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!!!How to Make UAV(UAVの作り方)
金沢大学 得竹浩

災害観測や環境モニタリング,重要施設の監視などの目的で,UAV(Unmanned Aerial Vehicle,無人航空機)の開発が各国で行われています.日本においても複数の研究グループや会社で多様なUAVが開発され,実用化されるところまできているようです.無人機といえどもその開発には実機と同様の技術が必要となりますが,非常に手軽に製作して実験に使うことができます.このページでは,研究室レベルでの実験を目的としたUAVの製作ノウハウを紹介します.先進的な誘導制御則やミッション機器の実証試験を行いたいけれども機体製作にはあまり手間をかけたくない研究者の方々を想定しています.

また無人機の飛行実験は危険を伴います.
+安全な空域を確保できる無人のエリアで実験を行ってください.
+飛行高度は十分低く設定して,絶対に実機と干渉しないようにしてください.
+仮に他の物体と衝突しても危害を加えないように,低速で飛行できる小型の機体を使用してください.
+地上局からマニュアルで実験を中止できる通信手段を確保してください.
+GPSやセンサ,通信機器などのエラーを判別し,危険なら自動で着陸するシステムを飛行プログラムに組み込んでください.

とりあえず下記の章立てでまとめる予定です.書きやすいところから不定期で加筆していきます.
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!!■付録(製作例1)
![[コンセプトと機器構成|APEN1]](2008/6/27加筆)
![[主要諸元の決定1|APEN2]](2008/7/31加筆)
![[主要諸元の決定2|APEN3]](2008/7/31加筆)
![[主要諸元の決定3(Scilabを使った機体ダイナミクスの計算1)|APEN4]](2008/8/1加筆)
![[主要諸元の決定4(Scilabを使った機体ダイナミクスの計算2)|APEN5]](2008/10/7加筆)
!機体製作
!制御系設計
!飛行試験

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!!■コンセプトの設定
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!!■機体設計と製作
!概形,諸元の決定
!構造材の決定
!舵面
![[工作手法|HANDMADE]](2008/5/15加筆)
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!!■搭載機器
!サーボモータ
!動力系
!MPU
!通信機器
!運動センサ
!GPS
!高度計
!ADS(エア・データ・システム)
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!!■機体ダイナミクスのモデル化と運動解析
![[6自由度非線形運動方程式|NLEOM]](2008/4/6加筆)
![[線形化運動方程式|LEOM]](2008/4/6加筆)
![[安定微係数|SD]](2008/4/6加筆)
![[状態方程式|SE]](2008/4/7加筆)
![[運動のモード解析|MODE]](2008/4/9加筆)
![[風洞試験|WT]](2008/7/22加筆)
!サーボモータのモデル化
!推進系のモデル化
!開ループ飛行試験によるモデル化
!閉ループ飛行試験によるモデル化
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!!■制御系の設計
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![[はじめに|CONTINT]](2008/4/9加筆)
![[設計要求の決定|CONTREQ]](2008/4/9加筆)
![[制御理論の選定|CONT]](2008/4/12加筆)
!コントローラ設計
!チューニング
!!■航法・誘導系の設計
![[はじめに|NGINI]](2008/4/13加筆)
![[x-y平面内の誘導|LATG]](2008/4/13加筆)
![[高さ方向の誘導|LONGG]](2008/4/14加筆)
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!!■離散化と実装
![[コントローラの離散化|DISC]](2008/4/15加筆)
![[プログラミング|PROG]](2008/4/15加筆)
!高速化
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!!■数値シミュレーション
!Matlab,Scilabを使ったシミュレーションプログラム
!操舵応答
![[外乱応答|DISTB]](2008/4/28加筆)
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!!■飛行試験
!安全の確保
!飛行試験項目
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!!■ミッション
!搭載カメラについて
!![[■参考文献|REF]](2008/4/4加筆)