【慶大ドローン】ドロゼミで推力とプロペラの関係学習 6月から製作へ!

 ドローン研究に力を入れる慶應義塾大学で、単位認定外の自主活動ドロゼミが5月15日の定例活動を開催し、指導役の南政樹ドローン社会共創コンソーシアム副代表が、「静止推力」とプロペラの関係について説明した。6月以降、製作に取り組むさいの基礎知識のひとつとなる。

直径、ピッチ、回転数との関係

 静止推力は、機体が重力に対抗するさいに必要となる力で、回転翼を持つドローンを作るときなどにこの理屈を踏まえることになる。ドロゼミでは6月以降、独自ドローンを製作するため、今後、必要な知識を蓄えていく。この日はプロペラとの関係について、風を切る角度(ピッチ)、プロペラの直径、プロペラの回転数がどう関係するか、すでにある理論を概観した。

 この中で、「推力はプロペラ直径の3乗に比例し、回転数の2乗に比例し、ピッチに比例する」という理論を学習。これを前提に「重さが2倍のものを持ち上げなければいけないときにすべきことは?」などの問いにプロペラ角度を変える場合や、直径をかえる場合などで試算した。一方、実際には反トルクなど理論の実現を妨げるさまざまな力が働くため、理論通りにはいかないことも説明。「そこをどうするか、を次に考える」と、学生の好奇心をあおった。

 ドロゼミではこのあと、小型ドローンをつかって教室内で操縦体験の練習を実施。2機で対戦遊びができるドローンを用いるなどして、操縦に慣れさせた。

 ドロゼミは慶大SFC研究所ドローン社会共創コンソーシアムの南政樹副代表が中心になって運営している活動で、飛ばし方の練習、理論の研究のほか、ドローンの力が役立ちそうな現場に出向いて測量、空撮、農業利用など幅広い活動をしている。活動はドロゼミから掛け合うこともあれば、自治体や企業から持ち込まれることもある。ドロゼミの活動は自主活動にあたり、参加学生に対して大学としては単位を認定していない。このため参加者の卒業要件には原則として組み込まれないが、幅広い活動が学生の好奇心を魅了し、多くの学生が参加している。

ドローン社会共創コンソーシアムの南政樹副代表がプロペラと静止推力の関係について説明
座学のあとはトイドローンを使って練習。この日は教室内でトイドローンを使った。晴れている日には外で飛ばすこともある
ドロゼミの教室ではドローンが複数飛ぶことも日常的な光景だ
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