前回の記事では、様々なドローンについて紹介しました。
回転翼、固定翼、ハイブリッド型など、ドローンを飛行させる方法にはいくつか種類があります。
今回は、回転翼型のマルチコプターにおけるプロペラについて、説明いたします。
前回の記事はこちら↓
プロペラの種類と枚数
プロペラの種類と枚数
はじめに、プロペラには可変ピッチと固定ピッチという種類があります。
可変ピッチは、プロペラのピッチを変化させることができ、推力を変化させられます。
固定ピッチは、モーターの回転数を変化させて、推力を変えます。
ドローンでは一般的に、固定ピッチプロペラが使われています。
回転翼型のドローンは、プロペラの枚数によって性能や安定感が変わります。
トライコプター:3枚羽
クアッドコプター:4枚羽
ヘキサコプター:5枚羽
オクタコプター:8枚羽
回転翼機は、その場で上昇し、ホバリングによって空中に留まることが出来ます。
また、プロペラに対応したモーターの回転数によって、上下前後左右への自由な移動が可能になります。
例えば前2つのプロペラの回転数を落とすと、ドローンが前のめりになり、前進します。
また、ドローンの隣り合ったプロペラの回転方向が逆になっており、反転トルクを打ち消しあうようになっています。
この反転トルクのバランスをわざと崩すことにより、機体の方向転換を行うことができるのです。
プロペラのサイズ
ドローンのプロペラのサイズは、テレビなどと同じように、インチで表します。
1インチは約2.54cmです。
プロペラには様々なサイズがあり、大抵2種類の表記がされています。
2270や3080、または22*7や30*8といった表記で、それぞれ同じサイズです。
前半がサイズのインチ数、後半がピッチのインチ数になります。
先ほどの数字だと、2270は、サイズが22インチで、ピッチが7インチです。
機体に合ったサイズのプロペラでないと、プロペラ同士が当たってしまったり、逆に推力が出ずに飛行できなかったりします。
プロペラの素材
代表的なプロペラの素材として、プラスチックとカーボンが挙げられます。
プラスチック製のものは、安価ですが、傷が付きやすかったり、劣化しやすいといったデメリットがあります。
カーボン製のプロペラは、丈夫で欠けにくいです。
その代わり、かなり高価です。
産業用ドローンなどではカーボン製が好まれます。
プロペラ交換の目安は、プラスチック製であれば10〜20フライトだと言われており、定期的に交換することをお勧めします。
プロペラを長持ちさせる方法の一つに、プロペラガードの装着があります。
外からの衝撃を防いだり、プロペラが人や物を傷つけるリスクを軽減することができます。
ただし、風の抵抗を余分に受けたり、重量が上がったりとデメリットもあります。
空撮時にプロペラガードが映り込むこともあるため、一概に必須であるとは言えません。
まとめ
今回は、ドローンを飛行する際の重要なパーツの一部として、プロペラについて紹介いたしました。
プロペラの働き、特徴を知ることで、ドローンをより楽しむきっかけとなれば幸いです。