ラジコンの話4

   Radio control airplane

 

  まるで重力など存在しないかのように、RCプレーンが空中に静止したり、蝶のように舞う3Dフライト。

  数年前に、群馬県で行われた航空ページェントで真近に見た時、驚きました。

  数少ないベテランRCパイロットの操縦技術とあわせて、人工知能ジャイロを活用した画期的なハイテク・デバイスが可能にした大空の

  芸術です。

  航空ページェントは毎年、11月3日に群馬県館林市に近い尾島というところで行われます。

  いつも数万人が集まるようです。海外からコンテストのチャンピオンなど多数参加して高度な飛行を見せてくれます。

  一度見ると、そのワザにど肝を抜かれますよ!!

  今年も、もうすぐ開催です。

 

失速達度以下で飛ぶ 3Dフライトの秘密  

飛行機は前進した時に、主翼の上面と下面に生ずる圧力差(=揚力)に支えられて宙に浮かんでいます。

すなわち一定以上の前進速度(=失速速 度)を上回って飛ばなければ、飛行機は空中に留まっていられません。  ところがRC(ラジコン)プレーン の3Dフライトは、失速速度以下の極低速で、信じ難いような曲技飛行 を行っています。それどころか”トル ク・ロール”といって、機首を真上 に向けてヘリコプターのようにホバ リングさえこなしてしまうのです!

その秘密の第1として、3Dフライ トを行うRCプレーンは、エンジン /プロペラで発生する推力が、完全に機体重量lを上回っていることが挙 げられます。そして第2の秘密は、非常に切れ角が大きい勤翼(エルロン /エレベータ/ラダーの3舵)でプ ロペラ後流を制御し、飛行姿勢を維持していることにあります。  

つまり3Dフライトは、大推力を動翼で積極的に制御することによって、初めて可能になるのです。言い換えれば、揚力や安定性なと通常の飛行要素を、すべて切り離した極限の飛行状態なのです。それだけに3 Dフライトは、きわめてデリケート な操作が要求され、熟達したベテラ ンRCパイロットのみに許される”大空の芸術”でもあるのです。

これは海外での写真です。

     
 

人工知能ジャイロが 3軸を比例積分制御  

飛行機は左のイラストのように、 重心位置で直交するX、Y、Zの3軸に沿って機動を行います。すなわちエルロンはX軸、エレベータはY軸、 そしてラダーはZ軸を制御するため に装備されているのです。

したがって3Dフライトでは、この3舵に対して飛行姿勢の変化を修正する ”当て舵”が、いかに的確に操作で きるかがキーポイントになります。  フタバ 「GYA350/GYA3 51」は、この3舵=3軸に対する ”当て舵”を、自動的に操作してく れる画期的な人工知能ジャイロです。 世界初のAVCS(Anguler Velocity Control System)方式により、 各軸の比例・積分制御を行って姿勢変化を止めると同時に、機体がズレた量だけ修正する操作が自動的に行われるのです。つまりジャイロが正確に調整されていれば、空中に機体を静止させる3Dフライトの極致”トルク・ロール”も、なんとスロ ットル操作だけで可能になるのです!  

この人工知能ジャイロの能力を、完璧に引き出すためには、高性能な プロポ・システム(RC操縦装置)が 必要不可欠。特に各動翼を作動させ るサーボは、高速かつハイレスポン スな製品ほど、修正効果が顕著に発揮されます。そこでベストチョイスは、 人工知能ジャイロの能力をフルに引 き出す高度なコンピュータ機能を搭載するのみならず、超高性能デジタ ル・サーボがセットされたフタバ 「PCM−1024ZA”ワールドチ ャンピオン・モデルU”です。従来 のサーボとはまったく異なるロジック回路を採用したこのデジタル・サ ーボは、庄倒的な情報処理速度と強力な保持力、正確なニュートラル性能を誇っています。さらにエルロン用サーボは、気流を乱さないように主翼断面形状に治ってデザインされるなど、細心の注意が払われているのです。  3Dフライト国際選手権の最高峰に位置づけられるトーナメント・オ プ・チャンピオンズ2000年大会で、決勝進出を果たした7名のうち、 実に上位6人がフタバPCM−1024ZAの使用者であったことも、その優秀さの証明といえましょう。人工知 能ジャイロとPCMlO24ZAの コンビネーションは、3Dフライト を志すRCパイロットにとって、最強・最良の選択肢なのです。

     
 

主翼を垂直こ立て、揚力が発生しない状態で 飛ぷ"ナイフ・エッジ" では、特にラダーの大 きな"当て舵'が必要 となります。ところが、人工知能ジャイロは自動的に最適な修正を行う ため、特別な操作をし なくても見事な飛行姿勢が維持されるのです。

 

このナイフエッジ状態では、わずかに胴体部分での揚力発生があります。

ラダー(方向舵)の角度を見れば、その操縦の難しさが想像出来ます。

このナイフエッジ状態で水平8の字飛行をしたHさんの演技を見たこともあります。その当時は飛行機にジャイロが使われていない時代でしたから、本当の”職人技”だったんですね。

 

   

 

 

 

これが、フタバPCM1024ZA”ワールドチャンピオン・モデルU”です。

大型のLCDパネルと周囲に配置されたキーの操作で、動翼の切れ角や、操舵曲線、応答特性など多彩なデータをインプット&プログラミングできます。

その辺のPCと変らぬ価格と取り扱いの難しさです。

遊びも”知識”が要求されます!!!

フルセットで定価226,000円。

送受信機/デジタル・サーボ4個/送受信機用ニッカド電池/充電器/アルミケース

双葉電子工業製

     

 

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