ドローンはどのようにして飛んでいるのか?

ドローンというのは無人飛行機で何らかの仕事をさせるためのものではありますが、なぜこんなに自由自在に飛行することができるのかというメカニズムについては知らない人も多いのではないでしょうか。

今回はどのようにして飛行することができるのかというメカニズムについて解説いたします。

空を飛ぶためにはどうしても揚力が必要になる

空を飛ぶためには上向きに作用する力というのがどうしても必要になります。上向きに作用する力のことを揚力と言って、その力を利用して物体を上昇させるというわけです。

飛行機がなぜ空を飛ぶのかというと、プロペラを回しながら翼に対して前から後ろに対して流れる風を当て続けることによって、翼の上側とした側とで圧力差が生まれ、それによって上に押し上げられて空を飛ぶわけです。

ドローンについても揚力を得ないと空を飛ぶことはできないです。どのように揚力を得ているのかというと4枚から8枚のプロペラを使用しながら上昇させるということです。それによって空を飛ぶことができるわけですが、1枚でもプロペラがダメになると墜落してしまいます。

安定して自由に飛行することができるのはなぜか?

先ほど説明したとおりに揚力を得ることによってドローンを空に飛ばすことができるわけです。プロペラを回転させることによって揚力を得ることができるわけですが、飛行機の翼と同じような形をしており、モーターの力を借りてプロペラを回転させています。

ただ、前進するというだけでなく、左右に飛んだり旋回をしたりもします。つまり、安定して自由に飛行をすることができるということです。

安定して飛行をさせるために、複数のプロペラの回転速度を調節することによって揚力の差が生まれてきますので、いろいろな移動を行うことができるわけです。別の言い方をすれば1枚でもプロペラが機能しなくなるとまともに移動ができなくなるのは注意したいところです。

どのようにして回転・移動ができるようになるのか?

ドローンがどのようにして前進するのかというと、前方のプロペラよりも後方のプロペラの回転速度を速くさせます。その結果、後方のほうが高く持ちあがって、結果的に前に進みます。

右に移動をする場合は、左右のプロペラの揚力差を生み出すことが必要になります。その場合は左側のプロペラの回転数を速くすることによって、右側に傾いてきますので、結果的に右側に移動することができます。

それ自体に向きを左に傾けたり右に傾けたりする場合も同じようにプロペラの回転速度の出力数を変化させればいいわけです。

反時計回りに回転する2枚のプロペラの回転速度を遅くすることによって左にゆっくりと回転し、時計回りに回転する2枚のプロペラの回転速度を遅くすることで右にゆっくりと回転します。