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ドローン知恵袋(Q&Aコミュニティ)

質問者:#832(評価:12116)

熱暴走について

2017-06-13 21:22:38

6月になり少しずつ暑くなってきました。
肉体的にも厳しくなってきますが、機体の過熱による暴走が心配です。
私自身は経験有りませんが、暴走経験のある方は居られますか?
どのような状況で起きたのかなど教えていただけたらありがたいです。

なるべく日中のフライトを避け、朝夕にシフトできるものはそうしていますが、他に対策などありましたら教えてください。
私はPhantom4を使用していますが、他の機種の情報でも歓迎いたします。
よろしくお願いします。

回答者:#832(評価:12116)

2017-06-21 09:32:00

SnRi岡田さま、Bebop2に関する情報ありがとうございます。
機械的なジンバルを持たず、画像処理でブレ補正しているということですね。
スマートフォンなどでも温度が上昇すると、カメラ機能に障害が発生することがありますから、撮影、映像処理系のほうが温度の影響を受けやすいのかも知れませんね。

Phantom4は小さなファンがお腹の部分についており、お腹から吸って4本のアームに抜けていくような感じだと思いますが、お腹周辺でのショートサーキットが多そうで効率的に冷却できるような設計では無いような気がしています。いや、メインのプロペラの風量が多いのでショートサーキットはそれほど問題にならないのかも知れません。

異状の前兆に気づけるように心がけ、予防、早めの対応ができるようにします。
熱中症の対策と同じですね。

回答者:SnRi岡田(評価:405)

2017-06-20 22:58:40

Bebop2を飛ばしています。
Phantom等とは違い、Bebop2は魚眼レンズで撮影した画像を電子的に処理していますが、
気温が上がった5月ごろより、送信機にフィードバックされる映像の画質が落ちたような気がします。FollowMe等の画像認識精度も落ちました。
また暴走こそありませんが、飛行開始からしばらくたつと操縦に対する機体の反応が悪くなりました・・・
そのような状況になった際に機体を確認すると、金属製のフレームがかなり温度を持っています。

対策としては、休憩時間を長めにとる程度しかできていません。。。

回答者:#832(評価:12116)

2017-06-20 18:50:25

Sky High!さま、ありがとうございます。

機体の上昇速度や移動速度の通常との違い、プロペラ回転速度の違いなどで判断できるかもしれませんが、気にしていなければ異状を見落としてしまう。もしくはその原因にたどり着くのに時間がかかってしまうでしょうね。

環境がドローンに与える影響を想定してからフライトできるよう心がけます。

回答者:Sky High!(評価:15386)

2017-06-20 12:56:37

#832さん こんにちは。

もう一段階、話を進めましょう。
気温や密度高度、レイノルズ係数 (その他にも気圧やら湿度やら…)
飛行要素の条件が悪く機体が飛びにくい状況下としましょう。
マニュアル操作ならば、「あれ? 今日は浮きが悪いな」と操作で感じることもあります。
でも大半が自動操縦で飛んでいるドローンは、機械が頑張ってホバリングするように動作するので、スティックは基本ニュートラルですね。
じつは操縦しているというよりは、飛んでいる機械にスティックで指示を与えていると言うほうが正しい表現かもしれません。
つまり、飛行性能のマージンが狭まっていることに気付きにくいのです。
例えば風が強くても、「なんだ、ホバリングできるじゃん。 行っちゃえ」というような判断で墜落に至ることも多いので、安全対策の一環として、「いま、飛ぶために機械が何をやっているのか」を理解する必要もあるのではないでしょうか?
この難しい部分を省けるからこそ、ドローンは楽に飛ぶのですが、技術講習、同検定にてカバーしてもらいたいところですね。

回答者:#832(評価:12116)

2017-06-19 17:59:31

1級のテキストに
気体は温度が高くなると密度が下がるため、レイノルズ数が減少し翼の揚力も減少するとありました。試験前になんとなく頭に入れたことでしたが再確認できました。

ということは、気象や高度の影響で気圧が低下したときにも揚力減少に注意する必要がありますね。話題からそれましたが勉強になりました。ありがとうございます。

回答者:田舎の爺(評価:20673)

2017-06-17 11:18:12

思い出しました(書き忘れていました)。
ここの【熱暴走】ではないですが、ご参考まで。

【気温が高まれば、滑走路付近の空気の密度が落ち、飛行機が吸い込む空気量と圧縮量が減る。 このため離陸のための推進力を得るためにはより長くの滑走路が必要】
をここの試験勉強の時に、飛行機のみならず、ヘリやドローンにも関係することを。

私自身も夏場も熱暴走しないように生〇〇〇を務めて摂取するように心がけています。

回答者:#832(評価:12116)

2017-06-15 21:56:37

みなさま回答ありがとうございます。

私はマイコンの処理能力低下による暴走を想定して質問しました。
あれほど安定して飛ぶには相当な速さで情報処理をしているでしょうから。
フライト後のモーターの温度上昇よりも、機体の天面の温度が想像以上に上昇していたので不安を感じていました。
上空には日陰も無いですからね。

確かに、配線やコイルの電気抵抗増加による出力低下も心配ですね。
本業は電気屋ですがこちらについては想定してませんでした。勉強になりました。

環境温度40℃は一つの目安になりました。
気温40℃ととらえると結構な高温まで保証されているのだなぁと私は感じました。
しかし、直射日光などの影響も加味してもう少し低い温度を運用限界としようと思います。

ありがとうございました。

回答者:Sky High!(評価:15386)

2017-06-14 12:57:51

#832さん こんにちは。
通常の設計ならば、「40°までの動作は保証する」あるいは「実証済」という表現ですから、それ以外は未知。
すこしでも超えたら即故障とはメーカーも言わないと思います。安全係数も考慮されているはずです。
この数字は動作保証の根拠でもあります。

熱による原因だけでなく、「暴走」は遠隔操縦には付きもので YOUTUBE にも多数投稿されていますので、いつでもモーター停止の緊急操作の構えは心掛けています。(思い切って落とすことも安全のために必要な手段のひとつです。)

飛騨のわおうさん こんにちは。
MAVIC PRO では「過熱警告」が表示されたことがあります。
パワーを下げたらすぐに消灯しました。
よくニュース記事で 「ベテランが・・・」という言葉を耳にしますが、航空業界では事故を起こしてしまったら過去の栄光などすべて吹き飛んでしまいますし、そもそも経験が長いだけでベテランという言葉は間違っているんです。
ベテランを検索してみてください。日本人だけ勘違いしていることが解りますよ。
私は最後のフライトを無事終えたときに、ベテランになったと言われたいです。(^^)

回答者:安芸の國のはち(評価:31165)

2017-06-14 11:19:54

動作環境温度を別の言葉で表現すると機器使用の際の周囲温度です。
動作環境温度0〜40℃とは、氷点下または40℃以上の周囲温度(気温)の中では、機器が100%の性能(機能)を発揮することが出来ないということです。
使用中の機器温度は周囲温度より高温になります。
例えば真夏だとモーター自体の表面温度は50℃を超える事はしばしばでしょう。

基本的に電導体は温度が下がると電気抵抗が低下し温度が上がると電気抵抗は増加します。
熱暴走という言葉は電気回路状の現象を表す言葉であって、その意味するところは「電気回路の発熱が更なる発熱を生み温度制御(冷却制御)が出来なくなる」ことを指しています。
つまり熱暴走は機体が暴走(暴飛行)をすることではなく、性能が低下してパワーダウンを起こし動作が鈍るということです。
この事を一般的な表現では「熱ダレ」と言います。
仮に飛行中に熱ダレを起こしても機体が暴走する事はありません。
パワー不足でコントロールのレスポンスが鈍くなり高度維持が困難になるという現象が発生します。
バッテリーを含め、制御に重要な電気機器(電気回路)には温度センサー付いていて、常に温度変化を監視しています。
離陸前であれば温度異常という警報が出でますので、離陸を中止して機体を空冷するのが良いでしょう。
冷却剤などを使った強制冷却はNGです。
飛行中に温度異常となった場合は速やかに着陸させましょう。
温度異常と警報が出ないまでも、レスポンスの鈍りやパワーダウンを感じた時は無理理をせず着陸させましょう。
慌てないことが大切です。
急激な操作は発熱を増大させ、どんどんコントロールが鈍くなる原因になります。
穏やかな操作で速やかに着陸させれば問題ありません。

回答者:飛騨のわおう(評価:4692)

2017-06-14 08:06:06

こんにちは。

夏場に向けて心配な内容ですよね。

自分も#832さん同様に日中は極力控え目にしてます。
もっとも飛ばせる時間も限られてますし。
ワンフライトが10~15分と考えた場合、
同様に10~15分休憩してます。
飛ばしたい場合は直接機体やバッテリー触ってみて検討していますね。

ただ、Phantom4の場合は何らかの警告が出るのではと考えています。
たぶんですが。そう思いたいです(^^;
田舎の爺さんが言われる「・・40℃・・」には確かにいささか低いようで疑問に思えますが。

ちなみにバッテリーの温度もPhantom4だと表示出るじゃないですか。
どのようにして温度を測ってるのか不思議ではあるんですが。
たぶん自分の知らない測定器があるのでしょう。
バッテリーの温度も結構高くなりますよね。
記憶ではそれこそ40℃近くなることがあった気が・・・
なんか「そんなに熱くなるのか?!」と驚いたことが一度あったような覚えがあるので。
そう考えると環境温度が40℃までと合わせて考えるとそれ以上の熱が機体に影響するという事でしょうか。
確かにヤバい熱さですね。

慎重にフライトを楽しみましょう♪

少し前にハンググライダーの事故のニュースが流れていました。
ベテランさんでインストラクターさんだったようで。
そんなプロでも操作誤れば、また、自分にも体調の変化があれば重大な事故につながりますしね。
過熱暴走の議題とは関係ないですが自分が過熱暴走しないようにですね。

回答者:田舎の爺(評価:20673)

2017-06-13 22:38:44

答えにならないかもしれませんが、ご参考まで。
Phantom4のマニュアルをネット上で見ますと
動作環境温度 0 ~ 40°C となっております。
それに対して飛行中の機体から発生する熱は、バッテリー、基板上のICなどが考えれます。
(モーターは基板上のICなどから離れていますので除外)それに対して4枚のブレードは空冷が目的ではないし。。。。
#832さんの言われる熱暴走は機体内のマイコンボード関係と推定されますのでどの様に暴走するかは、推定不能です。でもマイコンボード関係に熱暴走対策の回路が組み込まれていれば安全な方向に機体は制御されるでしょう。
前述の「動作環境温度 0 ~ 40°C」の40°Cはちょっと低い気がしないでもないですが。
以上、やっぱり答えになってませんね。ごめんなさい。

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