2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study on the Innovative UAV system which enables the return form upper staratosphere
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16H04592
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
東野 伸一郎 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40243901)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 政彦 福岡大学, 理学部, 教授 (50228590)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 固定翼無人機 / 高高度滑空 / 気球浮揚 / パラシュート / エアロゾル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までに開発した「パラシュートスティングバランス(PSB, Parachute Sting Balance)」の基本システムにおける他のデータとの同期ずれの問題は解消したが，温度特性を有するため測定精度が悪いという課題が残っていた．－50℃程度まで気温が低下していく高高度での測定精度を上げるため，マイコンを利用した保温システムを開発し，周囲温度が－50℃であってもPSBそのものの温度はほぼ0℃と一定に保たれることを地上の低温装置で確認した．
低速風洞において産業用ロボットアームを用いて動的な特性を取得する方法を開発し，PSBによって得られたデータの妥当性が確認できる状態になった．これらをもとにして開発したシミュレーションモデルと制御系に対し，滑空降下に相当する線形部分のロバスト性の評価は通常の線形解析の方法で実施し，分離～引き起こしに相当する非線形部分については，速度超過やZ方向加速度など飛行破綻に繋がるパラメータについて，空力特性をノミナル値まわりに変化させてモンテカルロシミュレーションを行い，制御系のロバスト性の評価を行った．
これらの準備のもとに，8月にはモンゴルにおいてモンゴル科学技術大学の協力を得て滑空実験を実施し，また大学院生が第60次日本南極地域観測隊夏隊同行者として参加することにより，さらに高高度からの滑空実験を目指した． S17と呼ばれる拠点に6名程度のメンバと共同で滞在して実施を試みたが．気象条件や他のミッションの影響を受けたために，試験的に海抜高度2.6kmからの実験を行うにとどまったが，気球の分離，パラシュート降下およびPSBによる計測，パラシュート分離，滑空，回収の一連のプロセスは成功し，また同時に行われたエアロゾル観測およびサンプルリターンにも成功した．パラシュート降下中のPSBデータは現在解析中であり，今後学会等で発表の予定である．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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