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1 ドローンとは? 無 ロボットの 性能化および活 拡 の可能性 同 学 学部総合機械 学科ロボティクス専攻橋 宏衛 雄ミツバチの意味. また, その. ブンブンというプロペラ. 無 航空機. 地上ローバー 上ボート 中ロボット UAV(Unmanned Airial Vehicle) 無 ロボット これらもドローンと呼ぶが, 由来から考えると... ドローン? ラジコン? センサ コンピュータを使ってラジコンを姿勢制御すること フライ バイ ワイヤ制御 ラジオコントロール航空機 Invensense MPU-6050 センサ ジャイロ 加速度 コンパス 気圧 etc. マイクロコンピュータ ドローン = ラジコンの 性能化 1 ラジコン航空機はミキシングが必要だった 2 フライバイワイヤで簡単操縦 GPS を使ってラジコンの移動を 動化すること ウェイポイント ナビゲーション GPS( グローバルポジショニングシステム ) Sparkfun 3 GPS を使って完全 動 現在はこの領域をドローンと呼んでいる 1 ミキシングとは 送信機のスティックを 1 つ動かすだけで, 複数のサーボモータ or アンプを同時に動かす機能. 前進命令 2 フライ - バイ - ワイヤ マイコンとセンサを利 した フライトコントローラ (FC) が 動的にミキシング ピッチジャイロ ヨージャイロ ヘリだと 3 つのサーボを同時に動かす だとスロットルアンプ 1 つだけ ロールジャイロ 操縦が 躍的に簡単に! 1

2 3GPS を使った 動 緯度経度座標 ( ウェイポイント ) を指定すれば, そこへ 動 してくれる 無 ロボットの種類 固定翼機 ヘリコプター マルチコプター 今回は地上ドローンは除外 固定翼機 ドローンと うと軍 UAV のイメージが強い YAMAHA R-MAX ヘリコプター プレデター グローバルホーク Wikipedia RQ-11 レイブン フルカバー操縦装置 操縦は Playstation ポータブルのような装置. 着陸時の衝撃でバラバラになる 再組 屋外のディスプレイは えにくい. 無 ヘリコプターの代名詞 農薬散布の業務に多 型な部類 本各地にフライヤー契約 マルチコプター 様々な種類 なぜマルチコプターが 気なのか? 固定翼もヘリコプターも操作は簡単. 組み てが簡単. Fpvlab.com BI TRI advrider.com + QUAD μdrones HEXA fpv-community.de Y4 X QUAD OCTO Y6 3DR X8 3DR 本体フレーム 新規参 しやすい モータ & モータ駆動回路 2

3 フライトコントローラ (FC) ヘリコプター VS マルチコプター NAZA WooKong A2 ヘリコプター マルチコプター 3D Robotics APM PX4 Pixhawk その他 NAVIO+,ZERO-UAV, MikroKopter, Xaircraft, CC3D, NAZE32, MultiWii など千葉 野波研,XENO-UAV などの国産も頑張っている! もちろん 同 も. K&S メカ機構が複雑. 熟練に数年かかる. きなブレードが危険 (?) 同 学 部品を組み てるだけ FC があるので も簡単 機体の設計も 較的容易 マルチコプターの名称 モータの軸間距離で表すことが多い きさ 指先サイズから 型まで様々 450mm F450 Hercules 500 Hubsan 社の世界最小クワッド Arduino 内蔵クワッドコプター FPV250 TALI H500 軸間 800mm 前後の中型機ペイロード10kg 以上の 型機資料提供 : 株式会社 ドローンで何ができるのか? 空撮 測量, 監視, 警備 橋梁 トンネルなどの検査 輸送, 物流 IT 農業 災害調査, 救助, 防衛 デジタルアート レース, ロボコン まだ黎明期なので, その他にもアイディア次第でいろいろ使えるはず! ドローンの運 形態 操縦者との距離に応じて異なる 近距離 中距離 遠距離 視で操縦 カメラ映像をモニタで る 完全 律 GPS が無くても運用可能 操縦スキルに依存 カメラ映像を無線で転送 モニタや HMD に表示 目視とは異なる操縦スキル 5.8GHz 帯の無線機が多い GPS による自動移動 操縦しない パソコンソフトを使うだけ 同 学橋 研究室 3

4 解像度写真 動画の撮影 空撮 測量 解像度画像 GPS 情報を使った精密測量 軍艦島 トンネル掘削 の 3D モデル 差分による掘削 量計測 資料提供 : あおぞら映像 資料提供 : 株式会社 創建 メガソーラー検査 熱 外線カメラによる太陽電池パネルの診断 物流 離島, 船舶, 釣り場などへの配達 太陽電池 瀬 内海 離島物流プラン 異常パネルの発熱を検知 8km 実証実験 資料提供 : 株式会社フカデン 資料提供 : 株式会社かもめや IT 農業 種蒔, 植 雑草の調査, 肥料 農薬散布など多 途 災害地調査 2014 年 7 ( 発災 4 後から ) 野県南 曾町 ( 砂災害 ) 収穫量予想 3D モデル作製 雑草発 地点 ( ) オルソ画像 数値表層モデル 資料提供 : エアフォーディ株式会社 資料提供 : 泉 樹, 都 学東京 4

5 のひらドローン 撮り のできる 型機. スマホ連携. FPV mm サイズの 型機を使ったレーシング herve ZANO Anura 森の中を び回る! HMD をつけてパイロット気分 MeCam Nixie ドローンの課題 1 墜落防 2 材育成, 教育 3 悪 防 4 法整備 規制 パラシュート装置 1 墜落防 6 枚コプターは 1 枚 まっても降りられる. 有線給電 有線操作による電波妨害対策 おそらくほとんどの事故は操縦者のパニック 株式会社かもめやと 同 学では, ドローン トランスポンダ を開発中. 2 材育成 教育 完全 律で使うとしても, 操作練習はしておいた が良い. 同 学橋 研, 株式会社では, 以下を義務付け Ⅰ. シミュレータ練習 (1 ) Ⅱ. 型機練習 (1 ) Ⅲ. ファントム練習 (1 ) マルチコプター安全運 委員会 などの 主的勉強会が各地で エンルートでは UAV パイロットトレーニング が受けられる. プロドローンでは プロドローンアカデミー を準備中. 講習会受講義務? 免許取得義務? 3 悪 防 のフライトコントローラは, 政府要請で 禁 区域を設定できるが, オープンソースの 3DRobotics は, プログラムを書き換えてしまえる. 機体が さいのでレーダには映らない. 視? NBC 兵器が積まれていたら, 破壊できない. Web ページ DIY で作る巡航ミサイル のような情報提供は規制できる? 5

6 4 法整備 規制 例 : 動 事故 57 万 3465 件, 死者 4113 (2014 年 ) 年間 4000 以上も死者を出しているが, 危険だから禁! にはならない. リスクとベネフィットのバランスが重要 6

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