ドローンの操縦と飛行時の特徴とは!?

投稿日:2017-10-18 更新日:

こんにちはドローン愛好家のえいじです。

前回のブログにてドローンは揚力を得る事によって飛ぶ事を確認しました。次はどの様にドローンが前後左右に動くのかをチェックしてみたいと思います(ここではドローン=クワッドコプターの場合のお話です)

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ドローンの上昇・下降・ホバリング

プロポのスロットルを前後させるとドローンが上昇・下降します。上昇時はプロペラ4つ全て均等に回転数が上がり、ドローンから出る音は高音になります。また、下降時はプロペラ全て均等に回転数が下がり、ドローンから出る音は低音になります。ホバリング時は重力=揚力となり、力がつりあった時に機体が空中で浮かぶ様になります。ドローンはプロペラの回転数を上げ下げして上昇下降するので急降下した場合揚力、推力が急激に下がり、安定性が失われやすい為注意が必要です。

ドローンの前進・後退

プロポのエレベーターを前後させるとドローンが前進・後退します。前進時は進行方向のプロペラ前2つは回転数が少なくなり後ろ2つは回転数が上がります。ドローンの傾きは進行方向の前側が下がり、後ろ側が上がります。後退する場合は前進の時とは全く逆の動きとなります。普段の生活でエレベーターというと上下に動くようなイメージですが、ドローンの操作では前後の事をエレベーターといいます。初めは少し混乱しますねw

ドローンの左移動・右移動

プロポのエルロンを操作するとドローンが左右に動きます。左に動く時は左側のプロペラ2つが回転数が下がり、右側のプロペラの回転数が上がります。ドローンの傾きは左側が下がり、右側が上がります。右に動く場合は左に動く場合と真逆の動きとなります。

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ドローンの左右への回転

プロポのラダーを操作するとドローンが回転します。進行方向に向かってプロポのスティックを左に倒すと反時計回りに回転します。この際時計回りに回転しているプロペラ(左前と右後)の回転数が上がり、反時計回りに回転しているプロペラ(右前と左後)の回転数が下がります。時計回りに回転する場合はその逆となります。ラダーを操作すると必ず対角にあるプロペラの回転数が上がったり、下がったりします。これは半トルクの力を利用することでドローンが回転するようになります。

半トルクとは

皆さん職場などで使用している回転する椅子を想像してみてください。この椅子に座り腕を右側に勢いよく振ると足は反対の左側に動きますよね。これが「半トルク」という力です。ドローンがラダーにより回転するのは半トルクの力をうまく利用しているんですね。また、ヘリコプターに例えるとプロペラが回転する方向とは逆に半トルクの力が生まれます。このままだと、プロペラが回れば機体も逆に回転してしまう様に思いますが、それをテールローター(機体後ろについている縦向きのプロペラ)の推力を利用し機体が回転しないように半トルクの力をうまく相殺しているのですね。戦争映画等で後ろのテールローターにダメージを負った時ヘリコプターがクルクル回って操縦不能で墜落する映像を見る事がありますが、それは半トルクの力を相殺できない例ですね。映画ってなかなかリアルに作られていますね。

プロペラ(モーター)の回転方向について

  • 時計周りの事をCW(Clock Wise)
  • 反時計回りの事をCCW(Counter Clock Wise)

と呼びます。クアッドコプターの場合、モーターの回転方向は隣り合うモーターと逆の回転をさせ、半トルクを相殺しながら動いています。

いかがでしたでしょうか?ここではドローンの動き方をチェックしてみました。呼びなれない言葉も多々あるとは思いますが、是非楽しみつつ覚えてしまってくださいね!

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tri-drone運営者プロフィール

ドローン操縦士 えいじ
一般社団法人
日本UAS産業振興協議会(JUIDA)
・操縦技能証明証 取得
・安全運航管理者証明証 取得

国土交通省 全国包括申請 取得
(30m以内・夜間飛行・目視外飛行)

一般社団法人ドローン大学校を卒業後
「ドローン操縦士」×「ブロガー」として活動
ドローンの体験を中心とした情報を執筆中

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