2018.07.26(木)

ドローンの自作はじつは簡単!必要なパーツと自作のメリットを解説

ドローンの自作はじつは簡単!必要なパーツと自作のメリットを解説


最新技術として注目を集めているドローンですが、かなり複雑な仕組みで動いていると思っている方は多いのではないでしょうか。じつはドローンは、それほど難しい仕組みをしている訳ではないのです。

その証拠に、ドローンは自作することが可能となっています。なかにはドローンを自作するキットまで発売されており、ドローンの自作が難しいものでないことがわかるでしょう。

そこで今回は、ドローンを自作するために必要なものを紹介していきます。材料と知識さえあれば、自分だけのドローンを作り上げることも不可能ではないのです。

ドローンの仕組みと種類を知ろう

ドローンの仕組みと種類を知ろう


ドローンを自作するうえで、まず知らなければならないのはドローンの仕組みです。どのような原理で動いているかを理解しなければ、高性能なドローンを自作するのは難しいでしょう。

ドローンのプロペラは基本的に4つ

ドローンは複数プロペラが付いていますが、頻繁に見かけるのはプロペラが4つあるものです。4つのプロペラで飛行するドローンは、「クワッドコプター」と呼ばれています。

一般的に、ドローンはプロペラの数が多いほど飛行時の安定が増すとされていますが、その分メンテナンスの頻度やかかる費用も増えていきます。自作のドローンで遊ぶ場合は、プロペラの数は4つで十分でしょう。

ドローンはどうして飛ぶの?

ドローンは「揚力」という力を利用することで空を飛びます。空気中を流れる風がプロペラに触れると、速い速度の風と遅い速度の風に分断されます。この2つの速度の風の圧力差から発生するものが揚力なのです。

ドローンは主に4つのプロペラが回転することで揚力を発生させるのですが、このときにすべてのプロペラが同じ方向に回ると、「反トルク作用」という現象が発生してしまいます。反トルク作用とはドローン自体が回転してしまう現象です。反トルク作用を起こさないようにするために、隣り合うプロペラは逆方向に回るようにする必要があります。

ドローンの自作に必要なパーツ

ドローンの自作に必要なパーツ


ドローンの仕組みを知ったら、次にドローンを自作するのに何が必要かを把握しましょう。どれか1つが欠けてしまっても、ドローンは動くことができません。


・フレーム

一見するとただの板ですが、このフレームがドローンの骨格にあたる部分なります。フレームにドローンにパーツ取り付けることで、ドローンが形作られているのです。フレームのサイズが大きいとより多くのパーツを積むことができますが、その分重量も増えてしまうので注意しましょう。


・モーターとプロペラ

揚力を発生させるプロペラと、それを回転させるモーターが無ければ、ドローンは空を飛ぶことができません。しかし使用できるモーターは、フレームのサイズによって限られています。そのため、高性能なモーターを使いたい場合は大きなフレームにする必要があります。


・ESC(Electronic Speed Controller)
ESCとは、モーターの回転数を制御するためのパーツとなります。モーター1つにつき1個必要になるため、4つプロペラがある場合はESCも4個必要になってきます。


・フライトコントローラー(FC)

フレームがドローンの骨格なら、このフライトコントローラーはドローンの脳に該当します。フライトコントローラーが演算処理をおこなってさまざまな情報を送受信することにより、ドローンは自律移動することができるのです。この部品は種類が豊富であり、ドローンの用途によって使用するものも変わってきます。


・送信機と受信機

送信機と受信機は、ドローンを操作するのに必要な部品となります。受信機から発信された情報を受信機が受け取ってフライトコントローラーに送信されることで、ドローンは操縦者の指示通りに動くことができるのです。


・バッテリー

ドローンのバッテリーには、大容量かつ高出力の「リポバッテリー」という種類のものを使用します。リポバッテリーは使い方を誤ると危ないので、取り扱いには注意しましょう。ドローンはすぐに電力を消耗するため、予備バッテリーとバッテリー充電器を用意するのを忘れてはいけません。

ドローンを自作するメリット・デメリット

この項目では、ドローンを自作することでどういったメリットが発生するのかについて解説していきます。いくつかデメリットもありますが、自作ならではのメリットもあります。

自作ドローンは安い!

ドローンを自作するうえで最大のメリットは、費用を安く抑えられるという点でしょう。高性能のドローンを、店頭で買うより安い値段で手に入れることが可能なのです。また、自分好みのドローンを自由に作れるのも自作のメリットといえるでしょう。

大型ドローンを制作するよりは、小型ドローンの方が制作の難易度は下がります。また、必要になる費用も小型ドローンの方が少ないです。初めてドローンを自作する方は、まず小型ドローンを制作してみるのをおすすめします。

自作ドローンは起動しないことも…

ドローンの自作はそれほど難しいものではありませんが、うまくいかないことがあります。ドローンは精密な機械によってコントロールされているので、起動しないことも十分考えられるでしょう。

最悪の場合、飛行させている最中にドローンが空中分解を起こしてしまうおそれもあります。ドローンの定期的なメンテナンスを欠かさないようにしましょう。

ドローン自作キットもある!

ドローンの材料を1から集めるのが面倒だと思う方もいるかもしれません。そんな方のために、ドローンの自作キットが販売されています。材料が一通り揃っているため、自作キットを買うだけで自作ドローンを楽しむことができるのです。

おすすめのドローンの自作キットは?


自分で作る組み立て式ドローンキットG-FORCE ジーフォース LIVE CAM DRONE ASSEMBLY KIT DX (送信機付) GB390 DIYドローンキット
ドローン自作キットもある!

Photo by Amazon

ドローンの自作キットにはさまざまな種類が登場していますが、そのなかでおすすめしたいのが「LIVE CAM DRONE ASSEMBLY KIT DX」となります。こちらのキットは組み立てに工具や専門知識を必要しないので、誰でもドローンの自作を楽しむことができるのです。

このキットで作ることが出来るドローンは、超小型カメラによる動画や写真の空撮はもちろん、スマートフォンを使って操作が可能です。また、気圧センサーが内蔵されているおかげで高度維持も簡単になっています。


ドローン Maxxrace ミニドローン 小型 マルチコプター リモコン玩具 DIY 組み立て おもちゃ 競速 レスモード 2.4Ghz LED 4軸ジャイロ 高度維持機能 STEM 知育・学習玩具 日本語説明書付き
ドローン自作キットもある!

Photo by Amazon

もう1つおすすめしたいドローンの自作キットが「Maxxrace DIY」となります。こちらは気圧センサーによる高度維持機能のほか、ワンキー操作でドローンの離陸と着陸をすることができるため、初心者でも簡単に操作できるのです。

なかでも注目したいのが、三段階加速モードによる速度の変更機能です。この機能のおかげで、ゆっくりとした飛行からスピーディーな飛行まで自由自在となっています。また、同じ機種が2つあれば対戦モードでドローン同士を戦わせることも可能なのです。

まとめ

ドローンの自作は、難しそうに見えてじつは簡単です。もしどんな材料を集めればいいのかわからない場合は、材料が一通り揃っているドローンの自作キットを購入してみるのもおすすめです。

自分だけのドローンを飛ばしてみるのは、とても心が躍るものです。室内で飛ばすだけでも楽しめますが、ドローンの操縦技術を磨いてより難しいテクニックの飛行が出来るようになれば、よりドローンを楽しむことができるでしょう。

ドローンの操縦技術を学びたい場合は、ドローンスクールに通ってみるのをおすすめします。実力のある講師によるレクチャーは、ドローン飛行をより奥深いものにしてくれるはずです。

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