JP6746137B2 - 無人航空機 - Google Patents
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Description
図1はマルチコプター100の外観を示す斜視図である。図2はマルチコプター100の平面図である。マルチコプター100の機体は、本体部である胴体101、胴体101から放射状に延びた4本のアーム102、および各アーム102の先端に配置されたロータRにより構成されている。本実施形態の胴体101はCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)製の板材により組み立てられており、各アーム102にもCFRP製のパイプ材が用いられている。これによりマルチコプター100の軽量化と機体強度の確保との両立が図られている。
マルチコプター100の胴体101には、胴体101の幅が他の部分よりも細く形成されたくびれ部101cが設けられている。本実施形態のくびれ部101cは、胴体101における各アーム102との連結部から、胴体101の前後方向中心に向かって胴体101の幅が次第に細くなるように形成されている。レーザスキャナ300の照射部310は、くびれ部101cのうち、胴体101の幅が最も細く形成された部分の下方に配置されている。これによりレーザスキャナ300の走査可能範囲が最大化されている。
図4は、くびれ部101cの補強構造を示す透過斜視図である。くびれ部101cには略角筒形状に構成された補強部200が設けられている。補強部200は、その筒軸方向の軸線Bがマルチコプター100の前後方向に沿って水平に延びる向きに配置されている。本実施形態の補強部200は、肉抜きが施され、平行に配置された側壁200a,200bと、その上下を覆う胴体101の上板101aおよび下板101bにより構成されている。くびれ部101cが略角筒形状の補強部200で支持されていることにより、くびれ部101cの曲げ剛性が高められている。なお、本実施形態の補強部200は、胴体101の上板101aおよび下板101bをその一部として利用することで部品点数を削減しているが、予め角筒形状に構成された補強部をねじや接着剤で胴体101に接合してもよい。
図5はマルチコプター100の機能構成を示すブロック図である。マルチコプター100の機能は、主に、フライトコントローラFC、4基のロータR、これらロータRの回転を制御するESC141(Electric Speed Controller)、レーザスキャナ300、および、これらに電力を供給するバッテリー190により構成されている。
本実施形態におけるマルチコプター100は、胴体101から4本のアーム102が放射状に延びており、その各先端にロータRが配置されている。そして、マルチコプター100を用いて測量を行う場合には、マルチコプター100を測量地に運び込む必要がある。例えばその測量地に車両で乗り入れることが可能であれば、マルチコプター100の運搬上の問題は特に生じないものと思われる。しかし、それが例えば渓谷や峡谷など、舗装が施されていない場所であるときは、測量地には最終的に徒歩で向かうことになる。このときにマルチコプター100のアーム102が固定されていると、アーム102やロータRがかさばり、作業員が機体を持ち運ぶときの妨げとなりうる。
101 胴体
101a 上板
101b 下板
102 アーム
102a 基端部
R ロータ(回転翼)
200 補強部
200a,b 側板
210 補強板
210a 穴部
290 補強軸
300 レーザスキャナ
310 照射部
Claims (8)
- 複数の回転翼と、
所定の角度範囲を走査可能なレーザスキャナと、を備える航空レーザ測量用の無人航空機であって、
前記レーザスキャナは、前記無人航空機の側方にある地物を略上下方向に走査可能な向きに配置され、
前記無人航空機の胴体には、該胴体の幅が他の部分よりも細く形成されたくびれ部が設けられており、
前記くびれ部により、前記レーザスキャナの照射光と前記胴体との接触が回避または低減されることを特徴とする無人航空機。 - 前記レーザスキャナは180度を超える角度範囲を走査可能であることを特徴とする請求項1に記載の無人航空機。
- 前記くびれ部には、略角筒形状に構成され、該くびれ部と一体化された補強部が設けられており、
前記補強部は、その筒軸方向が水平となる向きに配置され、前記胴体の幅方向と直交する方向に延びていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の無人航空機。 - 前記補強部の筒内には、該補強部の内面を支持し、該補強部の変形を抑制する補強板が配置されていることを特徴とする請求項3に記載の無人航空機。
- 前記補強板は、前記補強部の筒軸方向に沿って複数枚配置されていることを特徴とする請求項4に記載の無人航空機。
- 前記補強板には、該補強板の厚み方向に貫通された穴部が形成されており、
前記穴部には、円柱形状または円筒形状の補強軸が挿通されており、
前記補強軸および前記補強板は一体化されていることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の無人航空機。 - 前記各回転翼を支持する複数のアームを備え、
前記各アームは、その基端部を中心として水平方向に回動可能である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無人航空機。 - 前記各回転翼を支持する複数のアームを備え、
前記各アームは、前記胴体から取り外し可能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無人航空機。
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