中央に組み込まれた羽根車により発生する外向きの水流を用いて全方位移動を可能とし、その場での旋回、向きを変えずに進行方向を変更するなどボートにはできない運動ができる「水上版ドローン」というコンセプトで製作したものです。これにより、入り組んだ場所での活躍が見込まれます。
本来は水上に浮かぶゴミなどを回収するロボットの開発を目指し製作してきたものですが、特殊な作業を行うための装置をモジュール化し搭載、運用するプラットフォームとしての役割を想定していたので、ゴミ回収という目標のみならず、より汎用的に使用できるポテンシャルがあると思い、応募しました。
自動航行をメインとして想定していますが、水上で稼動するため一般的な水中ドローンと異なり無線による遠隔操作が可能で、特殊な作業や正確性が求められる部分においては自動航行から遠隔操作に切り替えるといった柔軟な運用ができます。さらに構成部品が簡素であるため比較的安価に導入ができます。
あくまで効率的に推進力を得る方法の模索を目的とした試作機であるので、部品は3Dプリンター製で、現時点での機体形状などは流体力学的な最適化が行えていない部分がほとんどであり、今後さらなる高速化、高効率化などが見込まれます。
～特長～
1. 推進力の発生
推力には遠心ポンプに用いられるような羽根車を高出力のモーターにより回転させることで得られる外向きの流れを用いています。この方式により、大きく重い動力部を機体中央に集中させることができ、またスクリューとして用いるモーターの数を削減できるため、低コストで軽量かつコンパクトな構造が実現できます。
2. 可動フロートによる姿勢制御
機体の周囲3点に取り付けられたフロートは、ねじによる送りで上下方向に動く事ができ、これによって機体の傾きなどを三脚の要領で調整することができます。ドローンに搭載するモジュールによるバランスのズレを補正することが可能です。
～応用例～
水上ゴミ回収ロボット、水路監視ドローン
ホビイスト、研究者、港湾管理者など
水上でのロボットを用いた作業能力
学生。
工作などが趣味です。
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進む方向に開いている水門を閉じて進むのでしょうか？動画を見たいです！
返信コメントありがとうございます。作者です。返信が大変遅れ申し訳ありません（最近になって表示されておりました）。実は、動作テストに使用していた場所と期限の制約上まともに動作するところを動画に収めることができず、ただ一つ水面上にて旋回を行っているところのみとなってしまい、さらに機体の一部分が隠れてしまっていたため、非公開という形をとらせていただきました。ご期待に沿えず大変申し訳ございません。何かしらの方法があれば、その様子だけでもお送りできればと思います。
返信度々すみません。水門のように見える部分はあくまで流れの向きを曲げるもので、進行方向はその向きを工夫することで（流れを止めることなく）行います。
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