2010年4月28日の日経新聞(九州版,九州経済B面)で,当研究室と福岡大学の林研究室と共同で開発中(機体システム:九州大学,観測システム:福岡大学)の
エアロゾル観測装置回収用気球分離滑空型UAVの記事が掲載されました.
(記事に掲載の2010年2月の実験の動画はこちら(wmvファイル,7MB))
2009年12月2日の日刊工業新聞「航空機技術のフロントランナー」欄で,当研究室で開発したUAVが
紹介されました.
独立行政法人電子航法研究所との共同研究を実施している自律無人ヘリコプター(開発中)についての 記事が,ラジコン技術5月号(54ページ〜55ページ)に紹介されました.
PPG(Powered ParaGlider)の自動飛行に取り組んできましたが,長時間(60〜120分)の安定した
自動飛行が可能になりました.
PPG(Powered ParaGliderの自動飛行の様子はこちら
飛行力学研究室のUAV「インド号」が自律制御装置によって自動アクロバット飛行(ループ,ロール,インメルマン) に成功しました.(2008年11月14日,映像をアップしました.)
当研究室と(株)ゼノクロスが共同開発したUAVおよび自律制御装置AP-CUBが,日本経済新聞(2008年8月15日九州版「個性派企業ファイル」欄)に紹介されました.
当研究室のUAV "インド号"は,初飛行以来,毎年改良を重ねながら飛行実験を継続して来ましたが,2008年8月5日の飛行実験において,積算自動飛行時間(ラジコン操縦による離陸,着陸にかかる時間は除く)が24時間を超えました.
梅雨目前の6月8日(日),産山村ウルトラライト飛行場において,KRネット(九州ラジコンショップネットワーク)
主催の2008年度KRネット競技会で,UAVのデモ飛行を披露しました.
(KRネットの競技会レポートはこちら)
昼休みを利用した10分程度のデモ飛行でしたが,パイロットによる離陸後,すぐに自動飛行モードに切り替え,
RW27のトラフィックパターンを自動飛行により周回しました.
今回は,単なる自動飛行だけでなく,
胴体下部に設置したジンバルカメラによるダウンリンク映像も見ることができるようにしました.
途中,高度変更のデモも行いましたが,あいにく雨がぱらつき始め,持ち時間も残り少なくなったため,
自動モードから手動モードに切り替え,無事着陸させました.
KRネットのみなさんには大変お世話になりました,どうもありがとうございました.
また,何枚かの写真は,大牟田ラジコン模型の猿渡さんからご提供いただきました.どうもありがとうございます.
(写真はクリックすると拡大されます.)
2008年5月22日(木)熊本県阿蘇郡産山村において,フライングハイスカイスポーツクラブの飛行場をお借りして離着陸を行い,
空中磁場探査を想定したグリッドサーベイ飛行に成功しました.
この飛行は,当研究室が国立極地研究所との共同研究により開発したUAVが,磁場探査を行う際に一般的に利用される
グリッドサーベイ飛行を確実に行えるかどうか検証するために行われました.
当日は五月晴れ,南西の風約3.0m/sの絶好のコンディションとなり,約45分間,飛行距離約75kmの連続自動飛行を終え, UAVは無事帰還しました. また,この飛行により,当研究室のUAVの自動飛行による累積飛行時間は22時間30分となりました.
今回の実験では,上写真のように翼端のペイロードポッド部分に磁場センサと同重量のダミーウェイトを搭載し,下図に示すように,
産山牧場西側の2km×2kmの牧草地域において,250m間隔で東西方向に飛行するグリッドサーベイ飛行を行いました.
下図右側のトラフィックパターンから出発し,西側にある産山牧場の風車を大きく迂回して南側を飛行後,サーベイ対象
の2km×2kmの領域を250m間隔で東西に飛行したのち,再び風車の南側を大きく迂回してトラフィックパターンに帰還した
様子がわかります.
手動操縦による離陸後,自動操縦に切り替えられたUAVは,下図に示すように,28m/sの指定速度および気圧高度1000mの 指定高度に非常によく追従しつつ,飛行を行いました.なお,この飛行は地面からの高度を250m以下とし, 航空法第99条の2第2項の規定による通報を必要としない飛行方式で行っています..
離着陸に利用した飛行場からグリッドサーベイ空域の西端までは,約5kmの距離があり,地面からの高度が低いため,
飛行ルートの大半でダウンリンクデータが届かないことが予想されたため,ミニバンにグランドステーションを設置し,
自動飛行開始とともに,グランドステーションはグリッドサーベイ領域北側に移動して,ダウンリンクデータの受信を
行うとともに,双眼鏡による監視も行いました.それでも,軌跡図からもわかるように,時々ダウンリンクデータが
途切れている部分があります.
この飛行により,空中地場探査などのためのグリッドサーベイ飛行がほぼ問題なく行えることが確認できましたので,
9月には,国立極地研究所との共同実験として,実際に磁場センサを搭載し,鹿児島県の桜島において空中地場探査飛行を行うことを予定しています.
2007年1月末から,昭和基地からやや内陸に入ったS17と呼ばれる地点において,
我々のUAV(Ant-Plane)を含むUAVの運用実験が行われました.
夏隊は,大変短い期間の間にたくさんの仕事をこなさなければならないのですが,
我々のUAVの運用実験が予定された短い期間内に,運悪く風速25m/sのブリザードが吹き荒れ,
予定最終日になってもブリザードがおさまらなかったため,残念ながら実験中止との
報告がありました.
再びトライできるのは1年後となります.
2006年12月12日(火)熊本県阿蘇郡産山村において,EA(Evolutionary Algorithm)を用いたリアルタイムパスプランニングの飛行実証実験に成功しました. 当日は曇りで時折雨の降る状況でしたが,約40分間,飛行距離約70kmの連続自動飛行を終え,UAVは無事帰還しました.
今回の実験では,グランドステーションにシリアル接続したノートPC
(パスプラニングコンピュータ)でリアルタイムパスプラニングの計算を行い,UAVの飛行中に仮想障害物の情報をパスプラニングコンピュータに与え,計算された仮想障害物の回避用ウェイポイントをグランドステーションを介してUAVにアップリンクする方法で実験を実施しました.
現在のアップリンク/ダウンリンクシステムでは,グランドステーションとUAVの距離が数km以上離れると
通信が途切れてしまいます.これを回避するために,自動車にグランドステーションを設置し,
飛行中のUAVを追尾しました.最も遠いウェイポイントは,発進地点からおよそ5km離れており,発進地点からは
飛行の様子が目視できません.万が一のトラブルの場合には,ラジコンで操縦をテイクオーバーできるよう,パイロットも自動車に同乗させて実験を行いました.また,ラジコンによるテイクオーバーも出来ない場合に備え,自動開傘式の緊急用パラシュート (開傘試験の様子は飛行実験動画集をご覧下さい.) を備えています.
初期のウェイポイント情報は,グランドステーションコンピュータとパスプラニングコンピュータとの通信によりパスプラニングコンピュータが保持しています.また,パスプラニングコンピュータは飛行中のUAVの位置データを時々刻々ダウンリンクしています. UAVが離陸した後,パスプランニングコンピュータに仮想の障害物(積乱雲などを想定)を与えて,以下のような仮想障害物の回避パスを,パスプラニングコンピュータでリアルタイムに計算させました.
計算終了と同時に生成されたパスはアップリンクされグランドステーションでUAVの回避行動を確認しました.
ほとんどが視界外飛行となりましたが,一部は目視での確認もできました.
約40分の飛行経路と回避行動の様子をプロットした図を紹介します.
今回の実験は,ほぼ成功と言えるものですが,いくつかの問題点も見つかりました.
それらの問題点を解決し,今後は,より多くの障害物がある状況下での回避行動等を実証するための実験を予定しています.