マルチコプターがモデラーの趣味であるだけであると主張する人はいません。 エンターテインメントに加えて、さまざまな分野で多くの有用なアプリケーションを見つけることができます。 しかし、一般的に、それらは2つの主要な機能のみを実行できます。
ネットワーキングまたはスウォームマルチコプターの場合、これらの機能は非常に効率的に実行できます。
たとえば、調整された取り組みにより、単一のデバイスでは持ち上げられない商品の輸送が可能になります。 または、分散スウォームは、ピア2ピアネットワークの原理に従って情報を収集し、同時に送信することができます。
将来彼らを待っているのは興味深い。 無人航空機のデータを使用してこの質問に答えようとします。
ドローンの視点
無人航空機（UAV）と無人航空機システム（UAV）の見通しを示す2つのレポートがあります。
参考：UAV = UAV +地上管制局
これらの報告によると、軍事および科学に加えて、商業および民間のアプリケーションの以下の分野が有望です。
- 精密農業
- 公安
- 森林消防
- 農業モニタリング
- 緊急管理
- 線形インフラストラクチャ（電力線、パイプライン）の検査
- 法執行機関の強化
- 電気通信
- 気象監視
- 空撮ビデオとマッピング
- テレビ、映画（撮影レポート、映画のシーン）
- 環境モニタリング
- 石油およびガス埋蔵量の調査
- 貨物輸送
最初の2つの領域は、すべての既知の米国レーダー市場の約90％をカバーしています。 米国の2015年に予想される経済効果の合計は、22億7,600万ドルになり、2万3千人以上の新規雇用になります。
以下のグラフは、2025年までの数字を示しています。
総費用と経済的利益
仕事の成長
この成長を達成するには、空域を使用して飛行の安全性を確保する際に、州の規制と保険の問題を解決することが非常に重要です。
しかし、政府の規制と保険に加えて、多くの技術が必要になります。 どのテクノロジーが必要ですか？
国防総省と米国連邦航空局は、以下の研究分野を引用しています。
- 相互作用とモジュール性-開発時間を短縮するためのモジュール（センサー、コントローラーなど）間の相互作用インターフェースの開発
- 通信システム-範囲、帯域幅、ノイズ耐性の向上
- サイバーセキュリティ-不正アクセスや情報開示の脅威からWLANのセキュリティを強化
- 継続的な改善-寸法、重量、電力、冷却、信頼性、制御性、生存性などの特性の改善
- 自律性と認知行動-人の手動制御のコストを削減
- 武装は純粋に軍事用途です
- 着陸センサー-情報を収集し、地上で他のタスクを実行する
- 気象学-正確な天気予報のための情報収集
- 高性能コンピューティング-センサーの数と収集される情報量を増やすには、コンピューティング効率を高める必要があります
- 衝突回避-空中と地上の両方で衝突を回避する技術
- リモート監視と制御-飛行中のタスクの変更、UAVグループの管理
- 飛行の範囲と期間-私の言うことは明らかです
- 飛行操作-操作中の互いに対する正確なUAVポジショニング
- 垂直飛行-高地での研究のための垂直移動
- ドッキング-地上および空中の貨物、その他のUAVなど
- 予期しない状況の場合の管理-UAV事故やその他の状況の影響を最小限に抑える
誰でもこれらの技術の開発に挑戦することができます。
結果の例を次に示します。
最優先事項の1つとして、マルチコプターの飛行範囲と飛行時間を増やすというトピックに興味がありました。
航続距離と飛行時間を延長するための2つのソリューション
マルチコプターの飛行範囲と飛行時間を延長するための2つの解決策について話し合います。
私は知識のある住民に参加し、質問への回答を提案してもらいます。
ヘリコプター+翼
クワッドコプターと翼を組み合わせて、新しい種類のVTOLを入手してください。 エルロンおよびその他の可動部品はありません（プロペラを除く）。
この解決策は明らかですが、これまでのところ、この形式で正常に実装されたという証拠を見つけることができませんでした。
議論のための質問：なんで？ このソリューションの欠点は何ですか？
同様のソリューションの最も成功した例を次に示します。
そしてこの風車
地上インフラ
より広範なトピック。 彼らが言うように、空中にあります。 ソリューションの意味は、ガソリンスタンドのネットワークを整理することです。 理想的には、自動。
ここでは状況が良くなっています。 特定のデザインがあります。 行ってください。
このトピックに関する作業の例を次に示します。
- UAV用の自動バッテリー交換システム：分析と設計。 AO鈴木浩二パウロケンパーF.ジェームズR.モリソン。 受領日：2011年2月15日/受付日：2011年4月3日
- UAV消耗品の補充：自動サービスステーションの設計概念。 パウロケンパーF.1∙AOスズキ2∙ジェームズR.モリソン3 *
しかし、このようなステーションのネットワークの構成には、地域がかなり密集しているという問題があります。
議論のための質問：たとえば、モスクワ地域の地区の1つでボランティアがそのようなネットワークを組織することを妨げるものは何ですか？
どの技術的タスクを解決する必要がありますか？
誰かがすでに友人や隣人に何かを運ぶために自律的な直行便を試みたのでしょうか？
規制当局の技術的能力と基準に従って、ネットワークのノード間の範囲、高さ、軌道はどうあるべきですか？
バッテリーを充電または交換するために自動着陸が実装されていますか？
最初に、信頼性の高い自律飛行がすべての観点（技術、規制、立法）からどれだけ可能であるかを理解する必要があります。
次に、ボランティアの座標を地図上に配置し、カバレッジエリアとそれらの間の距離を理解します。
ゾーンが重複している場合は、先に進むことができます。 給油手順を定義します。 まあなど。
タスクが難しいことは明らかですが、そのようなネットワークが機能し、商品の輸送を開始するのは興味深いことです。
ディスカッションに招待します。
議論の結果として、記述されたアイデアの実現可能性のための基準（定量的および定性的）を策定する予定です。 理想的には、TKを受け取りたいです。遠くない...
このプロジェクトを夢見て、ARPANETと比較しましょう。 そして、30年後、このネットワーク（名前は既に存在する-MatterNet）がすべての大陸を網羅し、漂流するガソリンスタンドのチェーンでさえ海に投げ込まれると想像してください。
国境や税関はなく、郵便は存在しません。 ebayからの小包と中国からのaliexpressは、クワッドコプターで自力で行きます。
この投稿に対するコメントには、実装するのに十分なアイデアがありました。 彼らが言うように、ケースは小さいです。
habrahabr.ru/post/181139