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-バッテリレス・マルチコプターで実証-
HEADLINE NEWS:2015年
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UHF帯を用いた小型回転体への無線給電手法を開発
-バッテリレス・マルチコプターで実証-
立命館大学 道関隆国研究室(理工学部 教授)は、UHF帯(300 MHz~3GHz)の電磁波を用い、小型・軽量の回転体に適した無線給電手法を開発しました。
今回、その有用性を電力伝送距離が変動するバッテリレス・マルチコプターの浮上実験を行い、バッテリレスで4連プロペラのマルチコプターが浮上できることを実証しました。
近年、非接触の無線電力伝送が注目されています。電力伝送方式として、電動歯ブラシの充電等に用いられているトランス型の電磁誘導方式やHF帯(3MHz~30MHz)以下の磁気エネルギーを利用した磁気共鳴方式があります。
これらの方式は、コイル同士の磁場を結合させて電力伝送を行うため、コイルは基本的に1対1の構成となり、低い伝送周波数で数十Wの大電力を伝送するためには、コイルを数十cm以上に大型化しなければならず、コイル自身が重量化する問題点がありました。
また、上記方式は、送電距離が一定の場合、電力伝送効率が優れていますが、送電距離が可変になると電力伝送効率が極端に減少するという問題がありました。
本研究成果を受け、今後は、受信アンテナおよび整流回路での電力変換効率を高効率化させるとともに、マルチコプターの浮上距離の延伸、飛行制御といった高性能化に加え、電気自動車等で用いられている駆動モータとタイヤが一体化したインホイールモータへの無線給電等、マルチコプター以外の回転体への応用先とのマッチングを行います。

<参考資料>
UHF 帯を用いた小型回転体への無線給電手法を開発
今回、その有用性を電力伝送距離が変動するバッテリレス・マルチコプターの浮上実験を行い、バッテリレスで4連プロペラのマルチコプターが浮上できることを実証しました。
近年、非接触の無線電力伝送が注目されています。電力伝送方式として、電動歯ブラシの充電等に用いられているトランス型の電磁誘導方式やHF帯(3MHz~30MHz)以下の磁気エネルギーを利用した磁気共鳴方式があります。
これらの方式は、コイル同士の磁場を結合させて電力伝送を行うため、コイルは基本的に1対1の構成となり、低い伝送周波数で数十Wの大電力を伝送するためには、コイルを数十cm以上に大型化しなければならず、コイル自身が重量化する問題点がありました。
また、上記方式は、送電距離が一定の場合、電力伝送効率が優れていますが、送電距離が可変になると電力伝送効率が極端に減少するという問題がありました。
本研究成果を受け、今後は、受信アンテナおよび整流回路での電力変換効率を高効率化させるとともに、マルチコプターの浮上距離の延伸、飛行制御といった高性能化に加え、電気自動車等で用いられている駆動モータとタイヤが一体化したインホイールモータへの無線給電等、マルチコプター以外の回転体への応用先とのマッチングを行います。
<参考資料>

