世界最大のクワッドコプター。

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マンチェスター大学の4枚羽根のドローンモデルは幅6.4メートルで、4つの電動モーターと自動操縦機能を備えている。

研究チームは発泡プラスチックからドローンの試作機を製作した。写真：マンチェスター大学 — 研究チームは発泡プラスチックからドローンの試作機を製作した。写真：*マンチェスター大学*

マンチェスター大学のエンジニアたちが、世界最大のクワッドコプターを開発し、試験飛行に成功しました。段ボールに似たフォームボード素材で作られたこのドローンは、幅6.4メートル、重量24.5キログラムで、民間航空局（CAA）が定める重量制限をわずか0.5キログラム下回る、とPhys.orgが10月23日に報じました。「Giant Foamboard Quadcopter（GFQ）」と呼ばれるこの先進的なドローンの設計は、既存のドローンとは一線を画しています。4枚の翼は、輸送時に簡単に分解できる中空の箱型構造を連続して備えています。

このプロジェクトは、炭素繊維ではなく、軽量で環境に優しい航空宇宙構造に適した、低コストで入手しやすい材料を活用することで、学生のデザインにおける創造性を解き放つことを目的とした活動として始まりました。炭素繊維とは異なり、低密度シート材料はリサイクルが容易で、生分解性さえあります。研究チームは、このプロジェクトが次世代のデザイナーたちに、全く新しい視点からサステナビリティについて考えるきっかけとなることを願っています。

「発泡材は魅力的な素材です。正しく使用すれば、各部品が必要に応じて剛性を発揮するように設計された、複雑な航空宇宙構造物を数多く作ることができます。こうした設計の特化と文脈的研究のおかげで、これは世界最大のクワッドコプターであると自信を持って言えます」と、機体の設計と製造を主導したマンチェスター大学のエンジニア、ダン・コーニング氏は述べた。

このドローンのプロトタイプは概念実証としてのみ開発されましたが、将来的には短距離で大型貨物を輸送したり、空中ドッキング実験に使用したりすることが可能になります。4枚羽根のドローンは、厚さ5mmの発泡プラスチックシートで構成され、発泡コアと紙製の外殻で覆われています。発泡シートは必要なサイズにレーザーカットされ、ホットメルト接着剤のみを使用して手作業で3D構造に組み立てられます。

GFQは、50ボルトのバッテリーパックで駆動する4つの電動モーターで駆動します。飛行制御システムも備えており、自律飛行も可能です。初飛行は2023年7月5日、スノードニア航空宇宙センターのメイン格納庫内で行われました。このプロジェクトは、2022年に同様の大型固定翼フォーム航空機が成功した実績を基に開発が進められています。現在、研究チームはGFQの設計の最適化に取り組んでいます。

アン・カン（ Phys.orgによる）

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