적용 사례 / 무인 수상 항공기: 일본

FT205 풍향풍속계를 고정 날개형 UAV에 통합하는 것은 피토 튜브의 대체 방법입니다.

배경

2014년에 설립된 SELab(Space Entertainment Laboratory)은 고정 날개형 드론을 생산하는 도쿄에 위치한 기업입니다. SELab의 가장 최근 디자인인 하마도리(Hamadori)는 2021년에 시장에 선보일 무인 수상 항공기입니다. 최대 2시간 비행할 수 있는 이 항공기는 육지 및 해상 정찰과 모니터링 서비스에 적합합니다.

하마도리의 초기 시험은 고정 날개형 UAV를 효과적으로 제어하기 위해 피토 튜브를 사용해 비행속도 데이터를 수집합니다. 하지만, 하마도리가 이륙 후 물에 착륙하자, 물이 피토 튜브를 막아 심각한 오작동을 일으킨다는 것을 알았습니다. 이를 대체하기 위해 해상 환경에서도 계속해서 작동하는 다른 비행 속도 센서를 찾고 있었습니다.

프로젝트

FT205 ultrasonic airspeed sensor mounted on the nose of the Hamadori unmanned seaplaneSELab은 FT 테크놀로지스에게 그들의 시제품과 시험할 FT205경량 센서를 제공할 것을 요청했습니다. FT205센서는 0도를 명시하는 데이텀 마크가 있는 UAV의 코 부분에 센서의 앞면을 맞닿게 하여 장착했습니다.

SELab은 3D 프린터로 FT205의 마운트를 제작했습니다. 기존 케이블을 센서 안에 장착하여 비행 제어기와 소통하게 하고, UAV 배터리에서 센서에 전력을 공급하게 했습니다. 또한, 비행 제어기 내부에서 센서 드라이버를 프로그래밍했습니다.

2019년 12월 FT205 센서를 장착한 하마도리는 괌에 위치한 도모코 5G 야외 연구소에서 일련의 시험 비행을 마쳤습니다.

결론

SELab은 성공적인 결과에 기뻐했습니다. 센서는 시험 내내 완벽하게 가동했으며 비행 제어 시스템에 정확한 비행 속도 데이터를 전달했습니다.

“FT205 모델은 우리가 기대했던 그대로 문제를 해결해주었습니다. 드론이 해상에 착륙할 때에도 데이터에는 영향을 주지 않았습니다. 바닷물은 센서에 전혀 영향을 주지 않는 것으로 나타났습니다. 데이터 정밀도 또한 피토 튜브로 얻은 것보다 더 높았으며 특히 5m/s 이하의 낮은 비행 속도에서 그러했습니다.

“평소 UAV 가동시 마주할 수 있는 그 어떤 조건에서도 이제 FT205가 일정하고 정밀하게 비행 속도를 나타낸다는 것을 신뢰하기 때문에 이제부터는 해당 모델을 사용할 예정입니다.”

Takenori Hashimoto
SELab

추가 정보:

Hamadori unmanned seaplane with FT205 ultrasonic airspeed sensor
FT205 ultrasonic airspeed sensor on Hamadori unmanned seaplane