皆さんこんにちは!
大学の研究で、おそらく世界で最も大きいドローンを飛行に成功させた大学があります。
何と、段ボールで作ったドローンだったのです!
マンチェスターの研究者が世界最大のクアッドコプタードローンを飛行させたと主張
マンチェスター大学の技術者らは、フォームボードと呼ばれるボール紙のような素材で作ら
れた「世界最大のクアッドコプタードローン」を製作し飛行させました。このドローンは端
から端まで6.4メートル(21フィート)あり、民間航空局によって設定された制限された重
さ25.0キログラムより0.5キロ軽い24.5キログラムです。
Giant Foamboard Quadcopter (GFQ) と呼ばれる 4 つのアームは、輸送の際に簡単に取り
外せる一連の中空ボックス構造で構成されています。研究者らは、マンチェスタービークル
よりも大きな重量クラスの専用無人クアッドコプター(4ローター)の記録は存在しないと
主張しています。
このプロジェクトは、通常のカーボンファイバーよりも環境に優しい、軽量航空宇宙構造に
適した低コストの代替材料を利用することで、学生のデザインにおける創造性を刺激する好
奇心主導のベンチャーとして始まりました。
炭素繊維とは異なり、低密度シート材料はリサイクル可能であり、さらには堆肥化可能です。
研究者らは、このデモンストレーションが次世代のデザイナーに全く新しい視点からサステ
ナビリティについて考えるきっかけになればと期待しています。
この機体の設計と製造を主導したマンチェスター大学の研究エンジニア、ダン・コーニング氏
は次のように述べています「「必要なだけ強くなければなりません。ここにはオーバーエンジ
ニアリングの余地はありません。」
「この設計規律と広範な背景調査のおかげで、私たちは世界最大のクアッドコプター ドロー
ンを構築したと自信を持って言えます。」
このドローンは純粋に概念実証として開発されましたが、この車両タイプの将来の反復では、
短距離で大きなペイロードを輸送したり、空対空ドッキング実験でドローンの「母船」として
使用したりするように設計される可能性があります。
クアッドコプターは、フォームコアと紙スキンを備えた厚さ 5 mm のフォームボードのシー
トから作られました。シートはレーザーでサイズに合わせてカットされ、ホットメルト接着剤
のみを使用して手作業で 3D 構造に組み立てられました。
GFQで使用されるフォームボードを製造するFlite Test社のジョシュ・ビクスラー社長は、次
のように付け加えました。エンジニアがこのように親しみやすく、それでいて贅沢な方法で限
界を押し上げるのを見るのはインスピレーションを与え、彼らが本当に既成概念にとらわれず
に考えていることを示しました。」
GFQ は、50V バッテリー パックから動作する 4 つの電気モーターによって電力を供給されま
す。飛行制御システムも搭載しており、自律飛行も可能。初飛行は2023年7月5日、イギリス
国内のさまざまな大学のチームが集まり、最新の研究技術やイノベーションのブレインストー
ミングを行うCASCADEコラボレーション・ワークショップ・ウィーク期間中に、スノードニ
ア航空宇宙センターのメイン格納庫内で行われました。
このプロジェクトは、2022 年に同様に大型の固定翼フォームボード航空機を開発した前回の
成功を基礎にしています。これに続いて、特に軽量で大型のフォームボード製無人航空機
(UAV) の開発に重点を置く学生団体が大学で設立されました。
昨年、学部生のチームが構造のさまざまな重要なサブコンポーネントの構築とテストを支援
しました。
マンチェスター大学の航空宇宙工学教授であるビル・クラウザー氏は次のように続けています。
「フォームボードを扱うことは、学生にとって革新的な構造設計を実験するユニークな学習の
機会となります。
「この材料は重量の割には強いですが、その構造的可能性を活用するには高度なエンジニアリ
ングスキルが必要です。最終的に、この設計では、戦略的に配置された数枚の紙で 25kg の航
空機を支えることができます。これが可能な芸術です。」
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