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今日もヘリコプターの事故がありましたが4枚羽の有人ドローンは難しいのでしょうか...

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ID非公開さん

2018/8/1016:05:38

今日もヘリコプターの事故がありましたが4枚羽の有人ドローンは難しいのでしょうか?
あるんでしょうけど、軍などではまだヘリコプターですよね
機動性の問題?

今後有人ドローンになる時代が来るのでしょうか?

ドクターヘリや防災ヘリはどうしても軍用ヘリの流用になってしまいますよね

補足では、「4か所の回転翼がある有人ドローン」でいいんですかね

「ドローン」で普通通じませんかね

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meg********さん

2018/8/1700:57:37

ドローンと呼ぶかどうかはとりあえず置いておいて、有人のマルチコプターのことですよね。

有人のマルチコプター機はすでに実現されており、実用に向けた試験飛行段階にあります。18枚羽です。
4枚羽は、冗長性の観点から難しいでしょう。

https://www.borg.media/volocopter-dubai-taxi-2017-07-05/


電源、動力、制御系、制御ソフトを適切に冗長設計すれば、オートローテーションができないことが致命的な弱点にはならないでしょう。(反対派の口実にはなり得ますが)

少数のローターの停止が事故に直結せず、”絶対の安全性"を個々のローターに求めない場合は、ローターの構造が単純な分コストは安くなる可能性があります。

速度と航続時間の問題はありますが、短い距離に限って使用するか、エンジンによる発電とのハイブリッドにするなど、改善の方法が無いわけでもありません。


ヘリと同じく、風が弱点である事は間違いありませんが、どの程度耐えられるかなどのデータは今取られている際中でしょうね。

日本人がやる前からあーだこーだ言っている間に、機械学習も使いつつ、人間が操縦するヘリよりも事故の可能性が低い姿勢制御系に育つはずです。

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kup********さん

2018/8/1518:17:56

ドローンということば自体があいまいな言葉なので今では友人ドローン(Unmanned drone)という言葉は普通に使われていますね。ドローンといえばマルチコプターだし、ラジコンはもともとドローンなんて滅多に言わないし、軍用はもうこんな安っぽい言葉使うような代物じゃないですね。
ヘリとドローンは見かけは似ているユニ見えるかもしれませんが、制御の方法が全然違います。
人が乗るには、墜落すると人が死ぬ可能性が高い状態では、人の命の高いところでは実用化できません。

ドローンのメリットは構造が驚くほど簡単なことです。
制御性能も速度も燃費も安全性も今のところヘリには及びません。
ヘリもそれほど安全ではなく、特にホバリング中は危険で、今の電子デバイスの進歩した技術ならドローンの方が安全かもしれません。
しかし、通常の飛行中はヘリにはまだ全然かないません(速度も燃費も、安定性も、=せいぜい音と機体のコストくらいでしょう)
欠点は色々あっても、コストが安いというのは大きなメリットです。
道路の整備ができていない、後進国などで実用化が先に進むと見られています。
危険な断崖絶壁の道氏置かないような地方なら多少危険でもドローンの価値は見出せるでしょう。
今の性能では軍用としては難しいかもしれませんが、短距離の輸送用なら使いたいところがあるでしょう。
実績を積めば安全性も上がるでしょう。
空撮用のドローンで有名なDJIは、各機体から墜落時の細かいデータを集められるようになっています。(実際にやっているかどうかは確認していません)
2000年には、世界のドローンの優に半分以上は日本のヤマハが作っていたのが中国への輸出で刺されて、輸出中止となったその中国が世界一のドローン(マルチコプター)の技術力を持つというのも皮肉な寂しいことで、最近の日本を象徴しているようです。

kar********さん

2018/8/1310:53:53

ドローンはヘリコプターよりも危険です。エンジンが止まった時、オートローテーションできないからです。ヘリコプターはエンジンが止まってもオートローテーションで着陸できます。

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fau********さん

2018/8/1114:08:52

>今後有人ドローンになる時代が来るのでしょうか?

「ドローン」って「無人機」って意味だから、人が乗れるようになったら「ドローン」とは呼ばれなくなると思います。
固定翼機型でもヘリコプター型でも無人機なら「ドローン」です。
「ハチの(ブーンという低い)羽音」なんて意味もあるようですが、仰っている「ドローン」は「無人航空機 (UAV) 」の方ですよね。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%89%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%B3

「MQ-9 リーパー」とか
https://ja.wikipedia.org/wiki/MQ-9_%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%91%E3%8...
「RQ-1 プレデター」も「ドローン」です。
https://ja.wikipedia.org/wiki/RQ-1_%E3%83%97%E3%83%AC%E3%83%87%E3%8...

>ドクターヘリや防災ヘリはどうしても軍用ヘリの流用になってしまいますよね

純粋な軍用ヘリというと、対戦車ヘリとか攻撃ヘリとか偵察に特化したのとか、おおよそドクターヘリや防災ヘリには転用できそうもないものばかり浮かんできますが。
輸送ヘリとか汎用ヘリだと、開発したときにどちら向けに開発したかというだけで、軍用ヘリからの転用が多いような印象はないですけど。

さて、ローターが4個のものを「クワッドコプター」
ローターが沢山のものを「マルチコプター」と言いますが・・・

それらは構造的に安定性が無いですよね。
各ローターで生み出す揚力のバランスが崩れたら たちまちひっくり返ってしまうでしょう。
ラジコンの「クワッドコプター」では、ジャイロを搭載して、機体の傾きを感知して、傾いたら直ちに各ローターのモーターに流す電流を調整して傾きを修正するようになっています。
でもこれは電気モーターだからできることなんですね。
有人の機体で実用的な速度で実用的な時間で飛ばすには現在の技術ではバッテリーの能力が足りないと思います。

さりとて ジェットエンジン(ガスタービンエンジン)は、出力の素早い上げ下げが苦手です。
ジャイロからの信号をもらって、出力を増減して機体の傾きを修正するなどという芸当は無理でしょう。

方法論としてはローターのピッチを変えて対応するということも考えられますね。
(機体の姿勢制御に間に合う速さでコントロールできるかどうかは私には分かりませんが)
しかし可変ピッチは構造が複雑で制作に手間がかかりメンテナンスも大変になります。
構造が複雑になると故障の確率も高くなります。
2個で済むものなら2個で済ませたいでしょう。

エンジンも同様ですね。
高価ですしメンテナンスも大変です。
2個で済むものなら2個で済ませたいでしょう。

yat********さん

2018/8/1111:03:28

何トン或いは何十何百トンの金属の塊が空をとぶことは
重力に逆らう行為であり多くのムリがある。
その中で大気中での飛行物体が特に弱いのは風であり気
流の急激な変化と言われてる。
特にヘリは翼がなく水平安定性に弱くそれに軽量である
とから風と急激な気流の変化に弱く速度も遅いため気流
の流れから脱出でき難いことが挙げられている。
まあ、急激な気流の変化は事前には察知出来ないし突然
の激しい風も同様だろうが飛行物体の宿命であり万全を
期して調査し飛行するしかないだろうね。

tec********さん

2018/8/1110:46:21

「有人ドローン」て使われますよね。そういう言い方をすると、他の方が言われているように、ドローンの定義って何?というようになってしまう気はしますが。

どんなヘリで探索しているか知らないのですが、デカい機体の方が搭載可能重量が大きいので救助も考えているならヘリという事になるのでは。

軍用ヘリの流用というのはどうなんでしょう。実際どのようにしているのか知らないのですが、機動性を重視する軍事機は民間機に比べると強度は小さくなっています。民間機の場合、計算値に大きめの安全率を掛け算して強度設計するので重くなります。軍用機の設計に使う安全率は民間機より小さくなります。

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