横力板UAVのPSJAによるフラットスピン垂直および短距離着陸制御

• 研究課題/領域番号: 24K07883
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分24010:航空宇宙工学関連
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 小河原 加久治 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (70211125)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2024年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 横力板無人航空機（UAV) / プラズマアクチュエータ / 着陸誘導 / 流れ制御 / フラットスピン

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、固定翼型の小型無人航空機について、マルチコプターなど回転翼型の特徴である低速安定飛行および定点着陸を可能にする機体構成と制御手法を確立することである。機体の重心付近に装備した横力板と呼ばれる垂直翼を利用することで、低速・非バンク状態での定常旋回や着陸のための降下旋回を行う。遅延フィードバック制御を応用することで、超低速状態であるバックサイド領域での飛行に必要な未知の不安定平衡点の安定化を行う。これにより、航続距離や飛行効率における固定翼型の優位性を保ちつつ、回転翼型の優位性を兼ね備えた小型無人航空機の実現を目指す。