ドローン国家資格 一等無人航空機操縦士/二等無人航空機操縦士 学科試験対策

4.4 機体の構成 フライトコントロールシステム (2)無人航空機の飛行に用いられる各種センサの原理及び使用環境

(2)無人航空機の飛行に用いられる各種センサの原理及び使用環境

1)ジャイロセンサ

 ジャイロセンサは、単位時間当たりの回転角度の変化を検出する装置であり、これにより、風などで機体が傾いたときに、無人航空機の傾きや向きの変化を検出し、フライトコントロールシステムに情報を伝える。

2) 加速度センサ

 加速度センサは3次元の慣性運動(直行3軸方向の並進運動)を検出する装置であり、無人航空機の速度の変化量を検出するセンサである。ジャイロセンサと合わせて機体の姿勢を制御する。

3) 地磁気センサ
 地磁気センサは、地球の磁力を検出して方位を測定する。

4) 高度センサ
 高度の計測には主に以下のセンサがある。気圧センサは、気圧の変化を歪みゲージを利用して読み取り、高度を計測する。超音波センサは音波の反射時間から高度を計測する。LiDAR はレーザー光(赤外線)を照射し反射時間から高度を計測する。

無人航空機へのペイロード搭載

 無人航空機には、ペイロードを搭載できない機体を除き、機体ごとに安全に飛行できるペイロードの最大積載量が定められている。

 ただし、ペイロードの最大積載量とペイロード搭載時の飛行性能は飛行高度、大気状態によっても異なり、また飛行機の場合は離着陸エリアの広さによっても異なる。

 機体重量が変化すると航空機の飛行特性(安定性、飛行性能、運動性能)は変化するため注意が必要である。機体の重心位置の変化は飛行特性に大きな影響を及ぼすため、ペイロードの有無によって機体の重心位置が著しく変化しないようにしなければならない。