オンデマンド3Dプリントによるドローン交換部品

3Dプリントにより、ドローンの交換部品の製造が容易になります。海兵隊の場合、以前は8,000ドルかかっていた高性能ドローンの損傷した翼部分を交換するのにかかる費用は、現在ではその合計のわずか0.1%です。

ドローンデザインの新しいフロンティア

多くのドローンは人気のあるクワッドコプターデザインの種類を使用していますが、3D印プリントの用途の広い性質により、開発者はかなり野心的なデザインを自由に思いつくことができ、想像力を自由に操ることができます。
UAV Zelator 2016エアバス貨物ドローンチャレンジに勝利参加者は、遠隔地に小さな貨物、特に医療用品を移動させるために最適化されています。
Zelatorは固定翼設計です。作成者は、3Dプリントされた素材を使用して、悪天候に対応するのに十分な強度と、遭遇する可能性のある厳しい環境条件で機能するのに十分な軽量(25kg未満)のボディを作成しました。
Ogasawara YukiさんとKumeda RyoさんのX VEINは、3Dクワッドローター無人機です。
「救命ドローン」として設計されたX VEINは、災害救援活動中のパフォーマンスに最適化されています。飛行時間の延長、強化されたフレーム、衝突による損傷を防ぐためのプロペラガードが自慢です。これらの機能はすべて、3Dプリントで作成された格子構造のクワッドコプター本体に組み込まれています。

X VEINの格子構造設計は、3Dプリントでのみ製造できます。

ドローンの設計における高度なカスタマイズ、格子構造の複雑さ、および生成CADソフトウェア内での密度の自由な調整はすべて、積層造形技術の機能により独自に可能です。
多くのメーカーがより大きなドローンを実験してきましたが、スケールの反対側にもデザインの創造性があります。
例えば、UPennのPiccolissimoは、これまでに製造され、最小の無人偵察機の一つです。

UPennのPiccolissimoは、これまでに製造された中で最小のドローンの1つで、直径24.26mm、重さわずか2.5gです。
単一のプロペラとシャーシを備えたPiccolissimoは、過酷な条件に適しています。
ミニチュアサイズ(直径24.26mm)と超軽量(2.5g程度)は、3Dプリントパーツを使用することでのみ実現可能です。
重量とサイズにより、この小さなドローンは、揮発性原子炉での操作や、限られたスペースや遠隔地での偵察に最適です。そのようなタスクは、人間やより大きなドローンが達成することは不可能です。
Piccolissimoはまた、3Dプリントとスワームロボティクスの分野での将来の成功したユースケースを予見します。製造業者は、3Dプリント方法を使用して、救助任務などのスワームロボティクスの取り組みのためにPiccolissimoのようなツールを作成できます。ブラックミラーの注目すべきエピソードのように、テクノロジーが良性の用途しか持たないことを願いましょう。

 

独自の3Dプリントでドローンを構築する方法

3Dプリントを使用すると、電子機器に加えて、ドローンやクワッドコプターの構築に必要なほとんどのコンポーネントを製造することができます。
3Dプリントされたドローン部品には、シャーシ、フレーム用の追加の保護ケーシング、プロペラ、着陸装置、モーターマウント、アクセサリマウント(スキャナー、カメラ、センサー、またはその他の便利な機器用)、リモートおよびドローンの電源用のハウジングが含まれます。
独自のDIYドローンを構築するには、この記事の表紙に紹介されているOpenRC 3D印刷可能なクワッドコプターデザインなど、さまざまな既製のオープンソースデザインから選択できます。3DモデルデータベースとPinshapeのようなコミュニティは、完全に3Dプリントが可能なドローンのデザインとアクセサリも幅広く提供しています。

最後に、新しいパーツやアクセサリを独自に3Dモデリングすることで、ドローンの設計を特定のアプリケーションに適応させる無限の可能性がもたらされます。RCグループDIYドローン、そしてもちろんRedditなどのオンラインコミュニティも、十分なサポートとインスピレーションを提供できます。
ドローンを3Dプリントするには、要件に応じて、一般的なプラスチック3Dプリンティング技術、熱溶解積層法(FDM)、ステレオリソグラフィー(SLA)、または選択的レーザー焼結(SLS)のいずれかを使用できます。
3つのテクノロジーのうち、SLA 3Dプリントは、高精度でさまざまな素材に最適な場所です。ドローンの性質上、Tough and DurableファミリーのSLA樹脂など、圧縮、伸長、曲げ、および衝撃を壊すことなく処理できる材料を選択することをお勧めします。