成形することができます。
ドローンの操作方法

ドローンの恐怖『ノーコン』とは?その原因と対策

「ノーコン」とは、ドローンの制御が失われ、意図しない方向に飛行したり、自律的に動き出す状態を指します。ドローンの制御は、通常、プロポと呼ばれるコントローラーを使用して行われます。しかし、さまざまな要因によって、プロポからの信号がドローンに届かなくなったり、ドローンのソフトウェアに不具合が生じたりすることがあります。その結果、「ノーコン」という状態が発生するのです。
ドローンのメカニズム

ドローンにおける「Proof of concept」とは?

「Proof of Concept」(PoC)は、実用的なシステムや製品を構築する前に、そのコンセプトやアイデアが実行可能であることを検証するプロセスです。ドローンのPoCでは、ドローンシステムの特定の機能や能力の有効性と実現可能性を評価します。これには、特定のペイロードの運搬能力、飛行時間、自律飛行能力などが含まれます。PoCでは、ドローンシステムのさまざまな側面をテストし、潜在的な課題を特定して解決することで、実際の運用環境での成功を確保できます。
ドローンのメカニズム

ドローンにおけるLIDAR活用

LIDAR とは、光検出と距離測定という技術を使用したリモートセンシングシステムです。航空機や車両に搭載され、レーザーパルスを発射して物体までの距離を測定します。LIDAR システムは、高精度の3次元(3D)データをキャプチャし、対象物体の形状や構造を正確にマッピングできます。この技術は、測量、地質調査、森林管理、さらには自動運転車の開発など、さまざまな分野で活用されています。
ドローンのメカニズム

ボルテックス・リング・ステートとは?

-ボルテックス・リング・ステートの仕組み- ボルテックス・リング・ステートは、流体が安定した渦状のリングを形成する状態です。このリングは、流体が高速で回転しながら移動することで生成されます。例えば、飛行中の飛行機の翼の周りに発生する渦流がボルテックス・リング・ステートの一種です。 この状態では、リング内の流体はリングの中心に向かって流れ込み、リングの中心軸に沿って回転します。回転によって生じる遠心力が、リングの形状を安定させています。また、リングの外側では流体がリングから外側に押し出され、リングの内側では流体がリングの中心に向かって引き込まれます。この相互作用により、リングは一定の形と大きさを保つことができます。
ドローンのメカニズム

固定翼ドローンとは?仕組みと種類をわかりやすく解説

-固定翼ドローンの仕組み- 固定翼ドローンは、揚力を使用して飛行する航空機です。揚力とは、翼型と呼ばれる特殊な形状の翼が空気中を進むことで発生する力のことです。翼型は、空気を翼の上部と下部で異なる速度で流れさせるように設計されています。この速度差により圧力差が生じ、揚力が発生します。 揚力に加えて、固定翼ドローンは推進力も必要とします。推進力は、プロペラやジェットエンジンによって発生させられます。推進力が揚力を上回ると、ドローンは空中に浮き始めます。 さらに、固定翼ドローンは制御システムを備えています。このシステムは、飛行の安定性と操縦性を確保するためのものです。制御システムには、飛行制御コンピュータ、慣性測定装置(IMU)、GPSなどが含まれます。コンピュータは、IMUとGPSから得られたデータを分析し、プロペラや制御面を調整することでドローンを制御します。
規制・ルール

ドローン業界のキー団体「JUIDA」とは?

無人機振興協議会(JUIDA)は、ドローン業界における最も重要な団体の一つです。2015年に設立され、現在は約500の組織と個人が参加しています。JUIDAの使命は、ドローンの安全かつ適切な利用を促進し、ドローン産業の健全な発展を支援することです。
ドローンのメカニズム

ドップラーソーダとは?風向風速の測定と成層状態の探知

ドップラーソーダの基本原理は、レーダーのドップラー効果を利用しています。レーダーから電波を発射し、大気中の分子や粒子に散乱させ、反射された電波を受信します。反射電波の周波数の変化から、大気中の分子の速度(風速)を測定できます。風は障害物と同様に電波を散乱させるため、その速度や方向がわかれば風向風速がわかります。 また、反射電波の強度は大気中の粒子の濃度やサイズに依存するため、成層状態(大気中の密度や温度の変化)の探知にも利用できます。電波が散乱される高度を変化させることで、大気中のさまざまな層の風向風速や成層状態を調べることができます。
ドローンのメカニズム

ドローン用語『ペイロード』とは?

ペイロードとは?ドローン用語において「ペイロード」とは、ドローンが運搬可能な質量のことであり、ドローンの種類やサイズによって異なります。ペイロードは、ドローンの機体重量からバッテリーの重量を引いた重量と定義され、カメラ、ジンバル、センサーなどの搭載機器の総重量を含みます。
ドローンのメカニズム

知っておきたいドローン用語『リチウムポリマーバッテリー』

リチウムポリマーバッテリーとは、携帯電話やノートパソコンをはじめとする小型電子機器に広く用いられる充電式リチウムイオン電池の一種です。従来のリチウムイオン電池と異なり、液体電解質の代わりにポリマー電解質を使用しています。このポリマー電解質は、電極の間にゲル状の膜を形成し、漏れを防ぎます。
ドローンのメカニズム

ドローン用リポバッテリーの特徴とメリット

リポバッテリーとは? リポバッテリーは、リチウムイオンポリマーバッテリーの略で、従来のニッケル水素やニカドバッテリーに代わる次世代バッテリーです。電極に使用される材料にポリエチレンオキシドやポリプロピレンオキシドなどのポリマーを使用しており、内部に液体電解質を使用していないため、軽量で柔軟性に優れています。
ドローンのメカニズム

DJIのZenmuseってなに?

DJIのZenmuseとは、同社が開発・販売している、ドローンのカメラシステムのシリーズです。カメラ本体、ジンバルスタビライザー、レンズなどのモジュールを組み合わせることで、空撮のニーズに合わせたシステムを構築できます。Zenmuseは、ドローンの安定した飛行と、ブレのない滑らかな動画撮影を可能にし、プロフェッショナルな映像制作や調査目的など幅広い用途に対応しています。
ドローンの飛行について

ドローンの8の字飛行

8の字飛行とは、ドローンが水平飛行中に2つの半円を描いて飛行する操縦テクニックです。8の字と似た形状を描きながら左右対称に飛行し、高度や速度、旋回半径を一定に保ちます。ドローンの安定性や操縦者の技能を向上させるための練習方法として用いられ、より複雑な飛行操作をマスターするための基礎になります。正確な8の字飛行を行うには、スロットル制御、ヨー軸への入力、ロール軸への入力のバランスが重要です。
規制・ルール

ドローンの用語『JARD』とは?

JARDの概要 JARD(Japan Association for Remotely Piloted Aircraft Systems)は、リモート操縦航空機システム(RPAS)の開発、普及、安全性を促進するための非営利団体です。2015年に設立され、RPASのオペレーターや関係者、学術機関、その他の関連団体が加盟しています。JARDの主な目的は、RPASの安全で適切な利用を確保するために業界のベストプラクティスを策定し、標準化を促進することです。また、政府や関連機関と協力し、RPAS関連の規制や政策の策定に貢献しています。
ドローンのメカニズム

回転翼機:ドローンとヘリコプターの仕組み

-回転翼機とは- 回転翼機は、回転翼と呼ばれる回転する翼を使用して飛行する航空機です。この翼は、揚力を発生させるために高速で回転します。回転翼機には、ドローンとヘリコプターの2種類があります。ドローンは一般的に小型で自律飛行が可能です。一方、ヘリコプターはより大きく、人間のパイロットが操縦します。 回転翼は、通常は2枚または4枚のバネで支えられており、ローターまたはプロペラと呼ばれます。ローターが回転すると、空気が羽の先端から後方に流れる圧力差が発生し、揚力が生まれます。この揚力が機体を持ち上げ、飛行を可能にします。
ドローンの安全性

ドローン分野の総合窓口「JDA」ってなに?

「ドローン分野の総合窓口「JDA」ってなに?」というの下に、「JDAとは?」というが設けられています。この段落では、「JDA」が一般社団法人ドローンユーザー協会の略称であることを説明しています。その目的は、ドローンの適正かつ安全な普及・活用を図ることであり、会員にはドローンメーカー、オペレーター、ユーザーなどが含まれています。
規制・ルール

ドローンの『開局申請』とは?無線4級資格取得後にも必要な手続き

ドローンを飛行させるには、無線4級資格や三陸特と呼ばれる特殊無線技士資格を取得する必要があります。しかし、これらの資格を取得しただけではFPV(一人称視点)飛行を行うことはできません。FPV飛行には、無線機や操縦機、カメラなど、ドローンを飛ばすための機材に加え、「開局申請」と呼ばれる無線局の開設手続きが必要となります。
ドローンの種類

ドローンの女王『Vespa』とは? CineWhoopの火付け役

「Vespa」とは?その起源は、屋内飛行用の小型ドローン「CineWhoop」の開発です。CineWhoopは、ブラシレスモーターとプロペラガードを用いて静かで衝突に強い飛行性能を実現しています。Vespaは、このCineWhoopに独自の改良を加え、より優れた飛行能力を追求したモデルです。サイズを小さくすることで、機敏性とコントロール性を向上させ、独自のモーターとプロペラシステムにより、高速かつ安定した飛行を実現しています。さらに、Vespaの特徴的なフレーム構造は、衝突時の衝撃を吸収し、機体の損傷を防ぐ設計となっています。
規制・ルール

ドローン用語『第三者上空飛行』ってなに?

第三者上空飛行とは、ドローンを飛行させる際に、ドローンの所有者または操縦者以外の第三者の土地の上空を飛行することを指します。民家や企業、農地など、私有地や他者の所有する土地の上空を飛行する場合に該当します。第三者上空飛行では、飛行に対する許可や承認を得ることが必要となるため、事前に許可を取る必要があります。
ドローンの安全性

ドローンの『DPA』とは?

-DPAの概要- DPA(Drone Package Deliveryドローン宅配システム)とは、ドローンを利用して小包などを目的地まで配送するシステムです。近年、eコマースの普及や物流効率の向上へのニーズが高まる中、ラストワンマイル配送を担う手段として注目を集めています。 DPAの仕組みは、ドローンが倉庫や配送センターから離陸し、指定された住所やピックアップポイントまで自動的に飛行します。飛行中は、GPSやセンサーを使用して正確な位置を把握し、障害物を回避しながら目的地を目指します。荷物を届けたら、ドローンは自動的に戻るか、手動で回収されます。 DPAの主なメリットとしては、配送時間の短縮、交通渋滞の回避、配送コストの削減などが挙げられます。また、悪天候や災害時にも飛行が可能で、配送網の強化に貢献できます。
ドローンのメーカー

BetaFPVとは?中国のマイクロドローンメーカー

-BetaFPVの創設と歴史- BetaFPVは2016年に中国・深センで設立されたマイクロドローン製造会社です。創業者は、ドローン愛好家でエンジニアの石鹏(Shi Peng)氏でした。石氏は、当時はまだ一般的でなかったマイクロドローンの可能性を、この分野のパイオニアとなることを目指していました。 初年度、BetaFPVは最初の製品であるBeta65Sを発表しました。この超軽量で高速なレーシングドローンは、マイクロドローンコミュニティで瞬く間に人気を博しました。その後、同社はBeta85XやBeta95X V2など、さらに高度な機種を開発し続け、この業界におけるリーダー的地位を確固たるものにしていきました。
ドローンのメカニズム

ドローン用語『AM』の意味と特徴

-AMとは何か- AMとは「Airborne Mapping」の略で、空撮測量を意味します。ドローンに搭載されたカメラを使用して、地上の広範囲を撮影し、高精度な地図や3Dモデルを作成する技術です。AMは、建設、測量、農業などのさまざまな業界で広く使用されています。
ドローンのメカニズム

電池を構成する「S」ドローン用語で解説

ドローンに搭載されている電池は、その特性や用途によってさまざまな種類があります。最も一般的なのはリチウムポリマー(LiPo)電池です。軽量でエネルギー密度が高く、携帯性に優れています。また、比較的安価で入手しやすいのも特徴です。 リチウムイオン(Li-ion)電池は、LiPo電池よりもエネルギー密度が高くなっています。ただし、LiPo電池よりも重量が重く、価格も高くなります。低温時でも安定した性能を発揮するため、寒冷地での使用に適しています。 ニッケルフラクト化物(NiMH)電池は、比較的安価で耐久性に優れています。エネルギー密度は低いですが、低温時でも安定した性能を発揮します。また、自己放電率が低いため、長時間保管しても性能が低下しにくいです。 鉛蓄電池は、大容量で低価格なのがメリットです。ただし、重量が重く、エネルギー密度が低いという欠点があります。主に産業用ドローンや大型固定翼機で使用されます。
ドローンのメカニズム

ドローン用語『LibrePilot』とは?OpenPilotから移行したフライトコントローラーファームウェア

-LibrePilotの概要と歴史- LibrePilot は、オープンソースのマルチローターフライトコントローラーファームウェアです。その起源は、2011 年に登場した OpenPilot プロジェクト にあります。OpenPilot は、その安定性とカスタマイズ可能性で高い評価を得ていましたが、開発が滞り始めました。このため、一部の OpenPilot コミュニティメンバーは、プロジェクトをフォークして LibrePilot を作成しました。 LibrePilot は OpenPilot のレガシーを継承し、高度な飛行制御アルゴリズムと多様な機能を提供しています。また、Raspberry Pi や Arduino などの外部ハードウェアとの統合もサポートしています。LibrePilot は継続的に開発されており、現在、マルチローター愛好家の間で広く使用されています。