JP6960627B2 - Unmanned aerial vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、対象物に流体を噴射する流体噴射ノズルを機体に備えている無人航空機に関する。 The present invention relates to an unmanned aerial vehicle equipped with a fluid injection nozzle for injecting fluid onto an object.
従来から、コンクリート構造物や家屋等の建造物の解体を建設機械で行う場合、解体作業で発生する粉塵(対象物)に流体(水)をかけることによって、粉塵の飛散を防止するようにしている。具体的には、作業者がホースで水をかけたり、散水専用の装置を用いたり(例えば特許文献1)、解体作業を行う建設機械に流体を噴射する流体噴射ノズルを取り付けて解体作業を行っている。前記流体噴射ノズルは、建造物を破砕する破砕機を先端に備えているアームの先端部に取り付けられている。また、前記アームには、破砕機を回動するための回動用シリンダを備えている。従って、破砕機の後方から散水しつつ、回動用シリンダの伸縮動作により破砕機が回動し、その回動に同調して散水ノズルの散水方向が変化するようになっている(例えば特許文献2)。 Conventionally, when dismantling a building such as a concrete structure or a house with a construction machine, the dust (object) generated in the dismantling work is sprayed with fluid (water) to prevent the dust from scattering. There is. Specifically, the worker sprinkles water with a hose, uses a device dedicated to sprinkling water (for example, Patent Document 1), or attaches a fluid injection nozzle that injects fluid to a construction machine that performs demolition work to perform demolition work. ing. The fluid injection nozzle is attached to the tip of an arm having a crusher at the tip for crushing a building. Further, the arm is provided with a rotating cylinder for rotating the crusher. Therefore, while sprinkling water from the rear of the crusher, the crusher rotates due to the expansion and contraction operation of the rotating cylinder, and the watering direction of the watering nozzle changes in synchronization with the rotation (for example, Patent Document 2). ).
人力による散水や、特許文献1に記載の散水装置を使用する場合は、破砕作業位置が高い位置にあったり足下が不安定な現場では、破砕箇所への的確な散水が行えない。
また特許文献2に記載の建設機械の場合は、建設機械自体に散水用の配管やノズルを取り付ける改造が必要となり、さらにその建設機械独自の散水機能を果たすのみで、近くで作業する建設機械用に散水する等、複数台の建設機械に対応して利用することができない。
When watering by human power or when using the watering device described in
Further, in the case of the construction machine described in
ところで、解体作業を行う時の風の向きによっては、破砕により発生する粉塵の飛散方向が破砕機に対して変化することがある。しかしながら、上記建設機械では、散水ノズルが破砕機の回動に同調して散水方向が変化するものの、破砕機の後方の同一位置から散水することになる。このため、散水ノズルの噴射方向を対象物である粉塵の飛散方向に応じて変えることができないだけでなく、散水ノズルの噴射位置を対象物である粉塵に対して最適位置に位置させることができない。よって、粉塵の飛散を十分に抑えることができない場合があり、早期改善が要望されている。また、流体噴射による反力が散水ノズルを取り付けたアームやブームにかかり、建設機械によくない影響をもたらす。 By the way, depending on the direction of the wind during the dismantling work, the scattering direction of the dust generated by the crushing may change with respect to the crusher. However, in the above construction machine, although the watering nozzle changes in the watering direction in synchronization with the rotation of the crusher, water is sprinkled from the same position behind the crusher. Therefore, not only the injection direction of the watering nozzle cannot be changed according to the scattering direction of the dust that is the object, but also the injection position of the watering nozzle cannot be positioned at the optimum position with respect to the dust that is the object. .. Therefore, it may not be possible to sufficiently suppress the scattering of dust, and early improvement is required. In addition, the reaction force due to the fluid injection is applied to the arm and boom to which the watering nozzle is attached, which has a bad effect on the construction machine.
本発明は前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、複数の任意の箇所に移動して破砕箇所に的確に散水でき、しかも対象物に対する流体噴射ノズルの噴射方向及び噴射位置を最適にすることができる無人航空機を提供するものである。 In view of the above situation, the present invention is capable of moving to a plurality of arbitrary locations and accurately sprinkling water on the crushed locations, and optimizing the injection direction and injection position of the fluid injection nozzle with respect to the object. It provides an unmanned aerial vehicle that can.
本発明は主に散水作業に利用する無人航空機であって、この無人航空機は、前述の課題解決のために、対象物に流体を噴射する流体噴射ノズルを機体に備えており、前記流体噴射ノズルからの流体の噴射により前記機体が受ける反力のうちの少なくとも一部を相殺する相殺力を発生させる相殺力発生装置を前記機体に備えていることを特徴としている。 The present invention is an unmanned aircraft mainly used for watering work, and this unmanned aircraft is provided with a fluid injection nozzle for injecting a fluid into an object in order to solve the above-mentioned problems. The aircraft is characterized in that it is provided with an offsetting force generator that generates an offsetting force that cancels at least a part of the reaction force received by the aircraft by injecting a fluid from the aircraft.
上記のように、本発明の無人航空機は流体噴射ノズルを機体に備えているので、どのような場所でも飛行して流体を対象物に噴射することができる。そして、流体噴射ノズルからの流体の噴射により機体が受ける反力のうちの少なくとも一部を相殺力発生装置により相殺することによって、機体の位置及び姿勢を所望通りに維持させ易い。これにより、対象物に対する流体噴射ノズルの噴射方向及び噴射位置を最適にすることができる。 As described above, since the unmanned aerial vehicle of the present invention is equipped with a fluid injection nozzle in the airframe, it can fly at any place and inject fluid into an object. Then, at least a part of the reaction force received by the airframe due to the injection of the fluid from the fluid injection nozzle is canceled by the canceling force generator, so that the position and attitude of the airframe can be easily maintained as desired. Thereby, the injection direction and the injection position of the fluid injection nozzle with respect to the object can be optimized.
又、本発明の無人航空機は、前記機体が受ける反力を検出する検出手段を該機体に備え、前記検出手段からの検出結果に基づいて前記相殺力発生装置を駆動し、その駆動を制御する駆動制御手段を前記機体に備えていてもよい。 Further, the unmanned aerial vehicle of the present invention is provided with a detecting means for detecting a reaction force received by the airframe, drives the canceling force generator based on the detection result from the detecting means, and controls the driving thereof. The aircraft may be provided with drive control means.
上記構成によれば、機体が受ける反力を検出する検出手段からの検出結果に基づいて相殺力発生装置の駆動を制御することによって、反力の検出値に応じて相殺力発生装置を駆動させることができるので、反力を確実に相殺することができる。 According to the above configuration, the offsetting force generator is driven according to the detected value of the reaction force by controlling the driving of the canceling force generator based on the detection result from the detecting means for detecting the reaction force received by the airframe. Because it can be done, the reaction force can be surely offset.
又、本発明の無人航空機は、前記流体噴射ノズルが、前記機体の前方へ前記流体を噴射するように該機体に取り付けられ、前記検出手段が、前記機体が受ける反力により該機体に備えるフレームが歪んだときの歪みを検出する手段から構成されていてもよい。 Further, in the unmanned aerial vehicle of the present invention, the fluid injection nozzle is attached to the airframe so as to inject the fluid in front of the airframe, and the detection means is provided on the airframe by the reaction force received by the airframe. It may be composed of means for detecting the distortion when the is distorted.
上記のように、検出手段を機体が受ける反力によりフレームが歪んだときの歪みを検出する手段から構成することで、特に粉塵が発生する解体現場で使用する場合に、発光面及び受光面に塵埃が付着し易い光電式のセンサに比べて、長時間使用において検出精度面で有利になる。 As described above, the detection means is composed of means for detecting distortion when the frame is distorted due to the reaction force received by the airframe, so that it can be used on the light emitting surface and the light receiving surface, especially when used at a dismantling site where dust is generated. Compared to a photoelectric sensor to which dust easily adheres, it is advantageous in terms of detection accuracy in long-term use.
又、本発明の無人航空機は、前記流体噴射ノズルから前記機体の前方への流体の噴射による反力を受けた前記機体が後退することを阻止すべく、該機体を前進させる推力を増大させるように前記相殺力発生装置を構成してもよい。 Further, the unmanned aircraft of the present invention increases the thrust for advancing the airframe in order to prevent the airframe from retreating due to the reaction force caused by the injection of the fluid from the fluid injection nozzle to the front of the airframe. The offsetting force generator may be configured in the above.
上記のように、流体噴射ノズルから機体の前方へ噴射することにより機体が後退することを、相殺力発生装置により機体を前進させる推力を増大させることで阻止することができる。 As described above, it is possible to prevent the airframe from retreating by injecting the airframe forward from the fluid injection nozzle by increasing the thrust for advancing the airframe by the canceling force generator.
又、本発明の無人航空機は、前記相殺力発生装置を備える機体が、複数の回転翼を備え、かつ、自動操縦可能又は遠隔操縦可能なドローンから構成されていてもよい。 Further, in the unmanned aerial vehicle of the present invention, the airframe provided with the canceling force generator may be composed of a drone provided with a plurality of rotor blades and capable of autopilot or remote control.
上記のように、前記相殺力発生装置を備える機体が、複数の回転翼を備え、かつ、自動操縦可能又は遠隔操縦可能なドローンから構成されていれば、細かな位置制御が可能であるため、特に解体作業において必要な箇所に流体を的確に噴射することができ、好ましい。 As described above, if the airframe equipped with the canceling force generator is provided with a plurality of rotor blades and is composed of a drone capable of autopilot or remote control, fine position control is possible. In particular, it is preferable because the fluid can be accurately jetted to a place required for dismantling work.
本発明によれば、流体噴射ノズルからの流体の噴射により前記機体が受ける反力のうちの少なくとも一部を相殺する相殺力を発生させる相殺力発生装置を備えることによって、複数の任意の箇所に移動して破砕箇所に的確に散水でき、しかも対象物に対する流体噴射ノズルの噴射方向及び噴射位置を最適にすることができる無人航空機を提供することができる。 According to the present invention, by providing an offsetting force generator that generates an canceling force that cancels at least a part of the reaction force received by the aircraft by injecting fluid from the fluid injection nozzle, it can be located at a plurality of arbitrary locations. It is possible to provide an unmanned aircraft that can move and accurately sprinkle water on a crushed portion, and can optimize the injection direction and injection position of the fluid injection nozzle with respect to the object.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に、解体重機1で解体している建物に無人航空機の一例であるドローン(マルチコプターとも呼ばれている)2から対象物である建物に水を噴射している状態を示している。
FIG. 1 shows a state in which water is sprayed from a drone (also called a multicopter) 2, which is an example of an unmanned aerial vehicle, onto a building that is an object, into a building that is being demolished by the
解体重機1は、油圧ショベルとも呼ばれ、操縦室を備える車体3から延びるブーム4と、ブーム4の先端に取り付けられるアーム5と、アーム5の先端に取り付けられるアタッチメントとしての破砕機6と、を備え、ブーム4及びアーム5を起伏動作や旋回動作させながら破砕機6で建物を破砕する。
The
ドローン2は、建物に流体(ここでは水)を噴射する流体噴射ノズル7を機体8に備え、リモコン(図示せず)により遠隔操縦可能(又は自動操縦可能でもよい)に構成されている。そして、リモコンを操作することによって、後述する8つの回転翼18の回転方向及び回転速度を制御することで、機体を左右に回転させる、又は前後に移動させる、あるいは上昇又は下降させる、更には空中の所定位置に維持させるホバリングができるようになっている。このホバリングにより、噴射する水が、できるだけ粉塵発生箇所である破砕点に集中して当たるように操作して、粉塵の発生を抑えることができる。
The
図1では、ドローン2の前後方向と解体重機1の前後方向とが略平行な状態でドローン2を空中に略水平状態でホバリングした状態を示しているが、例えば解体重機1の左側や右側あるいは解体重機1の前側や上側にドローン2を位置させた状態でホバリングさせてもよいし、また、ドローン2の向きを水平方向だけでなく、後述する流体噴射ノズル7が下向きに傾いた下向き傾斜状態にドローン2の姿勢を維持してもよい。要するに、破砕箇所の位置や風の向き、つまり解体時に発生する粉塵の飛散方向等に合わせて、ドローン2の向き、高さ、塵埃からの距離が最適となるようにドローン2の位置を調節することができる。場合によっては、ドローン2を移動させながら建物に水を噴射させるようにしてもよい。また、風が強く地表から粉塵が舞い上がるときは、ドローン2を地表近くに移動させ、地表に向かって水を噴射することもできる。尚、後述するフレーム24,24が取り付けられた側を前側とし、その反対側を後側とし、ドローン2を正面(前側)から見た状態で左側を左側とし、ドローン2を正面から見た状態で右側を右側とする。
FIG. 1 shows a state in which the
具体的には、ドローン2は、図2〜図8に示すように、平面視において正8角形に形成された外側フレーム9と、外側フレーム9の中心部に配置された上下一対の円盤部材10,11と、外側フレーム9の8つの角部のそれぞれから下方へ垂設した脚部12と、円盤部材10,11を上下方向で連結する周方向に所定間隔を置いて配置された8つの連結部材13と、8つの脚部12の上端部と8つの連結部材13とを連結する連結フレーム14と、各連結フレーム14の長手方向略中央部に設置された電動モータ16と、電動モータ16の上方に延びる駆動軸17に取り付けられた回転翼18と、を備えて機体8を構成し、この機体8の前端に流体噴射ノズル7及び後述する相殺力発生装置19を備えている。前記回転翼18は、1枚の羽根(プロペラ)から構成されているが、複数枚の羽根(プロペラ)から構成することもできる。8つの電動モータ16の一部(又は全部)の電動モータ16の角度を小型モータ等のアクチュエータを用いて微小角度変更することによって、水平方向の推力を発生させるように構成してもよい。
Specifically, as shown in FIGS. 2 to 8, the
図7に示すように、円盤部材10,11のうちの上側の円盤部材10の直径寸法が下側の円盤部材11の直径寸法よりも小さくなっている。また、上側の円盤部材10の上面に前記8つの電動モータ16及び後述する2つの電動モータ26の駆動を制御する制御装置を内蔵した制御ボックス20が取り付けられている。また、下側の円盤部材11には、地上の電源部からの直流電圧を所定の電圧に変換するためのDC/DCコンバータ21が取り付けられ、このDC/DCコンバータ21から制御ボックス20へ電力供給されている。尚、DC/DCコンバータ21への電力供給は、地上に備えている電源部とDC/DCコンバータ21とが配線により接続されることにより供給されているが、解体重機1からDC/DCコンバータ21へ電力供給してもよい。また、無線給電によりDC/DCコンバータ21へ電力供給することもできる。
As shown in FIG. 7, the diameter dimension of the
図7及び図8に示すように、外側フレーム9の1つの角部に横長の角柱状の支持フレーム22を取り付け、この支持フレーム22の左右両端に上下方向に延びる縦向きの左右の取付部材23,23を取り付け、左右の取付部材23,23の前面に左右のフレーム24,24を取り付け、それら左右のフレーム24,24の前面に当接した状態で連結し、かつ、左右のフレーム間の距離よりも左右方向に長い板状の横フレーム25を備えている。この横フレーム25の左右方向中央部の前面に噴射口7Aが前方に向いた流体噴射ノズル7を取り付けている。尚、流体噴射ノズル7には、図示していないホースの一端が接続され、ホースの他端が地上に設けられているポンプ装置を含む水供給装置に接続され、ポンプ装置を駆動することによって、ホースを介して流体噴射ノズル7に水を供給する。この供給により、流体噴射ノズル7から前方へ水を噴射するようになっている。また、流体噴射ノズル7を、上下軸心回りで回動自在に設けて、左右方向で角度変更できるように構成してもよい。これら角度変更は、ネジを人為的に操作することにより行うようにしてもよいし、アクチュエータの動力を用いて行うようにしてもよい。因みに、流体噴射ノズル7の角度変更に応じて、相殺力発生装置19から発生する反力の向きが変更できるように構成してもよい。ここでは、後述する回転翼27,27の向きを変更することになる。
As shown in FIGS. 7 and 8, a horizontally long
図6〜図8に示すように、流体噴射ノズル7からの流体の噴射により機体が受ける反力の全てを相殺する相殺力を発生させる相殺力発生装置19を機体8に備えている。この相殺力発生装置19は、横フレーム25の左右方向両端部に取り付けられた一組の電動モータ26,26と、電動モータ26,26の前側に延びる駆動軸26A,26Aに取り付けられた一組の回転翼27,27と、を備えている。回転翼27,27は、1枚の羽根(プロペラ)から構成されているが、複数枚の羽根(プロペラ)から構成することもできる。また、相殺力発生装置19に備える羽根(プロペラ)を、ダクトファンから構成してもよい。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
また、機体が受ける反力を検出する検出手段28(図9参照)を機体8に備え、検出手段28からの検出結果に基づいて相殺力発生装置19を駆動し、その駆動を制御する駆動制御手段29を機体8に備えている。
Further, the
前記検出手段28は、左右のフレーム24,24のうちの少なくとも一方のフレーム24の前面24Aに貼り付けられ(図1では検出手段28を表示していない)、流体噴射ノズル7からの流体の噴射によりフレーム24が歪んだときの歪み量を検出する歪みゲージ(図示せず)から構成されている。尚、歪みゲージに接続される配線は、前記制御ボックス20内に備える制御基板(図示せず)に接続されている。
The detection means 28 is attached to the
駆動制御手段29により相殺力発生装置19の駆動を制御する構成について図9のブロック線図に基づいて説明する。
A configuration in which the drive of the canceling
まず、ポンプ装置を駆動して流体噴射ノズル7から塵埃に向けて水を噴射すると、その噴射による反力がフレーム24に加わる。この噴射反力によりフレーム24が変形したことを歪みゲージ28により検知して歪み量に換算する。この歪み量は、噴射反力自体を計測したものではないため、誤差を含んでいる。そのため、前記歪み量を積分器30を用いて積分した後、この積分値に比例定数KIをかけて目標値に置き換えている。その目標値をESC(Electric Speed Controller、電子式スピードコントローラ)31に与える。これにより電動モータ26,26を駆動して羽根(プロペラ、回転翼27,27)を回転させ、機体8を前進させる推力を増大させる。これにより、噴射反力と羽根(プロペラ)の回転による推力とが打ち消し合う。このとき、歪みゲージの値が0になって噴射反力をキャンセルすることが最終目標であり、歪みゲージの値が0になるように駆動制御手段29を用いてフィードバック制御する。
First, when the pump device is driven to inject water from the
このように、検出手段28である歪みゲージからの検出結果に基づいて相殺力発生装置19の駆動を制御することによって、反力の検出値に応じて相殺力発生装置19を駆動させることができるので、反力を確実に相殺することができる。このように反力を相殺することによって、流体噴射ノズル7から機体の前方へ噴射することにより機体8が後退することを、相殺力発生装置19の駆動により機体8を前進させる推力を増大させることで阻止することができる。よって機体は移動せずに同じ位置でホバリングする。尚、相殺力発生装置19に加え、回転翼18による推力を前記反力の相殺に用いてもよい。
In this way, by controlling the drive of the canceling
また、無人航空機の機体8に流体噴射ノズル7を備えているので、どのような場所でも飛行して流体(ここでは水)を対象物に噴射することができる。そして、流体噴射ノズル7からの流体の噴射により機体8が受ける反力の全てを相殺力発生装置19により相殺するようにしているので、機体の位置及び姿勢を所望通りに維持させ易い。これにより、対象物に対する流体噴射ノズル7の噴射方向及び噴射位置を常に最適に維持することができ、粉塵抑制効果が高まる。また、無人航空機がドローン2から構成されていれば、細かな位置制御が可能であるため、特に解体作業において粉塵に流体を的確に噴射することができ、好ましい。また、無人航空機全体は、防水機能を有する構成となっているが、特に機体8に備える制御ボックス等に水がかかることがないように防水カバーで機体8を覆うことで、防水機能を高めるようにしてもよい。このように防水機能を高めることで、防塵性能も高めることができる。
Further, since the
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、外側フレーム形状、脚部の取付位置など、多様な変更が可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, various changes such as the shape of the outer frame and the mounting position of the legs can be made.
前記実施形態では、検出手段28として歪みゲージを用いたが、感圧素子を備える圧力センサやロードセルであってもよい。その他、機体が受ける反力による状態変化を検出できる手段であれば、種々のものを用いることができる。 In the above embodiment, the strain gauge is used as the detection means 28, but a pressure sensor or a load cell including a pressure sensitive element may be used. In addition, various means can be used as long as it can detect a state change due to a reaction force received by the airframe.
また、前記実施形態では、本発明の無人航空機を解体現場で水を噴射する場合に使用したが、トンネルや建物の壁面に塗料を噴射して壁面を塗装する場合に使用してもよいし、高層階の建物の火災時の消火に使用してもよく、本発明は、人が作業し難い不安定な高い場所での流体の噴射に使用する際に特に有効である。これら噴射対象の流体としては、水、空気等の気体、塗料、液状の樹脂、消火剤等の粉末等、種々のものを用いることができる。また、複数の建設機械を使用する現場では、建設機械自体に散水ノズルを取り付けた場合に比べ、1機の無人航空機でそれぞれの建設機械の作動位置に移動させて使用できるので効率的であり、建設機械に散水ノズルや送水用配管を取り付ける改造も不要となる。 Further, in the above-described embodiment, the unmanned aerial vehicle of the present invention is used when spraying water at a dismantling site, but it may be used when spraying paint on the wall surface of a tunnel or a building to paint the wall surface. It may be used for extinguishing a fire in a building on a high floor, and the present invention is particularly effective when used for injecting fluid in an unstable high place where it is difficult for a person to work. As the fluid to be injected, various fluids such as gas such as water and air, paint, liquid resin, and powder such as fire extinguishing agent can be used. In addition, at sites where a plurality of construction machines are used, it is more efficient because one unmanned aircraft can be moved to the operating position of each construction machine and used as compared with the case where a watering nozzle is attached to the construction machine itself. There is no need to modify the construction machine to attach a watering nozzle or water supply pipe.
また、前記実施形態では、相殺力発生装置19を複数(2つ)の回転翼27,27から構成したが、1つの回転翼であってもよいし、3つ以上の任意の個数の回転翼であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the canceling
また、前記実施形態では、機体が受ける反力が0になる(反力の全てを相殺する)ように相殺力発生装置19の駆動を制御したが、機体が受ける反力が0に近付く(反力の一部を相殺する)ように相殺力発生装置19の駆動を制御し、回転翼18による制御と併用してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the drive of the canceling
また、前記実施形態では、流体噴射ノズル7を無人航空機の前部に1個設けたが、流体噴射ノズル7は、1個だけでなく、前部や側部に複数個設けて、実施してもよいし、機体の中央部に1個又は複数個設けて実施することもできる。
Further, in the above embodiment, one
また、前記実施形態では、無人航空機として8つの回転翼18を備えたドローンを用いたが、3つ又は4つ又は6つなどの回転翼を備えたドローンを用いてもよい。また、その他の構成として、メインロータ及びテールロータを備えるヘリコプターを用いてもよいし、飛行船型の無人航空機を用いることもできる。また、ジェットエンジン又は流体噴射装置あるいは電磁力を利用した推力発生装置等から構成した相殺力発生装置19を搭載した無人航空機であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, a drone having eight
また、前記実施形態では、噴射反力と回転翼27,27による推力の合力を測り、合力が0になるように制御するフィードバック制御を示したが、噴射反力と回転翼27,27による推力とをそれぞれに設けたセンサにより測り、それぞれの測定値が等しくなるように電動モータ26,26の駆動を制御するフィードバック制御であってもよいし、また、回転翼27,27による推力特性を記憶させておき、噴射反力をセンサにより測定し、測定値に等しい推力を推力特性からピックアップし、そのピックアップした推力が発生するように回転翼27,27の駆動を制御するオープンループ(フィードフォワード)制御であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the feedback control is shown in which the resultant force of the injection reaction force and the thrust by the
1…解体重機(油圧ショベル)、2…ドローン(マルチコプター)、3…車体、4…ブーム、5…アーム、6…破砕機、7…流体噴射ノズル、7A…噴射口、8…機体、9…外側フレーム、10,11…円盤部材、12…脚部、13…連結部材、14…連結フレーム、16…電動モータ、17…駆動軸、18…回転翼、19…相殺力発生装置、20…制御ボックス、21…DC−DCコンバータ、22…支持フレーム、23…取付部材、24…フレーム、24A…前面、25…横フレーム、26…電動モータ、26A…駆動軸、27…回転翼、28…検出手段(歪みゲージ)、29…駆動制御手段、30…積分器、31…ESC 1 ... Weight unloading machine (hydraulic excavator), 2 ... Drone (multicopter), 3 ... Body, 4 ... Boom, 5 ... Arm, 6 ... Crusher, 7 ... Fluid injection nozzle, 7A ... Injection port, 8 ... Aircraft, 9 ... outer frame, 10, 11 ... disk member, 12 ... leg, 13 ... connecting member, 14 ... connecting frame, 16 ... electric motor, 17 ... drive shaft, 18 ... rotary blade, 19 ... canceling force generator, 20 ... Control box, 21 ... DC-DC converter, 22 ... Support frame, 23 ... Mounting member, 24 ... Frame, 24A ... Front, 25 ... Horizontal frame, 26 ... Electric motor, 26A ... Drive shaft, 27 ... Rotating blade, 28 ... Detection means (strain gauge), 29 ... Drive control means, 30 ... Integrator, 31 ... ESC
Claims (3)
前記流体噴射ノズルからの流体の噴射により前記機体が受ける反力のうちの少なくとも一部を相殺する相殺力を発生させる相殺力発生装置と、
前記機体が受ける反力を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出結果に基づいて前記相殺力発生装置を駆動し、その駆動を制御する駆動制御手段と、を前記機体に備えており、
前記流体噴射ノズルが、
前記機体の前方へ前記流体を噴射するように該機体に取り付けられており、
前記検出手段が、
前記機体が受ける反力により該機体に備えるフレームが歪んだときの歪みを検出する手段から構成されている
ことを特徴とする無人航空機。 An unmanned aerial vehicle equipped with a fluid injection nozzle that injects fluid into an object.
An offsetting force generator that generates an offsetting force that offsets at least a part of the reaction force received by the aircraft by injecting fluid from the fluid injection nozzle .
A detection means for detecting the reaction force received by the aircraft and
The airframe is provided with a drive control means for driving the canceling force generator based on the detection result from the detection means and controlling the drive thereof.
The fluid injection nozzle
It is attached to the airframe so as to inject the fluid in front of the airframe.
The detection means
An unmanned aerial vehicle characterized by being composed of means for detecting distortion when a frame provided on the aircraft is distorted due to a reaction force received by the aircraft.
ことを特徴とする請求項1に記載の無人航空機。 The offsetting force generator is configured to increase the thrust that advances the aircraft in order to prevent the aircraft from retreating due to the reaction force caused by the injection of fluid from the fluid injection nozzle to the front of the aircraft. The unmanned aircraft according to claim 1, wherein the aircraft is characterized by being
ことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の無人航空機。 The unmanned aerial vehicle according to any one of claims 1 or 2, wherein the aircraft provided with the canceling force generator is provided with a plurality of rotor blades and is composed of a drone capable of autopilot or remote control. aircraft.
Priority Applications (1)
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