めざせ実用化！水空両用型ドローン開発

目標達成！

購入型

挑戦者三輪　昌史所属徳島大学　理工学研究部

支援総額1,315,515円

目標金額1,000,000円

131%

サポーター55人

残り終了

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プロジェクト

水空両用ドローンの開発

初めまして、徳島大学の三輪と申します。
私は昔、無線操縦の模型飛行機を飛ばすサークルに入り、空撮に挑戦したことがありました。
しかし安定して飛行させるには技術が必要で非常に難しいと感じたので、「誰でも簡単に機体を操作できる装置がほしい」と考え、研究を始めました。

メンテナンス

その後試行錯誤を繰り返し2008年には、ヘリコプター型無人機で事前に設定したルートを飛行させて撮影することに成功しました。しかし、むき出しのプロペラが危険だということと、強風では空中で姿勢を保つことができないという課題がありました。
そのため2009年よりマルチコプタに関する研究を開始しました。

オリジナルドローンこれまでにダクトファンを用いたマルチコプタや倒立型飛行体、推力偏向を用いた姿勢制御法、重心移動や外力を用いたマルチコプタの操作方法、トンネル災害調査用ドローンに関する研究を行ってきました。

今回はクラウドファンディングを利用し、水質などを調査するための水空両用ドローンの研究・開発費の支援を募集します。
世界でも、水空両用ドローンの研究・開発は進んでいますが、実用化されたものはまだ、ほとんどありません。実用化に向けて研究・開発費を支援いただける方々を広く募集いたします。

開発のきっかけ

現在、ドローンと呼ばれているマルチコプタ型のラジコンヘリは、様々な場所で広く使われています。
マルチコプタは、複数のプロペラの回転数を制御することで姿勢を保ち、空を飛ぶのですが、そのためコンピュータがプロペラの回転数を制御してくれる仕組みになっています。
このプロペラは空気中で使用するように設計されていますが、水の中でも推力を発生させることができます。そこで、実際にマルチコプタを水中にいれ、プロペラを逆回転させたところ、潜ることができました。
この実験の結果を受けて、水中でも使用できるマルチコプタの開発を始めました。

水中でも使えるマルチコプタは、例えばダム湖の水中の様子を調査することに活用できると思います。従来、ダム湖の調査ではケーブルが付いた水中カメラをボートに乗せ、移動してから湖の中に水中カメラを沈めていました。そのため、水中カメラの運搬や運用は大変でした。
そこで、カメラを搭載したマルチコプタがダム湖まで飛んでいき、任意の地点で水中にもぐり撮影を行うと、調査の効率化が期待できます。

那賀町ドローン推進室徳島大学のある徳島県では「近未来技術実証特区」を提案し、2015年（平成27年）には、同県那賀町を「徳島ドローン特区」に指定しました。ここでは「ドローンを最も活用する町」を目指したドローン運用が行われています。
また鳥獣害対策、害虫駆除、林業における作業サポートといったドローンを活用した事例をはじめ、現在は物資運搬・輸送手段としてのドローン活用実験も行っています。
そのような環境の中、様々な実証実験などを通して水空両用ドローンのアイデアと必要性を感じていました。

ダム湖日本にはダムが約３０００か所あり、建設されてからの経過年数が５０年を超えるものが増えてきています。老朽化などによる潜在的リスクが増加している可能性もあります。
日本に数多くあるダムやため池などは、人の出入りの難しい立地にある場合も多く、船を使わずに調査可能になる水空ドローンはそのような場所の調査には最適です。
効率的で経済的なドローンによる調査方法が可能になれば、多くの方々の役に立てると考えています。

現在の研究状況と課題

これまでの研究ではすでにプールで実験を行い、水面まで飛んでいき、着水後に潜水、その後浮上してから離水し、飛んで戻ってくる小型実験機の開発に成功しました。

スタッフ

しかし、実用的な機体にするためには、まだまだ多くの研究課題が残されています。
例えば、水中では電波が届きにくくなります。現在は７２MHｚの電波を使って操縦をしていますが、おそらく３ｍ程度しか届きません。そこで、水面に電波を受信するブイをうかべ、ブイとマルチコプタはケーブルで接続するようにします。
このケーブルの長さを自動的に調整する装置を開発する必要があります。

他にも、現在の小型実験機は市販の密封容器をもとにした防水ケースのなかに、電子回路やバッテリをいれています。ただしこの防水ケースは、水深２ｍ程度までしか使えないと思います。水深１０ｍに耐えられる防水方法を検討する必要があります。

水空ドローン

さらに現在の機体は水中での移動や潜水・浮上・離水の実験を行う為に開発したものであり、小型な機体です。実際の調査での運用を考えると、稼働時間の延長のために大型のバッテリを搭載したり、ブイを搭載したり、観測用のカメラを搭載する必要があります。そのため、機体のサイズを大きくする必要があります。

このような課題を解決し、市販の大型マルチコプタ（直径15インチのプロペラ、軸間距離56cm）をベースに海水中で水深10mまで活動可能な水空両用ドローンの開発を目標としています。

クラウドファンディングの目的

今回のクラウドファンディングでは、上記の課題を解決し実用的な機体を製作するための研究費の一部として100万円の支援を募集します。

打ち合わせ

水空両用のドローンが開発されれば、将来的にはダムやため池などの調査だけではなく、海や川の浅瀬の生物の調査にも応用できると考えています。
素早く空を飛び、そのまま水中でも活動できるドローンはその他にも様々な場面で活用することができる可能性を秘めています。
現在の実験用機体を大型化し、海水でも水深１０メートルで稼働可能な水空両用ドローンの開発を皆さまの支援で実現させたいと思います。
どうぞ宜しくお願い致します。

支援へのリターン

ご支援いただいた方へのリターンとして、ドローンについて正しい知識と操作方法を知っていただけるよう、特別にドローン講習会を開催しトイドローンを飛ばす体験会をご用意いたします。
小学生高学年以上の方ならどなたでも、ご参加いただけます。
この機会にドローンをもっと身近に感じていただければと思います。

また、水中撮影実験へのご参加もリターンとしてご用意いたしました。
実際に水空ドローンが着水・潜行し、再度空中へ飛び立つ実験の様子を現場で見学いただくことが可能です。
支援をいただいた方には水中でシャッターを切っていただく重要な役目で開発に参加していただきます。
関連する企業の方々のご参加も歓迎いたしますので、研究に対しての意見交換などの場を設けることも考えております。

プール実験

また、ダクトファンスライダーキットと水空マルチコプターキットのリターンをご用意しました。
自分の手で組み立てることができる部品を一式お送りいたします。
不明な部分などはメール等でのサポートを行いますので、これを機会に一緒に開発を体験してみませんか？宜しくお願い致します。

研究室

最後に

今回のクラウドファンディングのプロジェクトで写真・動画を提供していただきました、那賀町ドローン推進室・上勝町・その他これまでに実証実験にご協力いただいた関係者の方々に改めて御礼申し上げます。

振込によるご支援又はご寄附について

多くのご支援ありがとうございました。
本プロジェクトの振込によるご寄付の受付は終了しました。

挑戦者の自己紹介

三輪　昌史

所属：徳島大学　理工学研究部

役職：准教授

sawadee-krap3352さん 2017年4月18日 07時16分
母校でドローンの研究をしてるとは知りませんでした。興味ある領域なので是非成功させてください。今後も応援します。

たばこさん 2017年4月16日 17時24分
面白い試みと思います。
頑張ってください。

黒川俊秀さん 2017年4月11日 15時07分
香川眉山会事務局の黒川（機械５９年卒）です。
航空モノ大好きです。

三輪　昌史 2017年4月14日 08時59分
黒川様、ご支援ありがとうございます！香川眉山会に呼んでいただいた頃から、この分野の研究はだいぶ進みました！またぜひ講演させてください。

合田豊さん 2017年4月11日 09時52分
株式会社空撮技研の合田です。
プロジェクトの成功をお祈り申し上げます。

三輪　昌史 2017年4月14日 08時38分
合田さん、ご支援ありがとうございます。瀬戸内海の海辺の生き物、観察できるようにがんばります。

APPLE][さん 2017年4月6日 11時12分
小山です、少なくてすみません

三輪　昌史 2017年4月14日 08時35分
小山さん、ご支援ありがとうございます。今年も上士幌町の大会があるようです。そちらの方も、よろしくお願いします。

KEITA KASAHARAさん 2017年4月4日 20時06分
ご無沙汰しております。
こちらもメキシコで頑張っております。
水陸空ドローン期待しております。

三輪　昌史 2017年4月14日 08時33分
KASAHARA様、ご支援ありがとうございます！先日、川での実験をおこないました。緩やかな流れのところでの実験でしたが、水中の様子も録画できました。

Tomohiro Ishikawaさん 2017年4月4日 17時08分
三輪先生！石川です。微力ながら、ご協力させて下さい。甥っ子達に水中ドローン撮影体験をさせてあげたいです！

三輪　昌史 2017年4月14日 08時30分
Ishikawaさん、ご支援、ありがとうございます！先日、カメラをつけて川の中を映してみました。小さい魚が泳いでいるのが映ってました。甥っ子さんに、楽しんでもらえるよう、頑張ります。

黒川俊秀さん 2017年4月11日 14時58分
お世話になります。
香川眉山会事務局の黒川（機械５９年卒）です
ウルトラライトプレーンやってました。
モーターパラは現有です。

白浜剛さん 2017年4月2日 00時35分
母校徳島大学の予算が厳しいと聞き、是非応援したく支援させてください。研究活動頑張ってください。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時26分
白浜様、ご支援、ありがとうございます。良い機体になるよう、実験がんばります。

近藤敏彰さん 2017年3月31日 17時15分
三輪先生、応援しています！

三輪　昌史 2017年4月2日 09時23分
近藤様、応援ありがとうございます。がんばります！

ふきのとうさん 2017年3月31日 16時35分
　期待しています。徳島の地を離れると盆の阿波踊りの時以外、徳島という単語を聞くこともあまりないのですが、是非全国に向けて先進の技術を発信できるよう心待ちにしています。
　もうそろそろ65歳の第二の人生を迎えるので、閉塞感のある日本において、できるだけ若い人達には夢をもってもらえるよう応援をしたいと考えております。指導教官も含め学生達も大いに頑張って下さい。時には楽しいことばかりではなく、苦労・苦痛も必要です。それが人生の節目節目いい思い出となりやる気もでます。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時23分
ふきのとう様、応援ありがとうございます。三輪は徳島市出身でして、徳島発の技術として、この分野を発展させたいと考えています。ご期待に沿えるよう、がんばります！

ゲンゴロウさん 2017年3月30日 13時55分
私の応援金額は僅かですが、目標金額を早く達成されんことを祈っています。
操縦体験会には是非とも参加したいと思いますが、実施日は限定されるのでしょうか？（現在、千葉県在住）。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時21分
ゲンゴロウ様、ご支援ありがとうございます。操縦体験日ですが、日程はまだ未定ですが、土曜日・日曜日になると思います。また、調整はできると思います。よろしくお願いします。

株式会社　フジタ建設コンサルタントさん 2017年3月29日 13時27分
弊社は、徳島県北島町に本社を置く建設コンサルタントで、公共土木分野の測量・設計・調査を主業務としています。
数年前からドローンを導入し、河川調査や災害箇所の写真撮影等に活用しています。
この度、マルチコプターによる水中撮影を体験できるとの事で、弊社技術者がたいへん関心を持っており、この支援に応募しました。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時19分
フジタ建設コンサルタント様、ご支援、ありがとうございます。私も地形や危険性のために人が近づけないような、河川調査や災害場所の調査には空中移動できるマルチコプタ型ドローンは向いていると思います。将来的には水空型を全天候型に発展させ、悪天候でも災害現場を観察できる機体に仕上げていきたいと考えております。

種池昌彦さん 2017年3月28日 21時58分
ドローンは、国内外で開発が目白押しかと思います。そこに割って入るのは大変だとは思いますが、是非実用化を目指し頑張って下さい。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時13分
種池様、ご支援ありがとうございます。学術的にはここ5年くらいでずいぶん盛んになってきた分野です。私自身は飛行機・シングルロータのリモートコントロールサポートシステム（操縦支援装置）の研究から続けております。国内外のライバルに負けないように、頑張りますね!

いのうち＠徳島さん 2017年3月28日 18時15分
徳島大学工学部OBです。クラウドファンディングはこれが初めてです。ほんの気持ちだけですけど、少しでもお役に立てれば幸いです。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時11分
いのうち＠徳島様、ご支援ありがとうございます。徳島は山がおおいですが、海や川もあります。どこでも使るマシンを目指します！

けんばんだんれつさん 2017年3月28日 14時27分
実現を祈ります

三輪　昌史 2017年4月2日 09時08分
けんばんだんれつ様、応援、ありがとうございます。いいのをつくって、海の生物の観察を楽しめるように、がんばりますね。

樫原敏之さん 2017年3月28日 11時48分
プロジェクトの成功をお祈りいたします。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時07分
樫原様、応援ありがとうございます。空と水中では勝手が違うところがありますが、おなじ”流体”ということで、うまくやってみます。

伝書鳩さん 2017年3月28日 03時50分
国立大学の経済的な窮状を知り
極めて些少な金額ながら学究に
励む方々のお力となれば幸いです。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時05分
伝書鳩様、ご支援、ありがとうございます。ご期待に応えられるよう、がんばります。

aooさん 2017年3月27日 22時12分
初めまして。
水陸両用ドローン開発とのことで、面白そうな研究開発で、応援したいと率直に感じました。

吉野川の上流の様子や下流付近のうなぎの稚魚の様子など、見てみたいと思いました。

三輪　昌史 2017年4月2日 09時04分
aoo様、ご支援ありがとうございます。当初はダム湖のなかの調査を目的としていたのですが、知人から海辺の生物の観察にも使いたいとの希望がありました。吉野川の観察もいいですね。川の流れにも対応するよう、頑張ります！

Murata Takashiさん 2017年2月20日 17時57分
安全な使用　生活の向上　危機管理　のために、ドローンの未来が拡がるよう祈っております。

三輪　昌史 2017年2月20日 23時26分
ご支援、ありがとうございます！ご期待に沿えるよう、頑張ります！

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このプロジェクトは、"2017年4月21日 23時59分"までに目標金額 1,000,000円を達成した場合のみ、決済が確定します。

500円（税別）

無制限

三輪先生研究室オリジナルの水空マルチコプターの製作キットです。今回の実証実験で開発したものと同じ部品で製作するキットです。部品、設計図及びメンテナンスマニュアルを送付しますので、支援者で組み立て可能です。限定1個の商品となります。
40MHzまたは72MHzの空用送受信機、バッテリの別途ご購入が必要です。

配送予定時期　2017年5月～7月頃

サポーター0人

残り終了

終了

プロジェクト

水空両用ドローンの開発

開発のきっかけ

現在の研究状況と課題

クラウドファンディングの目的

支援へのリターン

最後に

振込によるご支援又はご寄附について

挑戦者の自己紹介

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500円支援

ポストカード

フォトブック

空撮写真セット

マルチコプターによる撮影体験（空中撮影）

マルチコプターによる撮影体験（水中撮影）

マルチコプター操縦訓練（初級）

マルチコプター操縦訓練（初級＋トイラジ付）

マルチコプター操縦訓練（初級＋中級セット）

ダクトファンスライダーキット

水空マルチコプターキット

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