オプションで付けたいドローン部品

ドローンを自作して飛行させるなんて考えただけでも興奮しますよね。そんな自作ドローンにオプション部品を加えることで、より安全かつ便利に楽しむことができます。ここでは、オプションで付けたいドローン部品を紹介します。

ドローンの飛行・方向転換の原理と最低限必要な部品

ドローンとは、無人航空機(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)とも言い、無人で操作可能な飛行機体のことです。

このドローンが飛行する原理は、飛行機と同様に「揚力」という上方向に作用する力を利用しています。「揚力」とは、流れる風が翼の形状から速い風と遅い風に分断されることにより、発生する圧力差から得られる力のことです。

プロペラ4つを回転させることで、プロペラの翼がそれぞれ揚力を発生させて、ドローンは空を飛ぶことができるのです。

方向転換の原理は、4つのプロペラによる揚力の強弱によって行います。例えば前方に進むためには、前側のプロペラの回転数を落とし、後ろ側の回転数を上げることで、前傾姿勢になり前進することができます。このように、ドローンはプロペラの回転数を調整することによって、機体制御を行っているのです。

ドローンを自作し飛行させるためには、以下の最低限のドローン部品をまずは揃える必要があります。

 

・フレーム

・モーター

・プロペラ

・ESC(Electronic Speed Controller)

・フライトコントローラー(FCS)

・送信機・受信機

・バッテリー

 

ドローンに最低限必要な部品が分かったところで、オプションで付けたいドローン部品を見ていきましょう。

 

ドローンに付けるカメラ関連の部品

■カメラ関連パーツ

動画、写真などの映像を撮影するカメラ。基本的には軽量なものが好ましく、 丈夫なことからGoProを利用するユーザは多いです。業務用途では、高解像度で高性能なカメラやサーモ、赤外線カメラを搭載することもあります。

■ジンバル

ドローン撮影でどうしても付きまとう問題が「ブレ」です。ドローンとカメラの間にジンバルをつけることによって、カメラの映像がブレないように衝撃を吸収し、尚且つカメラの遠隔操作(角度、ズームなど)をすることができます。

■GUC

GUCは、ジンバルを動かす指令を出すドローン部品です。

■映像伝送装置

カメラで撮影した映像をリモコンやアプリなどにリアルタイムで飛ばす装置。操作の電波と混戦しないようにするために非常に繊細かつ高度な取り扱いが必要になります。

■microSDカード

カメラで撮影した動画や写真を保存するドローン部品です。

 

ドローンをより便利に楽しむためのオプション部品

■GPS

高価なドローンには必ずといって良い程利用されている制御機能です。GPSを搭載すると位置情報を取得するため、勝手な移動を防ぐとともに、目視できない場所でも地図を利用し場所を確認することが可能になります。近年では、ロシアの衛星GLONASSを利用し、位置情報の欠損を埋めるものも出てきているようです。

■IMU

基本的には、市販のどのドローンでも搭載されている部品で、コンパスやジャイロなどが、まとまって入っているセンサーのことです。機体の傾きを認識し、傾かないようにするプログラミングに利用され、飛行の安定性を助けたり、向きの制御をしたりする働きがあります。

■制御に関連した各センサー

・気圧センサー
気圧センサーとは、空気が押す力の程度を検知するためのセンサーです。ドローンが飛行している高度を計測したり、ドローンが飛行している速度を計測したりすることができます。

・加速度センサー
移動速度を認識し、移動距離やスピードの制御に利用することができるドローン部品です。

・超音波センサー
ドローンが飛行中に周囲の障害物等を検知し、衝突を回避するためにつけるセンサーです。

■機体発見ブザー

機体を見失ってしまった時に、予めプロポのスイッチに割り当てて発動し、ドローンの位置を音で知らせる部品です。

■リポバッテリーアラーム

リポバッテリーの残量が少なくなった時に、ブザーでアラームして知らせてくれる装置。バッテリー切れによるドローンの墜落を防ぐことができます。

 

オプションで付けたいドローン部品選を伝えしてきましたが、いかがだったでしょうか。自作したドローンで安全かつ快適に遊ぶためにも、上記を参考に検討してみてください。

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