【ドローン】ドローンに搭載可能な超小型ガスタービン発電機、重量当たり出力で1kW/kgを達成 [すらいむ★]
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ドローンに搭載可能な超小型ガスタービン発電機、重量当たり出力で1kW/kgを達成
エアディベロップジャパン（ADJ）は、「Japan Drone 2022」（2021年6月21～23日、幕張メッセ）において、大型ドローン向けの超小型ガスタービン発電機を披露した。
開発した超小型ガスタービン発電機は、重量30kgに対して出力は30kWで、重量当たり出力は1kW/kgを達成した。
ドローンのパワーソースの重量当たり出力は、リチウムイオン電池が0.2kW/kg、燃料電池でも0.6kW/kg程度であり、これらを大きく上回ることになる。
（以下略、続きはソースでご確認ください）
MONOist 6/22(水) 12:35
https://news.yahoo.co.jp/articles/fcf5d3f95cb5a950baead8f0ef96c14feebf8aae >>91
モーターはエンジンより圧倒的に安いからドローン普及したのに、コスト面のメリット捨てたら意味ない >>86
農薬まくヘリは事故起こしまくってるから、そのうちヘキサローター以上のドローンしか使えなくなるって
>>93
大型ならエンジンのほうが安いだろ、高価なバッテリーも不要になるし
ってか、ガスタービンもエンジンなんだが >>94
クワッドでもヘキサでも、軽量発電機に需要があることは変わらんでしょ >>82
発電して即モーター回す場合は効率はあまり落ちない
途中でバッテリー挟むと効率は1/10ぐらいになる
でもバッテリーなしならシャフト直結した方が構造も簡単になるし発電する意味がない
動力の一部を発電に回して姿勢制御用に分配するのが理想だろうなという気はする >>82
普通にターボシャフトエンジンの無人ヘリはあるし航続距離やペイロードはこれとは比較にならないレベル。精度高い飛行は電力のが上だけど、それなら水素燃料電池のがいいんじゃね？ >>96
＞途中でバッテリー挟むと効率は1/10ぐらいになる
いくら何でもそれは酷い嘘
バッテリーの充放電効率は80～90%
その他回路のロス含めても10%は無いわ 1枚の女性の写真を「美しくしてください」と世界各国の人に修整してもらったらどんな差が出るのか？（画像)
http://yahoo-photo.awe.jp/entry/217504.html >>98
急速充電・急速放電でその効率が達成できるわけないじゃん
ホンダのe:HEVのデータだとバッテリー通すと効率10%と聞いたがな 超小型ガスタービン発電機の燃料って軽油でいいのかなEVに応用できるかねえ >>97
水素燃料電池で軽量なのがあればいいけど
豊田自動織機が出したのは建機械、農機用だから重いけど 8kWで113kg 頑張っても8kgにはなりそうにない。
https://www.toyota-shokki.co.jp/news/2021/02/26/004514/ >>101
効率悪そうだけど
非常用発電機（ガスタービンエンジン）のデメリット
重油・ディーゼル燃料の消費量はディーゼルエンジンの2倍
【ガスタービン非常用発電機】レシプロエンジンとの比較 | 発電機マメ知識 | 株式会社ロジエイティブ
https://logiative.com/trivia/969/ ある程度の大きさになると
バッテリーはエネルギーあたりの重量が2桁ぐらい違うんで圧倒的に不利になるんだよな
本来バッテリーカーなんて反エコの象徴的な存在だしｗ 乗用車のエンジンは1個10万円程度
同じ出力のモーターより安い
それに加えバッテリーもだし
だいたいEVがエンジン車より安くなってないのに >>103
ディーゼルはエンジン自体が重くなるという弱点が飛行機には致命的だからなあ…
地表を走る機械なら効率いいんだけどね 排気量たった7Lで2000馬力
誉エンジンから比べると破格のコンパクト
レシプロエンジン機復活しろ >>70
この分野、中国ならもう遅れてないだろ、むしろ先進国じゃね？ >>95
>クワッドでもヘキサでも、軽量発電機に需要があることは変わらんでしょ
>>72
>大型ドローンだとプロペラもターボプロップで回すことになるだろうし、その
>動力の一部を取り出して発電にまわせばいいだけじゃないのか >>113
マルチコプターをレシプロやターボプロップで回す物なんて存在してないだろ。 >>114
ターボプロップならアホだがレシプロならあるでしょ
レスポンスがいいからドローンの制御にも通用する レシプロでモーターレベルの細かい制御できるかね
燃料噴射で制御するにしても弁の開閉とかメカニカルな部分がどうしても存在する
大気圧や風圧の変化で吸気もばらつくからとんでもなく面倒な制御になりそう
ヘリコプター式の吊り下げ型なら姿勢はだいぶ安定するんだけども >>116
オートクルーズ車乗ったことないの？
時速1km単位で速度維持出来る
190km分の1kmの調節できるんだから充分でしょ
もっと細かく出来るだろうけど 整地された高速道路？
そんなレベルで制御できるっていってんなら無理
4台のオートクルーズが数センチの車間距離でダート走れるくらいでないと そんな根拠はないね
モーター出力制御だって256段階あれば制御できるし
なんてったって車の制御プログラムは1億行余裕で超える
ドローンのモーター制御なんかよりもっときめ細かい制御されてる >>115
趣味や研究レベルで作ってるとこはあるかも知れんが量産してるものは無いでしょ。
まぁ私が知らないだけかもしれないから知ってるなら教えて。 軍用とか大型ならガスタービン駆動のも普通にあるけどね ターボシャフトをターボプロップって言ってる奴いるよな >>118
>>85
>機体の慣性があるんだから、そこまで迅速な制御は不要 レシプロエンジンで多気筒化すると
より精密な制御できるようになるかな。
星型エンジンがいいのかな？ ドローンモーターが大体5000rpmまで
エンジンは8000rpmとか2輪用なら12000rpm
エンコーダで回転数見て制御するにも、エンジンの方が広範囲できめ細かくできる
同一回転でプロペラピッチ変えるよりマシだろう
ピッチ変えても推力を測定しようがない
姿勢変化や位置変化を見てフィードバックかけても遅すぎる エンジンでマルチロータードローン作って飛ばすような奴はいないでしょ。
エンジン使うなら普通に固定翼機かヘリコプター型 空飛ぶバイクや空飛ぶ自動車ならマルチコプターでエンジン式になるでしょ
さすがにバッテリーは分が悪い >>127
ホバリングするには可変ピッチかマルチローターかってだけの話で、制御技術の未熟だった昔は可変ピッチしか
選択肢がなかっただけ
エンジンかバッテリーかという話は、その話とは無関係で、大型ならエンジンの一択だよ
その上で、エンジンで発電してモーターでローター回すってのが>>1の話のようだが、発電機かローターの一個が
故障しても墜落しないようにする方式を検討すると、発電機一台は論外、二台それぞれでフルパワー出せるのも
無駄なんで（その無駄が許容できるならクアッドローターでいいが、現実にはそうなってない）発電機は最低でも
三台でそれぞれで二個のモーターを駆動して六個のローターを回すことになる
そうやってエンジン三個とモーター六個使うんだったら、エンジン六個のほうが合理的ってこった、効率も上がる
しな >>129
でもエンジン六個使ったマルチロータードローンなんて作ってる馬鹿は居ないでしょ。 >>130
ID:DjsiogjJだけが賢くて
世界はみんな馬鹿 マルチローターでフル電動にする利点は機械制御が不要で回転数制御のみで飛行制御できることだと思うんだけどね。
エンジンの軸出力でローター回すにはピッチ制御、減速機が個別に必要で簡便性を損なう。だからこの発電機のように定常回転で運転できる発電機と電動機のハイブリッド構成が有効だと思うんだが。 >>132
エンジンは回転数制御出来るじゃん
車だと高トルク特性でモーターが有利だけど、ファン回すだけのドローンだったらその優位性は無い >>133
モーターほど低遅延で緻密な制御はエンジンでは出来ない >>133
できるできないじゃなくて、そのぶんの減速機などの機構が個別に必要となる。また、エンジンの出力特性は電動機に比べて扱いにくい。低回転では応答性が悪いとかね。それを補うために変速機をいじると重くなる。機械部分が増えると当然メンテナンスも増える。
モータードローンが多いのは構成が簡易でメンテナンスが楽である利点が大きいと思うが？ エンジン増やすと単純に重くなるからな
配管変速機その他諸々くっついてくるんで、配線基盤とモーターだけでいい電動にはかなわん
もちろんバッテリーがクソ重いので、そこをどうにかしたいという話でこういう発電用エンジンが出てくる カセットコンロの燃料一本でどんくらい飛ぶんだ？
まだまだ内燃やなぁ電気なんちゃら嘘やろ >>135
プロペラ軸なんて変速要らないじゃん
お前エンジンの回転数制御を変速機でやると思ってんの？
タイヤ軸回転数じゃあるまいし 小さい物体でのより迅速さが求められる細やかな姿勢制御には回転数制御が良い
ピッチ変える機構でそれをやろうとすると流体力学的に可変出来る加速度ってのが抵抗増大に左右され易くなる
例えば姿勢が下がる部位があるとすると、定常回転でピッチのみ変えても初期はただの抵抗になるし遅延が生まれるからね
発電機化できるのも高エネルギー化電子機器技術のお陰だな
>>136
今ドローンで使われている制御を内燃機関で再現するとなると、欠点相殺の為に機構が複雑化して
金属やプラをぎっしり多様しがちで同じ位の重さになるのでは、という素人なりの疑問がある
ガスタービン発電として役を割り切ったほうがより高エネルギー密度なんだろうね >>138
なんかモータースポーツ参戦した黎明-席巻時のホンダみたいな思想してるな
全て内燃機関で制御し切れるっていう確信があるっぽいのが先進的だ
もし本当に技術的に可能ならドローンが内燃機関で間に合う事になって更に安価・高性能・身近になるのかな
まぁ問題は音や排気による環境配慮なんだろうけど、これはガスタービン発電機も同じか >>138
何？同軸で回すんか？好きにしろや。
レシプロならまだしもガスタービンでやったヤツはまだないと思うぞ。頑張って先駆者になれ。 そういえばジャイロモーメントやレシプロの場合振動にまで言及する人あんま居ないな >>138
ローター直結で低回転域で出力が出ないレシプロが使えるならそれでいいだろうな。疑問だから減速機とか変速機が必要だろと書いたわけだが。
君は問題ない派で私は問題ある派。結論はここでは出ないだろうけどね。 >>135
>機械部分が増えると当然メンテナンスも増える。
じゃ、ガスタービン発電は論外ってことで
>>138
>プロペラ軸なんて変速要らないじゃん
減速はどうせガスタービン発電でも必要だが、基本的にはホバリングに丁度いい
回転数で回すだけだから変速はいらんよな
風の影響を打ち消したり上昇や下降や一部故障時のために多少の調節はいるけど
スロットルで十分 >>144
極論に逃げるなよ。発電機1個、冗長性を持たせて２個としても、ローター毎の発動機、どっちが多いんだ？
基本的なことなんだが発動機とモーター、どっちが制御やメンテがしやすいかってことなんだ。モーターが適用できる範囲では発動機の直接駆動は 煩雑 なんだよ。
発動機の軸出力を直接利用したほうが効率的な規模ってのも認めるが、実用化されてるマルチローター航空機じゃオスプレイとかチヌークレベルの機体。30kwとかじゃない。 個別エンジンのクアッドローターで姿勢制御は無理だと思う
スロットルが間に合わない >>145
>極論に逃げるなよ。発電機1個、冗長性を持たせて２個としても、
ホバリングがメインってのは極論でも何でもないし、
>>129
>発電機一台は論外、二台それぞれでフルパワー出せるのも
>無駄なんで（その無駄が許容できるならクアッドローターでいいが、現実にはそうなってない）発電機は最低でも
>三台でそれぞれで二個のモーターを駆動して六個のローターを回すことになる
>そうやってエンジン三個とモーター六個使うんだったら、エンジン六個のほうが合理的ってこった、効率も上がる
>しな
と分析してやってるのに、いまだにそんな馬鹿丸出しのレベルの話されてもwww >>146
「できたらやってる」よな…
内燃機関をそんなに簡単かつ高速制御できるなら
ピッチ制御なんてずっと簡単な機構で済むのに… ガスタービンでプロペラを直接回した方が徳なのでは？ >>147
機械部品のメンテがいつの間にホバリングになった？
助長性をもたせるのに双発なら倍の性能になるのはごく普通。
旅客機にしろ軍用機にしろ双発は片肺でも飛行を維持できるように余力を持っている。それが無駄と言うなら思想の違いじゃないかな？どのように安全率を取るかと言うのは設計者により思想により変わるもの。
電源を冗長構成にして出力を統合、モーターは統一電源から給電するという考え方もある。系統分けするのも考え方の一つ。
分析っても言いたいこと言ってるだけでさも正しいと言ってる様は私とさほど変わらん。
私も同様だがなんの裏付けにもならん。読んだ人が共感するかどうかが評価の一端ではあるだろう。 >>149
数万回転の軸出力をローターの最適回転数に落とす減速機が要る。
応答性もモーターのほうが優れてると思うよ。 >>149
マルチローター機はローターを回すだけでは飛ばせない。
それぞれのローターの回転数を正確に制御できて3軸の制御が可能になる。
ヤマハの無人ヘリコプターのようなのは単発なのでそんな心配は不要。あれはあれで出来上がったシステム。原動機を適用しやすい構成。 素晴らしいね。でもまた検証実験を繰り返すうちに、先に中華に製品化されちゃうんでしょ。リニアだって何年実験やってんだよ >>149
応答性が悪すぎる
もしやるなら可変ピッチにしなきゃ >>148
だから、ピッチ制御はフィードバックするための情報がないんだよ
風量や風速でも測るってか？
姿勢や位置に反映するまで待つしかない
そんなもの使えない ①12kW/1.2kgのレシプロ×4と
②12kW/1ｋgのモーター×4＋48ｋW/4.8kgレシプロ＋48ｋW/4kg発電との比較
どっちもトップランナー級の性能
①は48ｋW/4.8㎏
②は48ｋW/16.8㎏ となる
必要な重量差が圧倒的
②の電源部分8.8㎏がバッテリーと比較してバッテリー有利になれば
③12kW/1ｋgのモーター×4＋バッテリーにはなる >>143
ホバリングには低回転域なんて全く使われない
最低でも中速域でホバリングして上昇で高速域使う程度 >>28
自衛隊はガスタービン機器に換えていくだろうな この手の話、実現しない事は多い。
メディアリテラシーがあれば胡散臭さに気が付けます。
騙されたあなたにも責任があります。（by KH） >>150
>機械部品のメンテ
その話は、
>>144
>>機械部分が増えると当然メンテナンスも増える。
>じゃ、ガスタービン発電は論外ってことで
で終わってる
>がいつの間にホバリングになった？
なってないぞ
>助長性をもたせるのに双発なら倍の性能になるのはごく普通。
>旅客機にしろ軍用機にしろ双発は片肺でも飛行を維持できるように余力を持っている。
飛行機は離陸時に最大パワーが必要でその時に片方のエンジンが止まったら落ちる、つまり余力なんかないが、
離陸さえしてしまえばあとは片肺で足りるってだけだのに、お前馬鹿だなあ >>157
もうめんどくさいからずっとホバリングしててください。
降下のために回転落として急上昇しようとしても回転が上がらないなんてこともホバリングなら起こらないでしょうし。 >>151
>数万回転の軸出力をローターの最適回転数に落とす減速機が要る。
>>144
>減速はどうせガスタービン発電でも必要 >>124
慣性モーメントは長さの5乗で影響します。
ですから、大型にすると制御は急激に困難になります。
当面、実用大型ドローンは実現不可能（デモ飛行はできますよ）
現在は、小型模型だから、飛行可能なのです。 >>160
飛行の維持を片肺でも可能と書いてます。離陸を持ち出すとはね。
メンテナンスが必要な機械部分の量の多寡を言ってるのに機械だからメンテナンスがいるから駄目？エンジン式のマルチコプターはそれ以前ですね。 この国は変えられる AIの活用 JDSC/4418テンバガー候補
https://jdsc.ai/news/ ゆこゆこ JDSCのAIを導入CVRが平均2.4倍 電力データとAIによるフレイル検知/中電 体力年齢27歳の若返り
教育業界初「難関国公私立大入試・個別試験対策ICT教材」駿台
常石造船 データサイエンティスト育成プログラム
Robo Co-opで業務提携RPA×AIを通じた多様なデジタル人「財」活躍
//wired.jp/article/to-win-the-next-war-the-pentagon-needs-nerds/ ウクライナで、戦争が変わりつつある 米軍での「高度IT人材」の不足 WIRED 0531
//dime.jp/genre/1380420/ AIであれば知床 出航判断を誤ることはなかった DIME0508
//www.nikkei.com/article/DGXZQOGN081QC0Y2A500C2000000/?unlock=1 マスク氏「日本はいずれ存在せず」出生率低下に警鐘 日経0508
//ledge.ai/soumu0607/ AIニュース 総務省、きょうから「社会人のためのデータサイエンス入門」を無料開講 Ledge.ai 0607
//xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00692/052500080/ 言語も画像も動画も理解、ディープマインドのFlamingoとGato 日経 0527
//special.nikkeibp.co.jp/atcl/NXT/22/supermicro0527/ AI成功を阻む6つのハードル 日経
//news.yahoo.co.jp/articles/65960504f6fdfd08295d39726fb177ec02bc129f 東大生に超人気の講義「AI経営」東洋経済 5/24
//customers.microsoft.com/ja-jp/story/1500156617194279472-persol-career-other-azure-ja-japan 3日間のハッカソンで AI を活用した検索システム Azure マイクロソフト0517
//jimin.jp-east-2.storage.api.nifcloud.com/pdf/news/policy/203427_1.pdf 2022 デジタルによる新しい資本主義 自民党
//www.smbcnikko.co.jp/products/inv/toshin_lab/column/002.html 投資対象として「AI」をどう見るか？ 始まったばかり 日興
//www.meti.go.jp/press/2022/05/20220509001/20220509001.html 実践的なAI人材育成のためのデータ付き教材 経産省0509
//www.meti.go.jp/policy/it_policy/jinzai/AIutilization.html 中小企業のDXに役立つ「AI導入ガイドブック」経産省0408
//www.riken.jp/research/labs/aip/#h2Anchor1220421 革新的な人工知能基盤技術 理研
//www.jcer.or.jp/economic-forecast/2021127.html DX社会の構築なければ 30年代はマイナス成長 日経済研究センタ プロペラ先端が音速付近で、急激に効率が落ちます。
お花畑で、妄想しましょう。楽しいですよ！
急激な上向き突風で、高度維持いじできますか？
お花畑で、妄想しましょう。楽しいですよ！ 飛行機は水素開発が大盛況って記事見たが、ドローンは違うのね >>128
その時の下降気流速度を計算しましょう。
実用に耐えますか？ >>163
>慣性モーメントは長さの5乗で影響します。
なんだそりゃ？
>当面、実用大型ドローンは実現不可能（デモ飛行はできますよ）
じゃあ、面倒だから、
>>1
>エアディベロップジャパン（ADJ）は、「Japan Drone 2022」（2021年6月21〜23日、幕張メッセ）において、大型ドローン向けの超小型ガスタービン発電機を披露した。
は無意味ってことでいいよ >>164
>飛行の維持を片肺でも可能と書いてます。離陸を持ち出すとはね。
飛行機のエンジンに必要なパワーの話で離陸を持ち出さない馬鹿はお前だけだよ
>メンテナンスが必要な機械部分の量の多寡を言ってるのに機械だからメンテナンスがいるから駄目？エンジン式のマルチコプターはそれ以前ですね。
ガスタービン（減速機含）3、発電機3、モーター6と、ターボプロップ（ガスタービン）6とでは、メンテナンス性
は似たようなもんだし、重量は後者のほうが軽いわな、だから何？ >>170
それこそご自分で過剰な能力は無駄だと言ってたじゃないですか。
普通なら異常なのに片肺で飛ばさせません。 >>163
大型ドローンというのがどれくらいのサイズか分からんけど
実用機でもデモ飛行だとか垂直方向に回転軸がある回転翼持ってないとドローンじゃないとか言ってそう >>171
>それこそご自分で過剰な能力は無駄だと言ってたじゃないですか。
>>160
>飛行機は離陸時に最大パワーが必要でその時に片方のエンジンが止まったら落ちる、つまり余力なんかない
基本中の基本なんだがなー >>161
お前一番頭悪いよ
ホバリングや上昇下降でそんなに出力変化はしない
航空機の航行や車の走行と違っていつも重力と対峙してる使い方してるからだ
0-8000rpmの中の、5000-8000rpmの範囲でしか使われないし
レスポンスは速い >>174
ドローンの話でしょ？
高度変更や移動じゃなくて、姿勢制御のために細かい回転数制御してるのをまさか知らない！？
マルチローター機で全て一定の回転数で回しときゃDJIみたいにホバリング出来ると思ってる？ >>175
だから0-5000rpmのモーターより
0-8000rpmのエンジンの方がきめ細かく出来るっつってんだが
エンコーダの数値入力で制御する仕組みは変わらないし、飛行システム制御の中身も変わらない
エンジンだからって否定する根拠には全くならない事 特におもちゃ並みのモータードローンの制御なんて60FPSの割り込み程度でやれてるだろ？
エンジンの点火回数や割り込み制御はもっと高速だし >>28
燃料供給インフラとか航続距離で有利だわな。
また、災害による停電時に家庭の給電にも使える。
燃料が水素に変わって同じ方式が使えそう。 ガスタービンって効率悪すぎレシプロエンジンで発電したほうがいいのに >>177
点火は関係ないでしょ…
関係あるのは燃料の増減だよ てか火力発電をレシプロエンジンに変えれば効率が２倍よくなりそう >>174
ならばその主張を受け入れましょう。
その上で尋ねたいがローター毎にエンジンで駆動している実例があるのでしょうか。それがあれば主張の補強になるでしょう。
とはいえこちらの主張は電動化での構成の簡便化とメンテナンスの有利性なので実現性の確認程度のものですが。
30kwプラントが出発点なのでその規模で。 >>181
コンバインドサイクルでググってみ？
これをレシプロで越えられるかって話 >>180
なぁ・・・ｗ
エンジンって毎回燃料インジェクションで必要量だけ噴射して
点火させてるんだが
何だと思ってんだね？
灯油ストーブみたいに垂れ流し燃料燃やしてるのと違うぞｗ その噴射量の分解能は4000以上
演算処理は1μ秒以下
それを各シリンダー別に1つか2つのインジェクターを配置して噴射させ回転させてる
モーターのドローン制御とは比較にならないくらいのきめ細やかなことをやってる >>179
レシプロエンジンで発電して飛ばすハイブリッドドローンはいろんな会社から出てるね。
大型化、長時間飛ばすのためにエンジンで発電して飛ばすドローンの開発は各社しのぎを削ってる。
これはその発電機をガスタービンにして軽量高出力化しようとしたもの。 燃費は悪いがそれが必要になる用途もあるんじゃない? >>185
問題はそれが回転数となって追いついてくるのがどのタイミングかってこと
エンジンで飛ばすドローンはあるにはあるが、各軸にエンジンつけるなんてやってない
回転数は一定に制御して、可変ピッチでそれぞれのローターの推力を調整してる
https://youtu.be/ENZKaw-4_Ug
それだけエンジンでの緻密な回転数制御は難しいってことだ まだ誰もやったことのない事を「出来る」というのなら自分でやるしか無いんだぞ >>191
普通のドローンと同じ
ただ普通のドローンは各軸の回転数を変えてヨーの回転力を生み出してるけど、これは各軸のピッチを制御して回転力を生み出してる
回転数を増やしてもピッチ可変で揚力増やしても、どちらでも反トルクは増大するから >>191
ローターの角度を変えればヨー制御はできると
思う。実際にはペラのピッチも同時に可変して
るんだろうけど。 ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
