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海軍が資金提供したこのドローンは海と空で活躍する

海軍が資金提供したこのドローンは海と空で活躍する
海軍が資金提供したこのドローンは海と空で活躍する

水陸両用車はよく耳にしますが、水陸両用ドローンはどうでしょうか?ラトガース大学の研究者たちは、空中を飛行し、シームレスに水中を泳ぐことができる無人車両の開発に取り組みました。彼らはそれを「ナビエーター」と呼んでいます。

水陸両用航空機という概念は新しいものではない。実際、発明家たちは1930年代からこのアイデアを練り上げてきた。ソ連の陸軍士官学校の学生エンジニアだったボリス・ウシャコフが、胴体に水を入れて沈没させ、敵が接近した際に魚雷で攻撃する三発エンジンの水上機を考案したのだ。しかし、この計画は完成前に頓挫した。 

その後も数々の試みが続き、ドナルド・リードが1962年に考案した飛行潜水艦構想もその一つです。ウシャコフの航空機と同様に、リードの機体も他の航空機の部品を使って製作された水上機でした。リードの飛行潜水艦は約3.5メートルの潜水が可能でしたが、その重量があまりにも大きかったため、長時間の飛行には耐えられませんでした。これがナビエーターへと繋がります。 

ラトガース大学工学部のマイケル・ベンヨ氏は、「本当の課題は、水中でも空中でも同じように機能し、その両者の間を何度も移動できる機体を造ることだった」と語った。

「私たちがしたのは、プロペラを2組、つまり上部と下部に取り付けるというものでした」と彼は語った。「ドローンが水中に入ったことを検知するセンサーがあります。上部のプロペラを停止し、下部のプロペラがドローンをシームレスかつスムーズに水中に引き込みます。」

ラトガースの水陸両用ドローン ラトガース大学

ナビエーター水陸両用ドローンは、空中から水上への移行を支援するために 2 組のプロペラを使用します。 

ドローンが水中に入ると、両方のプロペラが再び作動しますが、速度ははるかに低速です。これにより、Naviatorは水中で最大24時間稼働できます。これは、通常の飛行時間1時間と比較して長いです。ドローンは無線と一般的なドローンコントローラーで操作されますが、このナビゲーション方法は着水するとすぐに問題が生じます。 

「水中では(ドローンと)通信することは事実上不可能です」とベニョ氏は述べた。「無線信号は数メートル以内で途切れてしまいます。つまり、通常の無線通信は使えません。通常の操作も機能しないのです。」

水中で超音波を使って通信する方法は限られており、「現在、その改良を進めています」と彼は付け加えた。「しかし、基本的には、プログラムして自由に動かし、戻ってくるようにする必要があります。」

ラトガースの水陸両用ドローン ラトガース大学

水中では電波が途切れるため、研究者は現在、水中に沈んだドローンと通信するためにケーブルを使わなければならない。 

これまでのところ、ナビエーターへの資金の大部分は米海軍から提供されており、同国は捜索救助活動、水中機雷の発見、海上艦隊の検査にこの技術を活用することを望んでいる。

しかし、ナビエーターチームは、橋梁点検、データ収集、地図作成といった商業用途も視野に入れています。チームは現在、翼幅7フィート(約2メートル)で、3ポンド(約1.4キログラム)以上のペイロードを搭載可能な新設計に取り組んでいます。ベンヨ氏は、ナビエーターが1年以内に商用市場に投入されると予測しています。 

Otpoo

Health writer and researcher with expertise in evidence-based medicine and healthcare information.