JP6721191B2 - 回転翼航空機 - Google Patents
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Description
(構成概要)
図1は、本実施形態(以下、「本例」ともいう。)にかかるマルチコプター10の外観を示す斜視図である。本例のマルチコプター10は、空撮を行うことをその目的とした機体である。
図2は本例のマルチコプター10の機能構成を示すブロック図である。マルチコプター10の機能は、主に、制御部であるフライトコントローラFC、大径プロペラ61を駆動するロータ60、小径プロペラ71を駆動するロータ70、これらロータ60,70が備えるブラシレスモータ(図示せず)の駆動回路であるESC50(Electric Speed Controller)、操縦者(送信機41)からの操縦信号を受信する受信器42、外部装置であるカメラ91、および、これらに電力を供給するバッテリー80により構成されている。
上でも述べたように、マルチコプター10は、その水平回転翼として大径プロペラ61および小径プロペラ71の両方を有している。
以下、本発明の第2実施形態について説明する。以下の説明においては、先の実施形態と同一または同様の構成については、先の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5は、本実施形態(以下、「本例」ともいう。)にかかるマルチコプター10aの外観を示す斜視図である。本例のマルチコプター10aは、農薬の散布を行うことを目的とした機体である。このような農薬散布機は、農薬の散布前後において総重量が大きく変化するという性質を有している。
図6は本例のマルチコプター10aの機能構成を示すブロック図である。第1実施形態のマルチコプター10と本例のマルチコプター10aとの機能構成上の違いとしては、大揚力プロペラが大ピッチプロペラ62であること、小揚力プロペラが小ピッチプロペラ72であること、搭載する外部装置の種類(カメラ91,ポンプ装置92)、および飛行制御プログラムFSによるロータ60,70の制御方法(後述)のみである。
本例の飛行制御プログラムFSは、大ピッチプロペラ62(ロータ60)と小ピッチプロペラ72(ロータ70)の両方を同時に駆動してマルチコプター10aを飛行させる。これら大ピッチプロペラ62および小ピッチプロペラ72を備えることでマルチコプター10aの操舵安定性が向上する原理は、第1実施形態の大径プロペラ61および小径プロペラ71の例と同様である。すなわち、大ピッチプロペラ62に加え、小ピッチプロペラ72を備えることで、マルチコプター10aの操舵可能範囲が拡張されるからである。
FC フライトコントローラ
60 ロータ
61 大径プロペラ(大揚力プロペラ(水平回転翼))
62 大ピッチプロペラ(大揚力プロペラ(水平回転翼))
70 ロータ
71 小径プロペラ(小揚力プロペラ(水平回転翼))
72 小ピッチプロペラ(小揚力プロペラ(水平回転翼))
Claims (8)
- 複数の水平回転翼を備える回転翼航空機であって、
前記複数の水平回転翼は、直径が異なるプロペラである大径プロペラおよび小径プロペラ、または、ピッチ角が異なるプロペラである大ピッチプロペラおよび小ピッチプロペラを含んでおり、
前記大径プロペラおよび前記大ピッチプロペラを大揚力プロペラと呼び、前記小径プロペラおよび前記小ピッチプロペラを小揚力プロペラと呼ぶ場合に、
前記大揚力プロペラおよび前記小揚力プロペラは、制御装置がその回転数を制御することで揚力が調節される固定ピッチプロペラであり、
前記小揚力プロペラは、飛行に要する前記大揚力プロペラの回転数の低下により前記制御装置が前記大揚力プロペラの回転数を所定の閾値を超えて下げるときに駆動されることを特徴とする回転翼航空機。 - 複数の水平回転翼を備える回転翼航空機であって、
前記複数の水平回転翼は、直径が異なるプロペラである大径プロペラおよび小径プロペラ、または、ピッチ角が異なるプロペラである大ピッチプロペラおよび小ピッチプロペラを含んでおり、
前記大径プロペラおよび前記大ピッチプロペラを大揚力プロペラと呼び、前記小径プロペラおよび前記小ピッチプロペラを小揚力プロペラと呼ぶ場合に、
前記大揚力プロペラおよび前記小揚力プロペラは、制御装置がその回転数を制御することで揚力が調節される固定ピッチプロペラであり、
前記制御装置は、飛行に要する前記大揚力プロペラの回転数の低下に応じて前記大揚力プロペラ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ることが可能であることを特徴とする回転翼航空機。 - 複数の前記小揚力プロペラを有し、
前記複数の小揚力プロペラは、これら小揚力プロペラのみでも機体の水平を維持可能な位置に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の回転翼航空機。 - 前記大揚力プロペラと前記小揚力プロペラとは一対一の組み合わせで複数組備えられており、これら各組の大揚力プロペラおよび小揚力プロペラは同軸に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の回転翼航空機。
- 前記各組の大揚力プロペラおよび小揚力プロペラは同時に駆動可能であり、
前記各小揚力プロペラは、その対となる前記大揚力プロペラの排気側に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の回転翼航空機。 - 前記小揚力プロペラの最大揚力の合計は、前記回転翼航空機の重量よりも小さいことを特徴とする請求項3に記載の回転翼航空機。
- 前記大揚力プロペラの最大揚力の合計は、前記小揚力プロペラの最大揚力の合計よりも大きいことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項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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