(57)【要約】【課題】簡易に離陸することができ、低速飛行時の安定性を確保することが可能な無人航空機及び無人航空機の発航方法を提供することを目的とする。【解決手段】小型無人航空機１は、平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、機体に設けられたダクテッドファン３，４と、機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材１９と、機体の速度を検出する速度検出部２１と、検出された速度が予め定められた閾値以上となったとき、帯状部材１９を機体から切り離す又は機体の内部に収容する帯状部材制御部２２とを備える。【選択図】図２
2013203207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、
前記機体に設けられた推力発生部と、
前記機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材と、
前記機体の速度を検出する速度検出部と、
検出された前記速度が予め定められた閾値以上となったとき、前記帯状部材を前記機体から切り離す又は前記機体の内部に収容する帯状部材制御部と、
を備える無人航空機。
【請求項２】
平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、
前記機体に設けられた推力発生部と、
前記機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材と、
前記機体が前記帯状部材から受ける引張り力を検出する引張り力検出部と、
検出された前記引張り力が予め定められた閾値以下となったとき、前記推力発生部の駆動を開始させる駆動制御部と、
を備える無人航空機。
【請求項３】
平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、前記機体に設けられた推力発生部とを有する無人航空機の発航方法であって、
前記機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材の機体側に対して反対側の端部が把持されて、前記帯状部分の把持部分を中心に前記機体を回転するステップと、
前記機体にかかる遠心力を用いて、前記機体を飛ばすステップと、
前記機体の速度が予め定められた閾値以上となったとき、前記帯状部材を前記機体から切り離す又は前記機体に収容するステップと、
を備える無人航空機の発航方法。
【請求項４】
前記機体が前記帯状部材から受ける引張り力が予め定められた閾値以下となったとき、前記推力発生部の駆動を開始させるステップを更に備える請求項３に記載の無人航空機の発航方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人航空機及び無人航空機の発航方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、小型無人航空機として、機体前後軸に長い胴体、機体左右軸に延設された主翼及び尾翼などを備えており、一般的な有人航空機と同形状を有するものが採用される場合がある。
特許文献１では、航空機の発明であって、居住地域などにおいて安全に飛行できるように、航空機の外形がほぼ円形状に形成され、プロペラを中央開口部に配置させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２８０４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
小型無人航空機の用途としては、自衛隊等の進出先での偵察活動、僻地での警備活動（例えばＰＫＯ）、又は、テロ攻撃や大規模災害によって、重要施設等の警備システム機能が喪失したときの代替となるバックアップなどが挙げられる。これらの活動において、小型無人航空機を容易に利用できるようにするには、小型無人機を持ち運びしやすいことが望ましい。
【０００５】
一方、従来の胴体、主翼及び尾翼を備える航空機の形状では、破損しやすいなど、上記用途では扱いにくいという問題がある。また、離陸時に、脚が必要であり、機体重量が重くなる。脚を利用しない場合は、カタパルトを用いる方法があるが、大規模な装置が必要になる。そして、持ち運びやすい形状を有する無人航空機において、低速飛行時の方向安定性が確保されることが望ましい。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡易に離陸することができ、低速飛行時の安定性を確保することが可能な無人航空機及び無人航空機の発航方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の無人航空機及び無人航空機の発航方法は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明に係る無人航空機は、平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、前記機体に設けられた推力発生部と、前記機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材と、前記機体の速度を検出する速度検出部と、検出された前記速度が予め定められた閾値以上となったとき、前記帯状部材を前記機体から切り離す又は前記機体の内部に収容する帯状部材制御部とを備える。
【０００８】
この発明によれば、機体の速度が予め定められた閾値に到達するまでは、機体の機体前後軸方向後端に帯状部材が設けられていることから、機体が帯状部材によってバランスを保つことができ、低速時に安定して飛行できる。一方、機体の速度が予め定められた閾値以上となったとき、帯状部材は、機体から切り離されるか、機体の内部に収容され、高速時に飛行の妨げとならない。
【０００９】
また、本発明に係る無人航空機は、平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、前記機体に設けられた推力発生部と、前記機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材と、前記機体が前記帯状部材から受ける引張り力を検出する引張り力検出部と、検出された前記引張り力が予め定められた閾値以下となったとき、前記推力発生部の駆動を開始させる駆動制御部とを備える。
【００１０】
この発明によれば、機体が帯状部材から受ける引張り力が予め定められた閾値を超えているときは、推力発生部の駆動が停止されており、機体が帯状部材から受ける引張り力が予め定められた閾値以下となったとき、推力発生部が駆動を開始する。例えば、帯状部材の機体側に対して反対側の端部を人が把持して、ハンマー投げの要領で機体を遠心力で投げ飛ばすとき、人が帯状部材を把持して機体を回転させている間は、推力発生部の駆動を停止し、帯状部材が人の手を離れたとき、推力発生部の駆動を開始するように制御できる。
【００１１】
また、本発明に係る無人航空機の発航方法は、平面形状が左右対称の円形、楕円形、長円形又は多角形の機体と、前記機体に設けられた推力発生部とを有する無人航空機の発航方法であって、前記機体の機体前後軸方向後端に設けられる帯状の帯状部材の機体側に対して反対側の端部が把持されて、前記帯状部分の把持部分を中心に前記機体を回転するステップと、前記機体にかかる遠心力を用いて、前記機体を飛ばすステップと、前記機体の速度が予め定められた閾値以上となったとき、前記帯状部材を前記機体から切り離す又は前記機体に収容するステップとを備える。
【００１２】
上記発明において、前記機体が前記帯状部材から受ける引張り力が予め定められた閾値以下となったとき、前記推力発生部の駆動を開始させるステップを更に備えてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、無人航空機は、簡易に離陸することができ、低速飛行時の安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機を示す平面図であり、機体のカバーを外した状態を示す。
【図２】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機を示す側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機を示す縦断面図であり、図３の側面視方向に対して垂直方向に切断した図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機を示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機を示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機の運用方法を示す概略説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る小型無人航空機の他の実施例を示す平面図である。
【図９】図８に示した他の実施例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
小型無人航空機１は、図１に示すように、機体２と、ダクテッドファン３，４と、ダクト５，６と、給気口７，８と、排気口９，１０と、レートジャイロ１１などを備える。なお、図１に示す例は、機体２の上側に配置されるカバーが外された状態であり、飛行時はダクト５，６が外部に露出していないことが望ましい。
【００１６】
また、小型無人航空機１は、図２に示すように、推力コントローラ１２と、アンプ１３，１４を備える。更に、小型無人航空機１は、帯状部材１９と、帯状部材取付部２０と、速度検出部２１と、帯状部材制御部２２を備える。また更に、小型無人航空機１は、引張り力検出部２３を備える。また、小型無人航空機１は、ローター翼２４を備え、ローター翼駆動部２５と、回収信号通信部２６と、ローター翼制御部２７などを備える。
【００１７】
小型無人航空機１は、電池（図示せず。）を搭載して電力を駆動源とし、ダクテッドファン３，４を駆動力として飛行する。
【００１８】
機体２は、機体前後軸方向を中心にして左右対称形状である。
機体２は、無尾翼機又は全翼機の翼幅を切り詰めた形状であり、平面視した形状が例えば円形である。機体２は、図３に示すように、機体２の中心を通過し機体２の前後軸方向に切断した断面が翼型である。機体２が翼型断面を有することによって、機体２は、小型無人航空機１の進行方向とほぼ直角の方向に、抗力に比べて大きな揚力が発生する。このように、機体２が、従来の胴体、主翼及び尾翼を備える航空機の形状ではなく、部分的に突出したり窪んだりした形状を持たないことで、運搬時や着陸時等において破損しにくい。
【００１９】
機体２は、例えばプラスチック製、又は繊維強化プラスチック製などであり、ペイロードを含めて１kgから５kgほどの重量である。機体２は、半径60cm又は１辺60cmほどの大きさである。
【００２０】
機体２は、例えば図４に示すように、機体前後軸上及びその近傍の厚さが他の部分よりも厚く、左右端側が薄くなるように、底面に斜面２Ａが形成される。これにより、小型無人航空機１は、飛行時に上反角効果が得られ、機体２の機体前後軸周りのロール運動を安定化させることができる。
【００２１】
ダクテッドファン３，４は、ダクト５，６の内部に設けられ、機体２の進行方向である機体前後軸を中心にして左右に１台ずつ設置される。ダクテッドファン３，４は、ローター（図示せず。）に設けられたプロペラ（図示せず。）が軸心周りに回転することによって、推力を発生させる。なお、ダクテッドファン３，４の位置は、上述の例に限定されず、例えば機体２の中心よりも前方に設けられてもよいし、ダクテッドファン３，４が交差する機体前後軸上に設けられてもよい。
【００２２】
ダクト５，６は、機体２の前方から後方にかけて設置される。ダクト５とダクト６は、図１に示すように、機体２の機体前後軸上で交差している。
ダクト５，６において、機体２の機体前後軸前方には、給気口７，８が形成される。給気口７，８は、ダクテッドファン３，４の駆動によって、ダクト５，６内に空気を取り込む。また、ダクト５，６において、機体２の機体前後軸後方には、排気口９，１０が形成される。排気口７，８は、ダクテッドファン３，４によって取り込まれた空気を後方に排出する。
【００２３】
レートジャイロ１１は、角速度検出部の一例であり、例えば、機体２の機体前後軸上に機体２の中心よりも前方に設置される。レートジャイロ１１は、機体２の角速度を検出し、検出した角速度を推力コントローラ１２へ送る。
推力コントローラ１２は、飛行時におけるダクテッドファン３，４の出力を調整し、ダクテッドファン３，４によって生じる推力によって、小型無人航空機１を飛行させる。また、推力コントローラ１２は、レートジャイロ１１で検出された角速度に基づいて、ダクテッドファン３，４の出力を調整し、姿勢制御を行う。
アンプ１３，１４は、推力コントローラ１２が送った推力指令に基づいて、ダクテッドファン３，４の回転速度を検出しながら、ダクテッドファン３，４の回転速度を調整する。
【００２４】
ダクテッドファン３，４の気流下流側には、ベーン１５，１６が設けられてもよい。ベーン１５，１６は、角度が調整可能であり、推力偏向を行う。
サーボ機構１７，１８は、推力コントローラ１２が送った推力指令に基づいて、ベーン１５，１６の角度を検出しながら、ベーン１５，１６の角度を調整する。
【００２５】
帯状部材１９は、例えば図３に示すように、一方向に長く、厚さが薄い部材である。帯状部材１９は、機体２の機体前後軸方向の後端側に取り付けられる。帯状部材１９は、機体２の後端において１点又は２点で接続される。帯状部材１９は、機体２から取り外し可能でもよいし、巻き取り可能でもよい。帯状部材１９は、小型無人航空機１が飛行しているとき、特に低速飛行しているときに機体２のバランスをとる。
帯状部材１９の先端には、発航時に人がハンマー投げの要領で投げ上げやすいように取っ手１９Ａが設けられる。
【００２６】
帯状部材取付部２０は、機体２に設けられ、発航時及び低速飛行時に帯状部材１９を機体２の進行方向の後端側に取り付けておく。帯状部材取付部２０は、帯状部材１９を切り離すことができる。または、帯状部材取付部２０は、帯状部材１９を機体２内部に収容できるようにしてもよい。
速度検出部２１は、機体２に設けられ小型無人航空機１の進行方向の速度を検出し、検出した速度を帯状部材制御部２２へ送る。
帯状部材制御部２２は、速度検出部２１で検出された速度に基づいて、帯状部材取付部２０の駆動を制御する。帯状部材制御部２２は、例えば、小型無人航空機１が予め定められた速度を超えたとき、帯状部材取付部２０が帯状部材１９を切り離す、又は帯状部材取付部２０が帯状部材１９を機体２内部に収容するように帯状部材取付部２０を制御する。
【００２７】
引張り力検出部２３は、帯状部材１９が機体２に取り付けられているとき、機体２が帯状部材１９から受ける引張り力を検出する。そして、引張り力検出部２３は、検出した引張り力を推力コントローラ１２へ送る。
推力コントローラ１２は、引張り力検出部２３で検出された引張り力が予め定められた閾値以下となったとき、ダクテッドファン３，４の駆動を開始させる。
【００２８】
ローター翼２４は、図６に示すように、機体２の左右側面に設けられており、図５に示すように、機体２の内部に収容可能である。また、ローター翼２４は、機体２の左右側面から機体左右軸方向に伸長する。ローター翼２４は、機体２が機体上下軸周りに回転しているとき、機体２に揚力を発生させる。なお、ローター翼２４は、機体２の左右側面の両方ではなく、左右側面のいずれか一方のみに設けられてもよい。
【００２９】
ローター翼駆動部２５は、機体２に設けられ、小型無人航空機１の回収時に、機体２に収容されたローター翼２４を機体２内部から外側に伸長させる。
【００３０】
回収信号通信部２６は、外部、例えば地上等の操縦者が操作する制御・通信装置から信号を受ける。小型無人航空機１が回収地点に近づいたとき、回収信号通信部２６は、小型無人航空機１の回収の際の回収動作に関する回収信号を受信する。回収信号通信部２６は、受信した回収信号に基づいて、駆動信号を推力コントローラ１２やローター翼制御部２７へ送る。なお、推力コントローラ１２やローター翼制御部２７への駆動信号の送信は、予めインプットされたプログラムと、ＧＰＳによる位置情報に基づいて、自動的に行われるようにしてもよい。
【００３１】
推力コントローラ１２は、回収信号通信部２６からの駆動信号に基づいて、左右のダクテッドファン３，４に推力差を生じさせる。例えば、右側のダクテッドファン４の出力を左側のダクテッドファン３よりも大きくする。その結果、右側の排気口１０による推進力が左側の排気口９よりも大きくなり、機体２は、図５及び図６に示すように、機体上下軸を中心にして左回りに回転する。小型無人航空機１の回収時に、このような動作をさせることによって、機体２を回転させて安定化し、進行方向の速度をほぼゼロにして軟着陸させることができる。
【００３２】
ローター翼制御部２７は、回収信号に基づいて、ローター翼駆動部２５の駆動を制御する。すなわち、小型無人航空機１が回収地点に近づいたことによって、回収信号を受信したとき、ローター翼２４が機体２内部から外部へ伸長するように、ローター翼駆動部２５を制御する。なお、ローター翼２４は、ローター翼制御部２７の制御によってローター翼駆動部２５が駆動する場合に限られず、機体２の機体上下軸周りの回転による遠心力によって、機械的に機体２の内部から外部へ伸長してもよい。
【００３３】
次に、小型無人航空機１の飛行時の姿勢安定化動作について説明する。
小型無人航空機１のピッチ運動、すなわち機体左右軸周りの揺動は、例えば機体２の進行方向後端に設けられた後縁の角度が変化することによって、安定化する。または、ピッチ運動は、例えば、排気口７，８の出口に設けられたベーン１５，１６の角度を変化させ、推力偏向を生じさせることによって、安定化する。
【００３４】
小型無人航空機１のロール運動、すなわち機体前後軸周りの揺動は、機体２の底面において進行方向に対して左右に形成された斜面２Ａによる上反角効果によって安定化する。
【００３５】
小型無人航空機１のヨー運動、すなわち機体上下軸周りの揺動は、左右の推力の差分によって、安定化する。機体２の右側と左側で個別に推力が調整されることによって、機体２の左右に推力差を生じさせる。具体的には、（１）機体２のダクト５，６の配置による方法と、（２）検出された角速度に基づいて、ダクテッドファン３，４の出力を調整する方法と、（３）検出された角速度に基づいて、ベーン１５，１６の角度を調整して推力偏向を生じさせる方法がある。
【００３６】
まず、（１）機体２のダクト５，６の配置による方法について説明する。
機体前後軸方向と機体２の進行方向がずれて、機体上下軸周りに角度差が生じている場合、左側給気口７からの空気の流入と、右側給気口８からの空気の流入に差が発生する。
【００３７】
左側給気口７からの空気の流入が大きくなると、右側排気口１０からの流出が大きくなって、右側排気口１０による推力は、左側排気口９による推力よりも大きくなる。その結果、機体２には、機体上下軸方向を中心として左回りのモーメントが発生する。
反対に、右側給気口８からの空気の流入が大きくなると、左側排気口９からの流出が大きくなって、左側排気口９による推力は、右側排気口１０による推力よりも大きくなる。その結果、機体２には、機体上下軸方向を中心として右回りのモーメントが発生する。
左側給気口７と右側給気口８の空気の流入が等しくなると、右側排気口１０と左側排気口９からの流出も等しくなり、右側排気口１０による推力と左側排気口９による推力が釣り合い、機体上下軸方向を中心とするモーメントはゼロになる。
【００３８】
例えば、機体前後軸方向に対して機体２の左側前方が進行方向となって飛行し、機体２の左側前方から気流（相対風）を受けるとき、左側給気口７からの空気の流入が右側給気口８からの空気の流入よりも大きくなって、右側排気口１０からの空気の流出が左側排気口９からの空気の流出よりも大きくなる。その結果、右側排気口１０による推力が、左側排気口９による推力よりも大きくなり、機体２には、機体上下軸方向を中心として左回りのモーメントが発生する。そして、機体２は、機体上下軸方向を中心として左側に回転する。
【００３９】
また、反対に、機体前後軸方向に対して機体２の右側前方が進行方向となって飛行し、機体２の右側前方から気流（相対風）を受けるとき、機体２には、機体上下軸方向を中心として右回りのモーメントが発生し、機体２は、機体上下軸方向を中心として右側に回転する。そして、機体前後軸方向と飛行方向が一致したとき、右側排気口１０による推力と左側排気口９による推力が釣り合い、機体上下軸方向を中心とするモーメントはゼロになる。
【００４０】
以上より、ダクテッドファン３，４を制御することなく、自然に復元力が働いて、機体前後軸方向と進行方向を一致させることができる。これにより、パッシブな安定化制御が行われる。
【００４１】
次に、（２）検出された角速度に基づいて、ダクテッドファン３，４の出力を調整する方法について説明する。
機体２の角速度が検出されることによって、機体２の回転方向や回転の速さを検知できる。そこで、機体前後軸方向と進行方向が一致するように、機体２の角速度に応じて左右のダクテッドファン３，４の推力を調整して、左右の推力に差を発生させる。その結果、迅速に機体前後軸方向と進行方向を一致させることができる。以上より、機体２の姿勢制御における復元力の減衰特性を良好化させることができる。すなわち、アクティブな安定化制御が行われる。
【００４２】
次に、（３）検出された角速度に基づいて、ベーンの角度を調整して推力偏向を生じさせる方法について説明する。
機体２の角速度を検出することによって、機体２の回転方向や回転の速さを検知できる。そこで、機体前後軸方向と進行方向が一致するように、機体２の角速度に応じて、左側排気口９及び右側排気口１０からの空気の流出方向を変更させる。その結果、迅速に機体前後軸方向と進行方向を一致させることができる。
【００４３】
次に、小型無人航空機１の低速時における安定化飛行方法について説明する。
小型無人航空機１は、帯状部材１９が機体２の機体前後軸方向の後端側に取り付けられる。帯状部材１９は、機体２の速度が予め定められた閾値Ｖｔｈに到達するまでの低速時に機体２に設置されている。帯状部材１９は、凧の尾のような役割を果たし、機体２が小さな円を描いて旋回したり左右に小刻みに揺れたりするのを防止できる。したがって、小型無人航空機１は、尾翼を有していないが、帯状部材１９によって機体２がバランスを保って、低速時に安定して飛行する。
【００４４】
一方、小型無人航空機１の速度が予め定められた閾値Ｖｔｈ以上となったとき、帯状部材１９は、機体２から切り離されるか、機体２に収容される。これにより、小型無人航空機が高速で飛行している際に、帯状部材１９が飛行の妨げとなることを防止できる。
【００４５】
次に、小型無人航空機１の発航方法について説明する。
小型無人航空機１の重量によるが、帯状部材１９の先端、すなわち、機体２に取り付けられた帯状部材１９の機体２側に対して反対側の端部を人が把持して、ハンマー投げの要領で小型無人航空機１を上空に投げ上げてもよい。
これにより、小型無人航空機１の発航の際に、カタパルト等の大規模な装置が不要になる。また、小型無人航空機１が機体２に備える電力を用いて発航する場合に比べて、エネルギーの消費を抑えることができる。
【００４６】
人の手を離れたときにダクテッドファン３，４の駆動を開始させるため、機体２は、帯状部材１９から受ける引張り力を検出している。機体２が帯状部材１９から受ける引張り力が予め定められた閾値Ｆｔｈを超えているときは、ダクテッドファン３，４の駆動を停止しておく。そして、機体２が帯状部材１９から受ける引張り力が予め定められた閾値Ｆｔｈ以下となったとき、ダクテッドファン３，４に駆動を開始させる。
【００４７】
したがって、帯状部材１９を人が把持して、ハンマー投げの要領で機体２を回転させている間は、ダクテッドファン３，４の駆動を停止している。そして、帯状部材１９が人の手を離れたとき、ダクテッドファン３，４の駆動が開始させる。これにより、機体２を振り回している間は、推力に影響されることなく、小型無人航空機１を安定化させることができる。
【００４８】
次に、小型無人航空機１の回収方法について説明する。
小型無人航空機１を回収する場合、機体２の機体上下軸を中心にして回転させて降下させることによって、安定した状態で小型無人航空機１を軟着陸させる。
【００４９】
小型無人航空機１が回収地点近傍に近づいたとき、回収信号に基づいて、左右のダクテッドファン３，４の出力を調整して、左右の推力に差を発生させる。そして、この推力差を維持させることによって、小型無人航空機１における推力が非対称になり、機体２が機体上下軸を中心にして回転する。したがって、低速飛行中に、ダクテッドファン３，４の駆動を調整して、機体２を機体上下軸周りに回転させることによって、安定して機体２を降下させることができる。その結果、機体２を破損させることなく回収できる。
【００５０】
また、小型無人航空機１を回転させて降下させる際に、ローター翼２４を機体２内部から外部へ伸長させてもよい。ローター翼２４は、機体２が機体上下軸周りに回転しているとき、機体２に揚力を発生させることから、オートローテーション効果によって、降下速度を緩めることができる。
【００５１】
次に、図７を参照して、小型無人航空機１の運用の一例について説明する。
まず、帯状部材１９を機体２に取り付けた状態で、帯状部材１９の先端を人が把持して、ハンマー投げの要領で遠心力を利用して、小型無人航空機１を上空に投げ上げる。人によって振り回されている間は、ダクテッドファン３，４の駆動は停止している。
【００５２】
そして、帯状部材１９が人の手を離れたとき、ダクテッドファン３，４が駆動を開始して、小型無人航空機１は、投げ上げられたときの推力と、ダクテッドファン３，４による推力によって飛行する。低速時は、機体２の機体前後軸の後端に取り付けられた帯状部材１９によって、バランスをとりながら飛行する。
【００５３】
その後、小型無人航空機１の速度が予め定められた閾値Ｖｔｈ以上となったとき、帯状部材１９は、機体２から切り離されるか、機体２に収容される。小型無人航空機１は、姿勢安定化制御を行いながら、ダクテッドファン３，４による推力によって飛行を継続する。このとき、小型無人航空機１は、課せられたミッションを実行する。
【００５４】
小型無人航空機１のミッションとしては、自衛隊等の進出先での偵察活動、僻地での警備活動（例えばＰＫＯ）、又は、テロ攻撃や大規模災害によって、重要施設等の警備システム機能が喪失したときの代替となるバックアップなどが挙げられる。
【００５５】
小型無人航空機１が帰還するなどして回収地点に近づいたとき、機体２の機体上下軸を中心にして回転させて降下させる。これにより、安定した状態で小型無人航空機１を軟着陸させることができる。
【００５６】
以上、本実施形態によれば、小型無人航空機１は、持ち運びしやすい形状、重さ等を有しており、かつ、破損しにくい。そして、上述した形状における小型無人航空機１において、左右の推力差を利用することによって、飛行時の安定性を確保することができる。
【００５７】
また、カタパルトなどの大規模な装置を用いずに、人がハンマー投げの要領で投げ上げることで小型無人航空機１を発航させることができ、小型無人航空機１の取り扱いが容易である。さらに、帯状部材１９を用いることによって、低速飛行時の安定性を確保することができる。
【００５８】
またさらに、回収の際、回転させながら降下させることによって、小型無人航空機１を安定して軟着陸させることができる。このとき、小型無人航空機１において脚やそりが不要となり、狭い領域で小型無人航空機１を回収でき、かつ、小型無人航空機１の重量を軽減できる。
【００５９】
なお、上記実施形態では、ダクト５，６が機体２の機体前後軸上で交差する場合について説明したが、本発明はこの例に限定されない。すなわち、小型無人航空機１の飛行時の姿勢安定化動作において、機体２のダクト５，６の配置による方法で、パッシブな安定化制御で行う場合は、ダクト５，６が機体２の機体前後軸上で交差する必要がある。一方、この方法による安定化制御を採用しない場合は、ダクテッドファンが内部に設けられるダクトは、機体上で交差せず、互いに平行に設けられてもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、機体２を平面視した形状が、円形である場合について説明したが、本発明はこの例に限定されず、楕円形、長円形又は三角形、四角形等の多角形形状でもよい。図８及び図９には、機体２を平面視した形状が四角形の場合の小型無人航空機を示す。このように、機体２が平面を組み合わせた立体形状を有することによって、小型無人航空機にステルス性を持たせることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  小型無人航空機（無人航空機）
２  機体
３，４  ダクテッドファン（推力発生部）
５，６  ダクト
７，８  給気口
９，１０  排気口
１２  推力コントローラ（駆動制御部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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