マルチコプター – ウィキペディア

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マルチコプター また。 マルチコプター 1つのレベル、垂直、またはほぼ垂直に配置された複数のローターまたはプロペラを使用する航空機であり、ライド – オン、およびローターレベルの傾斜を作成します。ヘリコプターとは対照的に、マルチコプターは、回転軸に90°傾斜したリアローターの代わりに、反対側のローターの動きを安定させます。ローターの数によっては、 Quadrocoptern (4つのローター)、 ヘキサコプタン (6つのローター)または OctoCoptern (8つのローター)。あまり一般的ではないデザインはそれです トリコプター (3つのローター)。ただし、通常、実現可能性調査があります。

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機能原理は、たとえば自律飛行タクシーなど、無人航空車両(口語的には「ドローン」とも呼ばれる)の両方で、有人航空の両方で使用されます。

ドライブ [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

マルチコプターでは、プロペラはほとんどがブラシレスDCモーターによって直接駆動されます。これらは、外側または内側のランナーとして設計され、通訳者の外側に接続されています。インペラーの使用は可能ですが、まれです。このデザインでは、中央のメインドライブを使用するモデルがあります。

エンジンに加えてサーボモーター、フレーム、ローターヘッドなどの機械部品がないため、この構造はヘリコプターよりも機械的に実装しやすいです。他の構造方法は、たとえばホールセンサー(慣性ナビゲーションシステム)を介して、開始点のために偏差を記録します。

構成 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

マルチコプターは通常、より一般的です

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-構成 としても

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-構成 またはh -構成 (表の図を参照)。 [初め] :47

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-構成 広く普及し、簡単に制御できるようになり、縦軸と横軸の変化のために1つのエンジンペアのみが制御されます。の中に

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またはh -構成 エンジンは飛行方向に45°混合されます。縦車軸または横軸によって回転を制御するために、4つのエンジンはすべて同時に制御されます。さらに、飛行の方向は、写真やフィルムの録音中にプロペラで覆われていません。

次の表は、マルチコプターのいくつかの構成の例を示しています。図では3色が使用されています。灰色はマルチコプターのフレームを表します。Lilaは、ローターを時計回りに回転させ、緑色の反対側のローターを示しています。

エネルギー [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

マルチコプター Kite75 そして地上駅 Avior 接続されたフライトで

マルチコプターの飛行時間は、エネルギー容量と出発体重から作られた妥協です。出発の重量を下げると、飛行時間が長くなりますが、操作の範囲を短縮します。飛行時間もいくつかの要因の影響を受けます。周囲温度の低下は、バッテリーセルの排出速度の変化につながります。強風は、風速が高い航空機の最大速度にカウントされなければなりません。その結果、位置を維持するためにエネルギー消費が高くなります。

通常、リチウムポリマー電池またはリチウム鉄リン酸塩蓄積剤のエンジンの電気エネルギーが提供されます。エネルギー生成は、内燃機関を介してあまり一般的ではありません。別の操作モードは有線飛行であるため、エネルギー供給が地面から行われる「テザリング」と呼ばれます。これにより動作半径が減少しますが、これにより数時間から丸1日間の飛行時間が可能になります。

操舵 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

マルチコプターの税ユニット:ナビゲーションボードを含むGPSモジュールの上、その後、安定化のためのジャイロスコープを備えた飛行コントロールが、外部の花輪でブラシレスモーターコントローラーの飛行コントロールが続きます

従来のヘリコプターとは対照的に、マルチコプターは、タンブリングスライスや調整プロペラなどの機械的コンポーネントを使用していません。浮力の変化は、エンジンの速度を上げるか、低下させることにより、独占的に行われます。すべてのエンジンの速度が同時に増加または減少すると、マルチコプターが増加または低下します。 [初め] :48

マルチコプターでは、時計回りに2つのプロペラと反対します。その結果、左または右翼のプロペラの力の合計が同じであり、したがって力が中和されている限り、プロペラからビームに移動されたトルク。 [初め] :48 高軸(貪欲軸)の周りのマルチコプターの回転は、異なる速度で左右のプロペラを制御することにより実行されます。トルクの中和はキャンセルされ、マルチコプターが貪欲軸を中心に展開します。 [初め] :48 縦軸(ロール)または横軸(NOD)の周りの回転は、他の軸にあるエンジンの異なる制御によって実行されます。左翼または右翼エンジンの速度は、生成するトルクの合計が同じままになるように、比例的に変更されます。

エアロバティックのミニクアドロコプター バツ- また。 h -Configuration、Black Propeller = Front

感覚 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

純粋に電子的な安定化を伴う小さなクアドロコプター

モデルとUAVマルチコプターのさらなる開発の基礎は、2000年頃から2004年から市場で入手可能な電子機器とセンサーの進歩であり、2004年にはシリーズモデルで登場しました。強力なマイクロコントローラーは、ジロスコープのデータを評価するため、通常はドロールレベルに位置するため、ヘリコプターよりも高い傾斜モーメントを評価することができます。

ジャイロスコープセンサーはピエゾベースまたはMEMSに搭載されています (マイクロエレクトロメカニカルシステム) プロセッサが電気モーターの速度制御を使用するために使用する角度速度を測定するために、航空機を安定に飛行します。現在の最先端によれば、ピエゾセンサーは飛行の異なる天候と温度の違い(太陽と影)に反応し、落ち着きのない飛行につながる可能性があるため、MEMS-Gyrosは有利です。

距離測定 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

飛行高度は高度計を使用して地面にあります (地上レベル上) 測定。ライダーセンサーは、測定の逸脱を除外するためによく使用されます。これらはまた、すべての次元でマルチコプターを見回すことができ、したがって、あらゆる方向の障害物に対して距離測定を行うことができます。

方位磁針 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

マルチコプターのビューまたは飛行方向は、コンパスを使用してオペレーターに送信できます。

Satellitennavigation [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

GNSSモジュールを使用することにより、多くのモデルが可能なウェイポイントを使用する可能性があります (ウェイポイント) 設定します。ポイントセットは、カードと一緒にマルチコプターに転送されます。これにより、個々のウェイポイントの自律的な出発が開始され、タスクを自動的に実行できます。制御されたフライトのセキュリティのために、GNSSがサポートします 在宅に戻る それは、領収書の損失が、ホームポイントと土地に自律的なマルチコプターを飛ばすときです。

安定化のための機械的ジャイロスコープを備えたクアドロコプター

ヘリコプターの開発の開始時に、制御を実際に実装できないため、さまざまなローターがよく使用されました。フランスの航空の先駆者であるエティエンヌ・オエミチェンは、1922年11月11日になる前に1920年から双子の翼をすでに実験していました Oehmichen No. 2 空中に持ち上げられました。この初期のマルチコプターでは、4つのローターが弾力性があり、攻撃の角度はロープトレイン上の絡み合いによって変更される可能性があります。さらに、ローターがまだ正確に制御できなかったため、安定化と推進用の別の8つの水平プロペラが使用されました。 Oehmichen No. 2 最初の信頼できる垂直スターターと見なされ、1924年5月4日に14分と1キロメートルの円で1000便を超えて記録に到達しました。

腫瘍スライスとリアローター、タンデム、同軸構造の開発により、マルチコプター構造は開発者の視野から消えました。 Quadrocopterは、1950年代にVTOL車両に一般的な関心を持って再び飛びました。

  • コンバートウィングa 1956年から、米国陸軍向け、グリッドチューブフレーム、2つのエンジン、ストラップドライブを備えています。
  • Curtiss-wright vz-7ap 1958年から、ローターは中央のタービンを搭載していました。コントロールは、ローターの攻撃角度と、タービンの排気ガスビームの調整可能なガイドシートを介して実行されました。
  • 1969年にドイツでプロトタイプとして飛んだ単一のエアロテクノロジーWGM 21。
  • 2011年10月、スタートアップ企業のボロコプターは、18個のローターを備えた、電動搭載のマルチコプターを発表しました。 [2]
  • 2017年4月、Aero-Friedrichshafenで [3] フランスの会社EACは、2人乗りの電動式オクトカプターEACウィスパーを発表しました。 [4]

トランスポートドローンエヘラン184は人を輸送することができます

1950年代の実験的な構造の後、他の人は長い間開発されていませんでした。無人マルチコプターの自律運用オプションと組み合わせて、最近、人々を輸送するためのマルチコプターの使用を促進する開発があります。たとえば、中国企業は、ehang 184である旅客輸送のために自律的に空飛ぶ輸送ドローンを構築しています。 [5] ローターの空力的​​な意味では、ドローンはマルチコプターです。ただし、ドローンには8つのプロペラがあります。1つは上に1つ、下は1つです。航空機の重量は200 kgです。最大荷重は100 kgです。したがって、キャビンは1人で輸送用に建設されています。 100 km/hの移動速度と23分の飛行時間で、ターゲットエリアは都市とその周辺の商業(AIR)タクシー会社にあります。特に大都市圏でスペースを節約するために、ローターアームを折り畳むことができます。この場合、Ehang 184は通常の駐車場に適合します。それにもかかわらず、マルチコプターの最も一般的な使用は、航空写真の写真とビデオにあります。

長い距離操作を備えた商業的に提供されたデバイスに加えて、プライベートプロジェクトやハウス開発も作成されています。航空写真写真に加えて別の用途は、楽しくて人工飛行です。これのためのエアリングデバイスは、同じ基本コンポーネントに基づいていますが、質量と性能が異なる構成が異なります。場合によっては、趣味エリアのマルチコプター(パロットAR.Droneなど)は、スマートフォンまたはタブレットの動きセンサーを使用して制御できるため、操作を迅速かつ直感的に学習できます。 [6] また、さまざまな大学がこのコンセプトを扱い、群れの行動の分野での研究など、堅牢で安価なテストオブジェクトを利用できるようにします。

FPV(一人称ビュー)に関連して、マルチコプターもスポーツ用品として使用されます。通常のFPVフライトはFPVメガネと組み合わされます。これは、パイロットがドローンのカメラの観点から見るものです。このスポーツはアメリカで最初に発展しましたが、ドイツではすでにさまざまな競争がありました(ドローンレース)。 [7]

マルチコプタードローンも軍で使用されています。 General Atomics MQ-9などの大きなドローンに加えて、マルチコプターも軍事的に使用されます。これらは通常、ハードからリーチの危機分野で明確にするのに役立ちます。マルチコプターは、有利なエクストラミリタリティでもあります。数キログラムになる可能性のあるマルチコプターの負荷容量のおかげで、救助隊が現場にいる前に、災害の犠牲者に重要な援助パッケージを供給できます。他の場所では、マルチコプターは、以前の危険性を認識するために、亀裂について家のファサードを調べるのにも役立ちます。

2010年12月、ドイツの消費者ILSE AIGNER大臣は、ドローンを介した画像伝送中にデータ保護を取り上げました。彼女は、民間のオペレーターが「すぐに制限に達する」と考えていました。連邦データ保護責任者のスポークスマンは、この操作は合法的な灰色の領域であると説明しました。 [8]

物議を醸すEUプロジェクトの一環として、カメラ防止ドローンの使用も、犯罪前に市民を「セキュリティを増やす」ために研究されています。ドローンは、公共の場で「疑わしい動作」し、ラジオによってネットワーク化された人々を自動的に識別し、迫害することを目的としています。

2013年、いくつかの海運会社は、ドローンでパッケージ配信をテストすることを発表しました。小包サービスDHLにより、Deutsche Post Agは2013年12月にデモンストレーションフライトを実施しました。医薬品は、マルチコプターを持つ従業員のポストでドイツに配達されました。 [9] [十] それまでの間、ジュースト島には、毎週金曜日にDHLパッケージマルチコプターとともに薬物やその他の緊急商品が供給されます。これは、ヨーロッパでこの種の最初の商業パイロットプロジェクトです。 [11]

事件 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

  • 2014年10月14日、アルバニアでのフットボールの試合中に、グロセルバニアの旗がフィールド上を飛行しました。 2015年、このキャンペーンに関連して容疑者が逮捕されました。 [12番目]
  • 2018年4月28日、警察のヘリコプターのパイロットによると、彼は「最後の瞬間」を避けなければなりませんでした。その後、午後5時30分頃にドローンのカサーンウィーンを測定して200 mの高さでドローンを草に包みました。その後、ドローンは所有者によって着陸し、所有者は車で彼女と一緒に運転しました。ヘリコプターのパイロットはこれを観察し、スロベニアから車とそのハンドルバーのメンテナンスを促しました。ドローンは、ローターサークルを含むイラスト(30 cm比較スケール)によると、重量は250 gを超えており、2014年以降有効になっていた義務に反して、オーストリアでは承認されていません。スロベニア人は、彼がドローンを試してみて、到着したヘリコプターのために終わったと述べた。ヘリコプターのパイロットは、このサイズのドローンがヘリコプターのクラッシュにつながる可能性があると述べました。 [14]
  • 2018年12月19日午後9時のGMTに、ガトウィック空港でのフライトオペレーションが一時的に停止しました。空港のサイトで1つ以上のドローンが繰り返されました。 2018年12月20日、午前3時に約45分間の飛行操作が可能になりました。その後、少なくとも1つのドローンが再び発見されたため、航空交通が再び停止しました。 [15] [16] [17] 2018年12月21日、飛行操作は午前11時に再開されました。 [18] ただし、現地時間の午後5時10分にドローンを再度視聴した後、ほぼ1時間半を中断しました。 [19] [20] その結果、安全な飛行操作を可能にしたイギリス軍の刺し傷。 [21]
  • 2018年12月26日、タスマニアの首都ホバートの近くで茂みの火と戦うとき、火災航空機の使用はドローンの目撃によってキャンセルされました。その後、消火活動が継続され、地面から終了しました。 [22]
  • 連邦政府によると、ドイツのドイツのドイツでは、空港の近くのドローンの目撃については110の報告がありました。これらのイベントのうち36では、航空交通の安全性を確保するために、飛行操作を制限する必要がありました。 24のイベントで、飛行操作は時々完全に停止されました。 [26]

2021年1月1日、ヨーロッパレベルで新しい規制が施行されました。これにより、5つのクラスで無人航空機を規制しています [27] オープンカテゴリの(C0〜C4)。したがって、空域への参加の規定が調整され、他のヨーロッパ諸国の会社が簡素化されました。

UASクラス [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

WHO クラス 自己建設 C0 C1 C2 C3 C4 自己建設
最大出発重量 <250 g <900 g <4.000 g <25.000 g
使用 カテゴリー A1(およびA3) a2(und in a3) A3
制限
  • 関与していない人の上を飛ぶことはできますが、避けるべきです
  • 人々のグループの上を飛んではいけません
  • 関与していない人々の上を飛んではいけません
  • 人々のグループの上を飛んではいけません

C1のように、さらに:

  • 関与していない人々までの少なくとも30 mの水平距離
  • 「スローフライ機能」がアクティブな場合、少なくとも5 mの水平距離
  • 人の近くで飛んではいけません
  • 都市部に150 mより近くに飛んではいけません
パイロット 登録 いいえ、UASにはセンサー(カメラなど)があり、おもちゃではありません
能力レベル
  • マニュアルを読んでください
  • 完全なオンライントレーニング
  • オンライン試験に合格します

C1のように、さらに:

  • 完全な実践的なトレーニング
  • 国家航空局または認定エリアパスによる筆記試験で
  • マニュアルを読んでください
  • 完全なオンライントレーニング
  • オンライン試験に合格します
最小 いいえ 16(uasがおもちゃとして販売された場合) 16

ラベリング [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

過去には、焼却器エンジンなしで5 kg以上の総質量が最大25 kg以上の無人航空航空システムのパイロットは、説明として宣伝する許可を発行するための一般的な命令を提出する必要がありました。 [28] ただし、新しい運用カテゴリに基づいて、一般的な注文は大幅に重要性を失いました。

代わりに、ドローンのすべてのオペレーターがUASオペレーターとして登録する義務があります(ドイツでは、連邦航空局はこれを担当します)。

法律は、ラベル付けの義務に関しても改訂されました。 2017年10月から2020年12月まで、各カメラのro音は、所有者の住所を実行した標識を備えた0.25 kg以上の出発質量を提供する必要がありました。これにより、被害または損失の所有者が明確に決定されるはずです。バッジが火災であり、目に見える、永続的に添付されることを規定した法律。 [29]

2021年1月にドイツで施行されたEU協会の一部として、オペレーターは登録し、識別番号(E-ID)をドローンに添付する必要があります。ドローンは登録の過程で割り当てられます。標識用の火災防止材料は、もはや処方されていません。 [30] 新しいドローンのために、ラジオで識別できることが計画されています。 [最初に30]

スイス [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

視覚的に接触すると、通常、最大30 kgまでの飛行オブジェクトが許可なく操作できます。第二の人が飛行物体を観察し、疑わしい場合、コントロールに介入する場合、技術補助具を使用した操作は許可されます。マルチコプターは、少なくとも100 mの距離でのみ操作できます。さらに、航空機を飛行場の斜面まで5 km以上近づけてはいけません。 [32]

500 gを超えるマルチコプターのオペレーターは、少なくとも100万人のスイスフランの責任保険を奪う必要があります。 [32]

スイスはEU規則を引き継ぐことを計画していました。 [33] 議会による申し立ての受け入れにより、EU規制2019/947の買収は、さらなる通知まで延期されました。 [34]

筋肉のパワーヘリコプターの カメラ(i) (2011)、 カメラ(ii) (2012)および アトラス (2013)Quadrocopter。 Da Vinci III 、1989年に離陸し、ローターは1つしかありません。

  • ローランド・ビュチ: 魅力的なQuadrocopter 。第1版。 VerlagFürTechnik und Handwerk、Vth、2010、ISBN 978-3-88180-791-3。
  • トーマス・リーグラー: クアドロコプターを正しく設定して飛行します。 Franzis、Poing 2011、ISBN 978-3-645-65073-1。
  • クリスチャンラタット: マルチコプターを自分で構築する:基本 – テクノロジー – 独自のモデル。 dpunkt-verl。、Heidelberg 2015、ISBN 978-3-86490-247-5。
  • Stefan Neudorf: 空力と技術:それがマルチコプターが飛ぶ理由です。 の: ドローンマガジン 、 いいえ。 1/2017、p。42–43
  • GünterNeumann: 民間ドローンテクノロジー:多くの目的のためにフライングヘルパー。 の: パイロット 、No。3/2019、67年、pp。16–18
  1. a b c d n。 n。: クロスウェイ。マルチコプター – それは何ですか? の: RC-Heliaction 、No。9、2012、Wellhausen&Marquardt Mediengesellschaft、pp。46–50。
  2. ボロコプターのウェブサイト
  3. Columbus Interactive Gmbh www.columbus-interactive.de: エアロ|エアロ・フリードリヒシャフェン。 2020年7月26日に取得
  4. ささやきます。 2020年7月26日に取得
  5. 中国のメーカーは、個人輸送ドローンを開発しています。 10. 2016年5月、 2016年8月22日にアクセス
  6. ビデオを使用したStiftung Warentestのマルチコプターテスト。 の: test.de 、2012年7月12日。
  7. ドローンは新しいスポーツとしてレースをします。 の: welovedrones.de。 1. 2016年4月、 2016年8月22日にアクセス
  8. データ保護剤 – インテルは、ミニドローンをターゲットにします。 の: heise.de 、2010年12月26日。
  9. Benedikt Fuest: DHLは、ドローンによって初めてパッケージ配信をテストします。 2013年12月9日、 2014年1月10日にアクセス
  10. ダニエル・エリオット: DHLテスト配信ドローン。 2013年12月9日、 2014年1月10日にアクセス テンプレート:Web/一時を引用します
  11. DHLは、ヨーロッパでユニークなクアドロコプターパイロットプロジェクトを開始します。 26. 2014年9月、 2014年9月26日に取得
  12. アルバニアのスタジアム上のドローン:逮捕 、orf.at、2015年10月7日、2015年10月7日アクセス。
  13. カナダの旅客航空機はドローンと崩壊します。 FAZ、2017年10月16日、 2020年7月18日に取得
  14. 警察はドローンとほぼ衝突した。 orf.at、2018年4月29日、2018年4月29日アクセス。
  15. ガトウィックでのドローンズグラウンドフライト 。の: BBCのニュース 。 2018年12月20日( オンライン [2020年7月26日にアクセス])。
  16. ロンドンガトウィック空港は麻痺しました。 の: srf.ch. 2018年12月20日、 2018年12月20日にアクセス
  17. 警察は、ガトウィックドローンでの射撃を検討します 、2018年12月20日にアクセス
  18. Gatwick Runwayはドローンカオスの後に再開します。 BBCニュース、2018年12月21日、 2018年12月21日にアクセス (英語)。
  19. 妨害:ガトウィック経由の新しいドローン – 空港が操業をセットアップしています 。の: オンラインでミラー 。 2018年12月21日( オンライン [2018年12月21日にアクセス])。
  20. bbc.co.uk
  21. Tages-Anzeiger- ガトウィック空港再び – 加害者の検索が続きます 、2018年12月21日にアクセス
  22. フランクフルターAllgemeine Zeitung- ドローンは火災航空機の使用を妨げました 、2018年12月26日にアクセス
  23. ドローンアラームは、ロンドンのヒースロー空港を1時間麻痺させます。 の: Watson.Ch。 2019年1月8日、 2019年1月9日にアクセス
  24. 森の上で、チューリッヒで再びドローン後にcrash落しました。 の: srf.ch. 9. 2019年5月、 2019年11月23日にアクセス
  25. Duisburg Fire Brigadeのハイテクドローンがcrash落しました。 の: Radiooduisburg.de。 23. 2019年11月、 2019年11月23日にアクセス
  26. ドイツの会談会:2021年2月15日から議会国務長官のステフェン・ビルガーによる回答は、MP Bernd Reuther(FDP)の書面による質問番号122にまで。の: 印刷物19/26785 2021年2月19日、2021年2月28日にアクセス。
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  29. BMVI-ドローンの操作に関する明確なルール。 2017年9月29日にアクセス
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