羽ばたき飛行機開発の魅力と可能性について

Artificial flapping flight:where biomimetics meets Maker Movement

2012年年年年12月月月月1日日日日

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高橋高橋高橋高橋 祐介祐介祐介祐介

Maker Faire Tokyo 2012 プレゼンテーション資料

「羽ばたき飛行機製作工房」ブログについて

自作機体の製作記事や飛行レポート、飛行会その他のイベントへの参加報告、関連書籍

や情報の紹介など、羽ばたき飛行機に関する話題を幅広くカバーしています

http://blog.goo.ne.jp/flappingwing/

羽ばたき飛行機製作工房の作品群

• 主にカーボン・プラスチックで構成

• 小型モータ・リチウムイオンバッテリ・超小型受信機搭載

• 2.4GHz無線もしくは赤外線で操縦

• 形状は鳥型・昆虫型・水棲動物型・無尾翼・多葉機などさまざま

• 全てオリジナルデザイン、フルスクラッチのワンオフ

• 実用性：なし(^^)

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「羽ばたき飛行機製作工房」の動画チャンネル

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大人の科学マガジン「デルタ・ツイスター」

• 発売： 2012年5月

• 発行： 学研教育出版

• 歩く速さで飛ぶ羽ばたき飛行機

• 当工房が原型デザインを担当

• 改造作例も多数掲載

• 全国書店・ネットで入手可能

NHK総合「特ダネ！投稿DO画」で取り上げられました

• 2012年10月20日放送「ユニーク！羽ばたき飛行機」

• 現在も放送アーカイブで視聴可能（http://nhk.jp/doga/?502469）

最近の作品その１（フライング・モビール）

• デルタ・ツイスターの発展型（MOM2012展示用に製作）

• 動翼4・固定翼4を交互にタンデム配置・シーソー運動させて推進

• 全長800mm・全幅600mm・飛行重量15g

最近の作品その２（フライング・クローラ）

• 2個のモータで左右4対の羽ばたき翼を別々に駆動（前後の2対は固定翼）

• 左右の羽ばたき運動が「共振効果」によりシンクロし、バランスする

• 全長600mm・全幅430mm・飛行重量18g

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最近の作品その３（フラップター）

• アニメ映画「天空の城ラピュタ」に登場する架空の有人羽ばたき飛行機

• 4枚の動翼をトンボのように羽ばたかせてさせて推進

• 全長250mm・全幅620mm（劇中設定の約1/10）・飛行重量20g

Very long history of flapping flight…

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小型羽ばたき飛行機の研究開発状況（海外）

• バイオミメティクス※の好例

• MAV（超小型無人飛行機）の有力な形式

• さまざまな応用を想定し、政府の支援も受けた開発競争が進んでいる

※ バイオミメティクス（biomimetics）：生物模倣、つまり、生物の構造とその機能から着想を得て、それらを人工的に再現

することによって、工学や材料科学、医学などへの応用を目指そうとする研究

Robot Dragonfly by TechJect Inc.(EX Georgia Tech)

SmartBird by Festo AG

Monolithic Bee by Harvard Microrobotics Lab

Robot Hummningbird by AeroVironment, Inc.

羽ばたき飛行機製作を楽しんでいる方々（国内）

仙台の角田さん

（YouTube投稿動画を通じて海外でも有名）

神奈川 IAC-ASO飛行会

参加メンバーのみなさん

（メンバーが競って羽ばたき機を製作）

茨城の自作工房　hiroさん（あのSmartBird同型機を自作！）

超小型飛行体研究所の羽ばたき飛行機達

超小型飛行体研究所ブログ http://trhk.exblog.jp/

TB30プロジェクトについて

• オープンソースで高性能な鳥形羽ばたき機を共同開発する試み

• 開発プラットフォームTB30（Thunderbird30）を用意

・ 機体フォーマットを公開し新規メンバーの参入を容易に

・ 高発泡EPPを翼面に使用、自由な翼平面形と高い滑空性能

・ 各部をユニット化し、換装による改造・改良が容易

• 「論より実機」で検証→フィードバックを繰り返して改良を行う

開発状況開発状況開発状況開発状況はははは 超小型飛行体研究所超小型飛行体研究所超小型飛行体研究所超小型飛行体研究所ブログブログブログブログでででで公開中公開中公開中公開中

http://trhk.exblog.jp/

そして2013年...Flapping Wing Factory goes to digital 3D!

• 個人が気軽に3D-CADでオブジェクトをデザインし、3Dプリントによって実体化できる時代が到来＝ Maker Movement

• 当工房では、代表的な機体の主要パーツをデジタル・データ化して、ダウンロード可能にするほか、成形パーツの販売も計画中

敷居の高かった自作羽ばたき飛行機の世界がぐっと身近になります

（TB30のギアハウジング） （Flying Crawlerのパーツセット）

• デザイン：　 米Autodesk, Inc.社の 「123D」（フリー3D-CADソフト）

– 直感的に操作でき習得も容易　現状は英語版のみ

• 3D出力：　 米Shapeways, Inc.社の3Dプリントサービス

– サービスの完成度は高く、費用も安価だが、説明が英語なのと、米本土からの配送のため、送料がやや高く、納期もかかる

3Dプリントに利用しているツールについて

サービスが日本語化され、成形が日本国内で行われるようになれば、

格段に使いやすくなると思われます

3DプリントサービスをはじめとするMaker Movementの日本での

普及により、私たちの羽ばたき飛行機開発はさらに加速します

Maker Movementをををを本物本物本物本物にしようにしようにしようにしよう！！！！

最後に

ご清聴ありがとうございました