ガス動力ドローンは5日間上空に留まる

MITのエンジニアのチームは、他のガス動力ドローンよりも長い、最大5日間、ホバリングして留まり、またはターゲットを周回して広範囲の通信サポートを提供できるドローンを開発しテストしました。 グライダーのような形をしており、24フィート（約15メートル）の薄い翼を持つ。 重さは150ポンド弱で、5馬力のガスエンジンを搭載しています。

広域の電話やインターネット・システムを中断させる自然災害の場合、ドローンは被災地の上を飛び、緊急部隊と同様に必要としている人たちに一時的に通信を提供することが可能です。

現在のバージョンの非操縦型航空機は、軍が運用するほとんどの自律型偵察機がそうであるように、運用コストが高く、1日か2日しか空中にとどまることができないことがよくあります。 適切で持続的なカバレッジを提供するには、数機の航空機のリレーが必要で、24時間体制で着陸と燃料補給を行い、運用コストは各UAVで1時間あたり数千ドルになります。

無人機は、米空軍から提案された学生のプロジェクトとして始まりました。 それは、太陽から動力を得て、無限に飛行を続けられる可能性のあるドローンを求めていました。 Google を含む他の企業もこのコンセプトで実験を行い、太陽電池で動く高高度航空機を設計し、世界の地方や遠隔地に継続的なインターネット アクセスを提供できるようにしました。

しかし、MIT の学生チームがこのアイデアを検討し、さまざまな工学的観点から問題を分析したところ、少なくとも長時間の緊急対応には太陽光発電は向かないという結論に達しました。 そのため、より多くのバッテリーを搭載しなければならず、重量が増え、飛行機が大きくなってしまいます」と、MITの航空宇宙工学の教授でチームリーダーのR・ジョハンスマン氏は言う。 「災害救助の場合、これは夏に発生する低緯度の災害にしか対応できません。 831>研究者たちは、同じくMITの講師であるWarren Hoburgが開発したソフトウェアツール、GPkitを使って問題をモデル化した後、その結論に達しました。 このツールにより、エンジニアは、特定の制約やミッション要件がある場合に、車両の最適な設計決定や寸法を決定することができます。

この方法は、航空機設計ツールの中では特殊なものではありませんが、いくつかの主要な要因のみを考慮する他のツールと異なり、GPkitでは、チームが約200の制約と物理モデルを同時に考慮し、それらを組み合わせて最適な航空機設計に適合させることができました。 「また、何百ものパラメータの1つを変更した場合、それが飛行機の性能にどれだけ影響するかも教えてくれます」

太陽電池で動く無人飛行機は実現不可能であると判断した後、チームはガソリンで動く飛行機を検討しました。 そして、高度1万5,000フィートで、最大94パーセンタイルの風を受け、どの緯度でも5日以上飛行し続けることが予測される設計を思いつきました」

昨年の秋、チームはソフトウェア ツールで決定した寸法に従って試作機を作りました。 機体を軽くするために、翼と胴体にはカーボンファイバーを、尾翼とペイロードを格納するノーズコーンにはケブラーを使用しました。 この春、学生たちはプロトタイプを改良し、打ち上げシステムを開発し、一般的な自動車のルーフラックに合うシンプルな金属製フレームを作りました。 ドライバーがロケットを加速させると、UAVはフレームの上に座ります。

「これらの車両は、災害救助だけでなく、環境モニタリングなど、他のミッションにも使用できます。 山火事や河川の流出を監視するのもよいでしょう」とハンスマンは言います。 このような状況下において、「asahi.com」は、「asahi.com」が提供する「asahi.com」の最新情報をお届けします。