さまざまな目的に使用できるさまざまな種類のドローンがありますが、どの種類のドローンが自分に適しているかを判断する前に、さまざまな種類のドローンが何であるかを実際に知る必要があります。そうは言っても、さまざまな種類のドローンとその使用法についてもっと話しましょう。
ドローンとUAV
私たちがドローンについて話しているとき、私たちが「ドローン」という言葉を言うときに私たちが何を指しているのかを理解できるように、最初にドローンが何であるかを定義することが重要です。これにより、この記事に関する限り、さまざまな種類のドローンについて話すときに混乱を避けることが容易になります。
「ドローン」という言葉は、実際には無人またはパイロットやドライバーがいない車両を表す包括的な用語です。これは、パイロットやドライバーがリモートまたは車両自体で自動運転を制御しなくても自動的に機能する自動運転車を指します。ドローンの定義は、無人である限り、遠隔操作される車両にも適用されます。もちろん、ここでは「乗り物」を指しているので、ドローンはボート、車、または航空機の場合があります。
ただし、一般的な用語では、「ドローン」という用語を航空機に限定することがよくあります。これは、無人航空機またはUAVの出番です。基本的に、UAVは特定の種類のドローンであり、特に空中で機能する車両を指します。地上や水上を走るのとは対照的です。この記事では、ドローンについて話すとき、UAVを指します。これは、「ドローン」という用語が、陸上および水上を走行する車両も対象としているにもかかわらず、UAVと非常に同義語になっているためです。
ドローンの主要なカテゴリの1つは、軍事および商業目的で使用されるUAVです。軍用UAVは、テレビで見られるものです。これらは主に、スパイや爆撃を伴うリモート操作に使用されます。
ただし、主流の消費者市場または商業市場のUAVは、人々が専門的およびレジャー目的で飛行できるドローンであるため、この記事で言及しているものです。
繰り返しになりますが、ドローンの定義を商用UAVに限定する理由は、さまざまなタイプのドローンについての説明を簡略化して、「」という用語の定義でカバーされるはずの他のすべての車両をカバーする必要がなくなるようにするためです。ドローン」。
ドローンの主なカテゴリ
さまざまな種類のドローンとその使用法について話すときは、消費者向けおよび商用のUAVについてのみ説明することを明確に述べたので、今日の市場にあるドローンの主要なカテゴリを見てみましょう。
マルチコプタードローン
マルチコプタードローンは、人々がドローンまたはUAVを指す今日、おそらく最も人気のあるドローンです。 これらは、空を飛んでいる、または風景の写真やビデオを撮ってズームしている、あるいは所有者の空中セルフィーを見ることができるドローンです。
マルチコプタードローンは、市場でこれらのドローンの非常に手頃なバリエーションを入手できるため、このリストで最も安価なドローンの1つです。ただし、メーカーやドローンのコプターとローターの数によっては、より高価なバリエーションもあります。たとえば、20ドルのおもちゃのクワッドコプターを入手したり、10,000ドルのオクトコプターを入手したりできます。
ほとんどの人は、マルチコプタードローンを「空の目」のようなドローンとして使用し、鳥の目から風景全体を見るのに使用します。もちろん、前に話した空中自撮り写真も忘れないでください。
マルチコプタードローンの制限の1つは、他のドローンと比較して空中に留まることができるのは短期間であるため、運用時間が制限される傾向があることです。 さらに、ほとんどのマルチコプタードローンは、コントローラーを持っているオペレーターから離れすぎて飛ぶことはできません。また、これらのドローンは比較的遅い傾向があるため、速度と耐久性についても話さないでください。そのため、マルチコプタードローンは、空中マッピングや、より長い実行時間とより高速な速度が可能なドローンを必要とする長距離検査には最適なオプションではありません。
ただし、マルチコプタードローンには弱点がありますが、マルチコプタには多くの利点があるため、人気があります。最大の利点の1つは、敏捷性と、複雑な環境をすばやく操作してナビゲートできることです。
また、これらのドローンに使用される技術は継続的に改善されています。 毎年効率が向上し、エネルギー消費率と全体的な飛行時間が改善されています 。また、ドローンがより速い速度とより大きなペイロードを持つことを可能にするより多くのローターを備えた多くの異なるマルチコプタードローンがあります。人の体重を支えたり、水の中を人を引きずったりすることができるマルチコプタードローンを見つけることもできます（これはドローンサーフィンと呼ばれるスポーツで見られます）。
ほとんどの場合、これらのドローンのローターに電力を供給するためにガスを使用することは、空中で安定した状態を維持するために高速で高精度のスロットル変更が必要なため、製造業者にとって実用的ではありません。そのため、マルチコプタードローンは通常、ドローンのバッテリーからの電気で動くモーターを使用します。しかし同時に、これは空中でのドローンの運用時間を制限します。
固定翼ドローン
固定翼ドローンは、飛行にコプターやローターを使用しないという意味で、ロータリードローンとは正反対です。代わりに、この用語が示すように、これらのドローンには固定翼があり、飛行機と同じように機能することができます。それらは飛行機に似ているので、前進することしかできません。
固定翼ドローンという事実にもかかわらず それらの設計のために前進することができるだけであり、それらははるかにエネルギー効率が良い ローターで機能するドローンとは異なり、1か所にとどまるためにエネルギーを消費する必要がないためです。これにより、より高速でより長い距離をカバーできるため、空中マッピングにはるかに効果的です。
もちろん、回転式ドローンと同じように設計されていないため、固定翼ドローンは効率的であり、動力源としてガスエンジンを利用することができます。これにより、飛行時間が大幅に長くなり、実際、回転式ドローンの30〜50分の限られた運用時間とは対照的に、ほぼ1日飛行を続けることができます。
固定翼ドローンの最大の弱点は、前進するだけで、1か所にホバリングできないことです。つまり、固定翼ドローンは安定性に欠けるため、ロータードローンと同じように航空写真に使用することはできません。ただし、ドローンが一定の速度で飛行している限り、空中ビデオの撮影に使用できます。
また、固定翼ドローンは常に前進しなければならないという事実により、それらの発射と着陸がより困難になります 。飛行機が空中に出るのに十分な速度を上げるには滑走路が必要なため、飛行機が発進または着陸するためにどのように多くのスペースが必要かを考えてみてください。同じ概念が固定翼ドローンにも当てはまります。通常、空中に発射するための発射メカニズムが必要です。また、着陸には滑走路、さらにはパラシュートやネットが必要です。これにより、ドローンを壊さずに安全に捕まえることができます。
もちろん、固定翼ドローンは、非常に人気のある回転式ドローンと比較して、より多くの費用がかかり、飛行がより困難になります。固定翼ドローンの飛行方法を学ぶには、シミュレーションを通じて飛行機の飛行方法を実際に学ぶ必要があるかもしれません。それに比べて、人々は同様のシミュレーションを使用して回転式ドローンを飛ばす方法を学ぶことができますが、必ずしもそうする必要はありません。自分の裏庭の快適さから回転式ドローンを飛ばす方法を学ぶのに、平均的な人はそれほど長くはかかりません。
一方、固定翼ドローンの場合、ドローンを発射して着陸させるのに十分なスペースを確保できる場所にいる必要があります。しかし、もちろん、ドローンを飛ばすときに障害物にぶつかる危険性もあります。なぜなら、空中で停止してホバリングできる回転式ドローンとは対照的に、前進することしかできないドローンでは、障害物をかわすのがはるかに難しいからです。 、または後方に移動するか、右または左に急に移動します。
固定翼ドローンは、上記の理由から、愛好家ではなく商用アプリケーションに最も一般的に使用されています。これらは、長距離のマッピングや長距離検査プロジェクトに最適です。
シングルコプタードローン
シングルコプタードローンは、飛行に必要なローターが1つだけであるという事実を除けば、マルチコプタードローンと似ています。もちろん、これらのドローンには、方向を制御するための尾も必要です。シングルコプタードローンは、世界中で商用、民間、または軍事目的で広く使用されているヘリコプターの単なるミニチュアバージョンであるため、すでにご存知かもしれません。
マルチコプターに比べてシングルコプタードローンを好む人がいる理由は、ローターが1つしかないため、エネルギー効率がはるかに高いためです。さらに、ガスモーターで駆動することもできるため、電動マルチロータードローンに比べてドローンの耐久性が向上します。
また、空気力学に入ると、ローターブレードが大きく、回転が遅いほど、航空機の効率が高くなります。これが、シングルコプタードローンがマルチロータードローンよりも効率的である理由です。これは、ローターが少ないマルチコプタードローンが、ローターが多いマルチコプタードローンよりもはるかにエネルギー効率が高い理由でもあります（クワッドコプターとオクトコプターを考えてみてください）。
ドローンに重いレーザースキャナーを使用したい場合など、より重いペイロードを運びたい場合は、より効率的な速度でより重い重量を運ぶことができるため、シングルロータードローンが最適です。また、耐久性があるため、長距離飛行も可能です。
シングルロータードローンは驚くべきことに聞こえるかもしれませんが、いくつかの欠点があります。それらは実行とパイロットが複雑で、マルチローターの対応物よりもはるかに高価です。さらに、回転するブレードはマルチロータードローンに見られるものよりも大きいため、シングルコプタードローンのローターははるかに危険であり、実際に重大な損傷や怪我を引き起こす可能性があります。回転するローターがいかに危険であるかという理由で、ドローンヘリコプターに関しては、死者は珍しくありません。
また、リモートで操縦するという点で、シングルコプタードローンがどれほど難しいかを考慮する必要があります。マルチコプターは操縦がはるかに簡単ですが、シングルコプタードローンはより難しく、固定翼ドローンとほぼ同じくらい困難です。良いニュースは、滑走路を使用する代わりにその場でホバリングして着陸できることですが、マルチコプターのいとこほど安定しておらず、操作も簡単ではありません。
ハイブリッドおよび特殊用途のドローン
ハイブリッドおよび特殊用途のドローンは、これらのドローンがまだ継続的な開発と改善中であるため、見つけることができるまれなものの一部です。また、特殊なデバイスであり、価格を下げる利点や販売数量がないため、通常はプレミアム価格で提供されます。
ハイブリッドドローンは通常、モーターに電力を供給するバッテリーパックに電力を供給するためにガソリンまたはディーゼル燃料を利用するドローンを指します。これらは通常、マルチコプター形式で提供され、ロータードローンの機動性と器用さとともに長い飛行時間を最大限に活用します。
ハイブリッドと考えることができる別のタイプのドローンは、垂直離着陸（VTOL）ドローンと呼ばれます。これは、主に飛行の離着陸部分にローターを使用する固定翼ドローンです。ローターを使用すると、小さな領域で離着陸できますが、固定翼の設計により、はるかに効率的で長距離の飛行能力が得られます。