万が一の時にドローンを墜落させないためには

この事故海外メディアでも取り上げられていました。注目を集めています。

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岐阜県大垣市で行われていたイベントで上空から飴を撒くために使用されていた大型ドローン。

途中までは普通に飛行していたのですが、途中でバランスを崩して地面に墜落。付近にいた6人が顔などに軽傷を負ってしまう事態となりました。

墜落したドローンは直径85センチ、高さ55センチ、重さ4キロとかなり大型のドローン。飴をばらまくための箱を搭載する必要性からこのサイズのドローンが使用されたのでしょう。

とにかく墜落の衝撃はかなりのものだったはずです。

さて、たとえどんなに事前の準備や機体のメンテナンスを行なっていたとしても、突発的な故障、強風などの自然要因、パイロットの操縦ミスなどで墜落するリスクは免れないのがドローン。

だからこそ万が一の時のフェイルセーフをあらかじめ考慮しておく必要があるのですが、具体的にはどんな策が有効なのかを考えてみたいと思います。

ドローンが墜落した時に周囲に危害を与えうるのは、ドローンの重量そのもの(衝撃の度合いに影響)と、回転するプロペラです。この観点に沿って安全対策をみてみましょう。

 

1.プロペラの数

プロペラの数がどうして関連するのかと思った方もいるでしょう。しかし4枚プロペラのクアッドコプターよりも6枚プロペラのヘキサコプター、さらには8枚のオクタコプターの方が安全性は高いのです。

なぜか?

仮にモーターの不具合でクアッドコプターの1枚のプロペラが動作停止したとします。この時クアッドコプタードローンはまず間違いなく墜落します。3枚のプロペラ回転では飛行に十分な揚力を発生させることができず、また機体のバランスも崩れるからです。

ところが6枚プロペラを有するヘキサコプターの場合、たとえ1つのモーターが止まったとしても残りの5枚でなんとか飛行を続けることができるのです。もちろん機体が墜落するかどうかは他の要因にもよるので、絶対に落ちないとは言えません。ただし墜落する可能性は低くなります。今回の大垣市のイベントで使用されていたドローンもヘキサコプター。事件当日の映像を見る限りはプロペラは停止していないように見受けられますが、それでも機体がバランスを崩して墜落しています。(機体がバランスを崩した原因は強風ではと推測されています。)

ということで、たとえ一つのモーターが停止したとしても残りのモーターがフェイルセーフの役割となってドローンは墜落せずに済むケースもあるのです。

 

2.パラシュート

プロペラによって安全性の冗長化を図ったとしても、強風やバードストライク、操縦ミスなど他の原因で墜落するリスクもあります。

そうした時の落下の衝撃を和らげるために有効なのが、ドローンパラシュートです。

原理は通常の人間用パラシュートと同じく、落下を始めたタイミングで自動でパラシュートを開き、ドローンの落下速度を低下させることで地面衝突時の衝撃を弱めると言うもの。

下の動画はアメリカカリフォルニア州に拠点を置くMars Parachutes社のドローンパラシュート映像。

落下時にパラシュートが開き、墜落の衝撃を和らげるようすが確認できます。Phantom2を75回パラシュートと共に落下させた実験ではたった1枚のプロペラを交換するだけであとは無傷だったと言う報告もされています。

一度開いたパラシュートは折りたたんで何回も再利用できるというので、ひとつ持っておくのが良いかもしれませんね。

<Mars Parachutes社ウェブサイト>
https://www.marsparachutes.com/

 

3.プロペラガード

1,2の対応策が墜落時の衝突の強度を和らげるという視点での対応策なのに対し、こちらは万が一回転するプロペラが人や動物、物体に接触した時のダメージを緩衝するための対応策です。

ドローンの回転プロペラがどれほど凄まじい威力を持っているかどうかは以前記事で紹介していますのでそちらを参考にしてください。

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この危険性をメーカー側も承知しているため、DJIのPhantomやMavic、Sparkといった主要コンシューマー向けドローンにはプロペラガードがオプションで販売されています。

人の多く集まる場所での飛行時にはプロペラガードの装着が望ましいのは言うまでもありません。DJI InspireやMatriceなどの上記より大型のドローンはカスタムメイドで特注するか、自作するなどの対応が望ましいでしょう。

最近では始めからプロペラガードが装着されたドローンも販売されています。

アメリカの放送局CNNが人口集中区域上空での飛行許可をFAAから取得できたのも、使用するドローンがプロペラガードを標準搭載しているモデルだからという点が大きく貢献していると考えられています。

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起きてしまった事件は今からどうすることもできませんが、こうした事件が起きるたびにドローンの規制が強まる方向に動く可能性があるのも事実。

一人一人が上記をはじめとする安全対策を確実に取っていく必要があります。

 

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<Source>
http://www.chunichi.co.jp/article/front/list/CK2017110502000070.html

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