多目的使用無人航空機「暁鶴」の開発開始

主プロジェクトの避難者情報共有システムの開発が落ち着いてきたので、少しづつ作っていきます

何を作るか決める

ホワイトボードで大まかな回路図とパーツを決めました

今回作る「暁鶴」は、多目的使用ということで、防犯や防災にも特化する必要があります。

ドローンの防犯といえば、イベント会場の上空や重要施設の上空などです。

近年、許可を取らずに侵入する事案があり、大変困った状況らしいです。

そこで、迎撃または警告できる機能があればいいなということで、このようなものを考案。

違法なドローンの飛行が地上に重篤な被害を及ぼすと予測された時点で、迎撃することができるシステムです。

しかし、これだと防犯のためのドローンが軍事転用されるおそれがあります。そこで、このようなものを考案。

このように、軍事転用を検知した場合、強制的に停止させる機構を取り付けることができれば、本来の目的であった防犯に特化したドローンが作れるはず。

どう軍事転用を防止するか

  1. 事前に本人確認を行う
  2. 物理的な認証方法を採用
  3. GPSを用いて、戦闘地域かどうか判断
  4. 画像認識AIを使用し、軍事転用していないか判断
  5. 飛行ログを全てサーバーに保存し、チェックする

上記で上げた方法を取り入れることで、軍事転用を防止できるかもしれない。（少なくとも現代のドローン兵器はこれらを取り入れることで無効化することができるはず。例：ウクライナのドローン）

いざ作成

まず、認証カードを発注しました。

これは、「１．事前に本人確認を行う」で考えた「個人認証カード」です。

これをカードリーダーで読み取る必要があります。

また、偽造されては困るので、いくつかの偽造防止技術を施しました。

この剥がしたら跡がつく特殊なホログラムでチップの交換を防止します。

また、チップ自体にもロックを掛け、上書きで権限の変更ができないようにしました。

こちらのソフトでチップに書き込みます

現在使用しているカードリーダーでは使用することができないので、新しく作り直しています。

個人認証カードの発行

災害時や自宅にいない場合でも発行できるよう、アタッシュケース型発行ボックスを作りました。

頑丈なケースにちょうどよくくり抜かれたスポンジで内容物を保護し、理論上電磁パルス攻撃から認証カードを保護することができます。（計算はしていない）

電磁パルス攻撃とは（平成30年版防衛白書）

電磁パルス攻撃とは、核爆発などにより、瞬時に強力な電磁波を発生させ、電子機器に過負荷をかけ、誤作動させたり破壊したりするものである。 このような攻撃は、防衛分野のみならず国民生活全体に影響がある可能性があり、内閣官房を中心として、防衛省のほか、経済産業省、国土交通省など政府全体で必要な対策を検討していくこととしている。

機体を作る

軽く、CGで設計してみました。

デザインとしては、飛行機型のドローンにしました。

ドローンといえば、プロペラが４つ以上あるものをイメージしますが、飛行機も人が乗っていなければドローンです。

この形状にしたのは、制作が容易なこと、羽を折りたたむことで小型化することができる、空気抵抗をそこまで計算しなくてもいいこと、が理由です。

実際に、作ってみました。

ホームセンターでPVC塩化ビニル管を購入し、CGを参考に組み立て。

PVC塩化ビニル管はそこそこ重量がありました。

密猟対策として飛ばすのであれば、ある程度重量があったほうが風が強い日でも安定して飛ばすことができるからデメリットとしてはそこまで大きくない。

問題は推進力。

飛行機型は、プロペラが４つあるドローンとは違い、揚力を生み出して飛ばすため、そこまで考えなくてもなんとかなる（KSP1で遊んだ結果）

KSP1とは

NASAなどの宇宙開発機関や、宇宙産業関係者からも注目されているロケット・飛行機設計シミュレーションゲーム。本格的な航空力学を採用しているため、ロケット製作や宇宙空間・惑星での移動の学習用教材として取り入れている国も存在する。

一応、空力シミュレーションで実験（遊ぶ）

次は、推進力と揚力、配線をやって実験飛行

乞うご期待