2022-07-14 IHI技術情報
IHIグループの株式会社IHIエアロスペース（本社：東京都江東区，社長：並木 文春，以下「IA」）は、マルチコプター型ドローンで、重いペイロードの運搬と長時間飛行の両立を実現させた、エンジンと電気モーターによるハイブリッドドローン ¹「i-Gryphon」を開発、その試作２号機を2022年7月20日（水）～22日（金）に東京ビッグサイトで開催される「第８回 国際ドローン展」に初めて公開します。
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| 図１．「i-Gryphon」試作２号機 | 図２．仕様比較グラフ |
IAが開発中の「i-Gryphon」は、マルチコプタードローン業界として最大クラスの可搬重量と飛行時間を実現した、ガソリン・ロータリエンジンと電気モーターで飛行するハイブリッドドローンです。現在、試作２号機により、自動運行および長距離通信機能を検証するため飛行試験を実施しています。
eコマースの拡大や、日本社会の少子高齢化による輸送分野での人手不足に対しても、電動ドローンは省人化・無人化の切り札として、ビジネス用途を広げることが期待されています。しかし、バッテリーの性能限界により滞空時間を長くできず、近距離輸送に用途を絞った適用に留まっているのが現状でした。
なお，多くの電動ドローンおよびマルチコプターが搭載しているリチウムイオン電池は、ほかのバッテリー（鉛蓄電池、ニッケル水素電池等）と比較して軽量ですが、長時間飛行するためには十分な軽さとは言えません。バッテリーをフル充電した場合、40分ほどの航続時間が確保できますが、荷物を満載した場合（約30kg）、数kgのバッテリーで航続時間が5分～10分ほどに留まってしまい、重量物積載と長時間飛行の両立が課題となっていました。
IAは、この課題を解決するため、バッテリーの数十倍の質量エネルギー密度を持つガソリン・ロータリエンジンを、大出力ダクテッドファン²２基用の駆動源として採用し、電気モーターと併用することで、重量物積載と長時間飛行の両立を可能としました。加えて、従来機に比べ安全性・操縦性・運用性を向上させる技術開発にも取り組んでいます。
特長１．ハイブリッドシステム採用による、重量物積載および長時間飛行の両立
ガソリンエンジンと電気モーターの駆動で飛行するハイブリッドシステムにより、従来の電動ドローンおよびマルチコプター³では困難であった重量物積載および長時間飛行の両立を実現しました（搭載物36kg、燃料11kg時に約50分）。
特長２．ダクトテッドファン採用による安全性の向上
可搬重量を向上させるためには大型ローターを採用することが一般的ですが、直径が大きくなりガードを取り付けることができませんでした。このため、ローターが露出することにより、安全性の確保に課題がありました。 「i-Gryphon」は、同じ推力を小さな直径で達成するダクテッドファンを採用することによって、ローターがダクトに収まり、人やモノにローターが接触するリスクを低減させ、安全性を向上しました。
特長３．自動運行および自動離着陸による操縦性向上
誰でも簡単に機体を飛ばせるよう、各種センサーや制御機器、ソフトウェアを備え、さまざまなシチュエーションでも自動航行・自動離着陸を可能にします。
特長4．防滴仕様（IPX4⁴）の採用による運用性向上
雨天での操縦、および収納性・可搬性を向上させるよう、防滴設計およびプロペラアーム折り畳み構造を採択し、運用性をさらに向上させました。
IAでは、長距離輸送へのニーズに応えるべく、2020年度に「i-Gryphon」試作１号機による飛行試験を行ってから、さまざまなお客さまからの意見を反映して新型機の開発に取り組んでいます。今後、正式発売に向けて、ハイブリッドシステムの開発だけでなく、ドローンとしての運用性の向上検討、安全を確保した自動運行技術の開発、最新の長距離通信技術の適用などを実施していきます。
「i-Gryphon」は、防災時の物資輸送、山間部インフラ整備時の資材運搬、離島への医薬品・医療機器輸送、山小屋への物資輸送等の利用を想定しています。IAは、国の戦略としてドローン市場および適用分野を拡大する政策が打ち出されるなかで、「i-Gryphon」の省人化・無人化技術が社会課題解決へ向けて貢献できるよう、製品開発、サービス向上に臨んでいきます。
- ガソリンを燃料としてエンジン発電機を運転し、生み出す電力でモーターを回して飛行する無人飛行機。
- 円筒形のダクトの中にプロペラ状のローターファンを設置、回転させて推進力を生みだす推進器の一種
- ヘリコプタの一種で、３つ以上の回転翼（ローター）を搭載した機器
- JIS規格に定められた「水の侵入に対する保護等級」。IPX4は、あらゆる方向からの飛沫による有害な影響がない。防沫形。
【I-Gryphon試作２号機の主要諸元】
※上記は、試作機の仕様値となります。開発の進捗とともに変更になる可能性があります。
【国際ドローン展 IHIエアロスペースブース概要】
１）展示会名
第8回 国際ドローン展
※完全事前登録制
２）会期
2022年7月20日（水）～ 2022年７月22日（金）３日間 10:00~17:00
３）会場
東京ビッグサイト 東展示棟
東京都江東区有明3-11-1
※アクセス方法につき，下記URLをご参考ください。
https://www.bigsight.jp/visitor/access/
４）ブース
M6-037
※試作機の試験飛行は下記YouTubeでもご覧いただけます。
https://youtu.be/M8UIZXLuylM
【本製品に関するお問い合わせ先】
株式会社IHIエアロスペース 営業部
TEL：03-6204-8810
※IHIエアロスペースの最新情報・製品動画は弊社YouTubeチャネルでもご覧いただけます
https://www.youtube.com/channel/UCwn-oK1GXVM2bhVdFdwqcgg/featured
【プレスリリースに関する問い合わせ先】
株式会社IHI コーポレートコミュニケーション部
メディア広報・IRグループ
