JP2020090237A - 回転翼航空機 - Google Patents
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Abstract
Description
(構成概要)
図1は、第1実施形態にかかるマルチコプター10の外観を示す斜視図である。本形態のマルチコプター10は上空から写真を撮影する空撮用の機体である。
図2はマルチコプター10の機能構成を示すブロック図である。本形態のマルチコプター10の機能は、制御部であるフライトコントローラFC、ロータ60A,60B、ロータ60A,60Bの駆動回路であるESC(Electronic Speed Controller)50A,50B、および、操縦者(オペレータ端末41)と通信を行う通信装置42により構成されている。なお、これらに電力を供給するバッテリーの記載は省略している。
以下、マルチコプター10の低揚力飛行機能について説明する。マルチコプター10のロータは、ロータ60Aおよびロータ60Bにより構成されている。ロータ60Aは本発明の第1回転翼である。第1回転翼とは、回転数に下限値が設定され、飛行中はその下限値を下回らないように回転数が制御される回転翼である。ロータ60Bは本発明の第2回転翼である。第2回転翼とは、ジャイロ効果または揚力が失われる回転数以下まで回転数を下げることができる回転翼である。なお、ここでいう「ジャイロ効果または揚力が失われる回転数以下」とは停止(回転数ゼロ)も含んでいる。図1に示されるように、本形態のマルチコプター10はヘキサコプタであり、3基のロータ60Aと3基のロータ60Bとを備えている。
以下、マルチコプター10の低揚力飛行機能の変形例について説明する。図4は、本変形例にかかるフライトコントローラFCによるロータ60A,60Bの駆動モードの切替方法を説明する模式図である。なお、本変形例のロータ60Aは上記実施形態のロータ60Aと同じ構造であるが、本発明の第1回転翼ではないため下限値は設定されていない。
(構成概要)
以下、本発明の回転翼航空機の他の実施形態について説明する。図6は、第2実施形態にかかるマルチコプター10aの外観を示す斜視図である。本形態のマルチコプター10aは液剤タンクに充填された農薬をスプレー散布する農薬散布機である。なお、以下の説明において、第1実施形態と同一または同様の構成については、第1実施形態と同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
図7はマルチコプター10aの機能構成を示すブロック図である。マルチコプター10aと第1実施形態のマルチコプター10との機能上の違いは、外部装置であるカメラ91がポンプ装置92に置き換わった点と、ロータ60A,60Bの数の違い、およびこれに伴う飛行制御方法の違いのみである。
以下、マルチコプター10aの低揚力飛行機能について説明する。図6に示されるように、本形態のマルチコプター10aはオクタコプタであり、4基のロータ60Aと4基のロータ60Bとを備えている。
以下、マルチコプター10aの低揚力飛行機能の変形例について説明する。図9は、本変形例にかかるフライトコントローラFCによるロータ60A,60Bの駆動モードの切替方法を説明する模式図である。図9の各符号やグラフの値が意味するものは第1実施形態の図4と同様である。なお、本変形例のロータ60Aは上記第2実施形態のロータ60Aと同じ構造であるが、本発明の第1回転翼ではないため下限値は設定されていない。
Claims (8)
- 固定ピッチプロペラを有する複数の水平回転翼を備え、
前記複数の水平回転翼は第1回転翼および第2回転翼を有し、
前記第1回転翼は、回転数に下限値が設定され、飛行中はその下限値を下回らないように回転数が制御される回転翼であり、
前記第2回転翼は、ジャイロ効果または揚力が失われる回転数以下まで回転数を下げることができる回転翼であることを特徴とする回転翼航空機。 - 6基以上の前記水平回転翼を備え、
3基または4基の前記第1回転翼を有することを特徴とする請求項1に記載の回転翼航空機。 - 8基の前記水平回転翼を備え、
4基の前記第1回転翼を有することを特徴とする請求項2に記載の回転翼航空機。 - 固定ピッチプロペラを有する複数の水平回転翼と、
前記複数の水平回転翼の駆動を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は前記複数の水平回転翼の駆動モードとして、すべての前記水平回転翼を駆動して飛行する全駆動モードと、一部の前記水平回転翼の回転数をそのジャイロ効果または揚力が失われる回転数以下に下げて他の前記水平回転翼で飛行する部分駆動モードと、を有し、
前記制御部は、前記全駆動モードでの飛行時に一または複数の前記水平回転翼の回転数が所定の閾値を下回ったときに、前記駆動モードを前記部分駆動モードに自動的に切り替えることを特徴とする回転翼航空機。 - 前記制御部は、前記部分駆動モードでの飛行時に一または複数の前記他の水平回転翼の回転数が所定の閾値を上回ったときに、前記駆動モードを前記全駆動モードに自動的に切り替えることを特徴とする請求項4に記載の回転翼航空機。
- 6基以上の前記水平回転翼を備え、
前記部分駆動モードでは3基または4基の前記水平回転翼で飛行することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の回転翼航空機。 - 8基の前記水平回転翼を備え、
前記部分駆動モードでは4基の前記水平回転翼で飛行することを特徴とする請求項6に記載の回転翼航空機。 - 無人航空機であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の回転翼航空機。
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