海水サンプルを取得するため、カツオドリとトビウオからヒントを得たドローンの開発!

研究者にとって、重要な仕事の一つにサンプルの採取があります。特にバイオ系の研究者や気象系の研究者の中では、土や水、空気のサンプルを取得するが仕事の大部分だったりする人もいますが、実はなかなか大変な作業なのです。最近話題のドローンを使い、効率的にサンプルを取得できないか、新しいドローンの利用法に挑戦している研究チームがあります。

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カツオドリとトビウオ

インペリアル・カレッジ・ロンドンの研究チームは、カツオドリとトビウオからアイデアを得たドローンの開発を行っている。

カツオドリは北大西洋に生息する最大の海鳥であり、魚を捕食するため、時速96 km/時という高速で空から海へと飛び込む。

またトビウオは海中から飛び出すことにより、かなりの距離を一度に移動する。

なかなかドローンと開発とは結びつかなさそうなこの2種類の生物。

何故、研究チームはこのような性質をもつ生物に着目し、ドローンを開発しようと考えたのだろうか?

海水サンプルをドローンで採取する!

そこには海水のサンプルを採取するという目的が存在した。

現在、地球環境を語る上で、海の存在は無視できない状況にある。

例えば、海水の汚染度をモニタリングは海洋生物への影響を把握することに繋がり、また海水の塩分濃度を測定することは気候変動を推測するのに役立つ。

しかしながら現状では、海水のサンプルを得るには、ボートで漕ぎ出し、海水を汲むといった煩雑な作業が必要となる。

そこで研究チームは迅速に効率よく、海水サンプルを採取するためのドローンの開発を行おうと考えたわけだ。

課題点

しかしながらそこには大きなハードルが存在する。

空を飛ぶドローンにとって、海に”落ちる”ことは可能だ。

だが問題は海から飛び立つところにある。

小さなドローンでは、海面から飛び立つのに十分なパワーがないのである。

この課題を解決するために、カツオドリが水中に飛び込み、トビウオのように海中から飛び立つようなドローンを開発しようと考えたわけである。

AquaMAV

AquaMAVと名付けられたドローンは、二酸化炭素を内部に収納できることと、折りたためる翼をもっていることが特徴である。

重量200 gはと軽いが、最高速度約50 km/時で海に飛び込み、カツオドリが魚を捕食するように、海水サンプルを取得する。

海中から脱出する際には、二酸化炭素を噴射し、加速することで海中から脱出する。

大気中に出た時には、トビウオのように畳んでいた翼を広げ、海中からの脱出をサポートする。

現在では操縦者から5 km離れた場所の海水サンプルを採取することができるという。

つまり海が荒れていても、操縦者は安全なポイントから海水サンプルを取得できるのである。

海水サンプルを取得するのに特化したこのドローンは今後、様々な海で活躍してくれることだろう。

まさかドローンを使って、海水のサンプルを取得しようという人がいるとは思ってもみませんでした。ドローンはやはり空を飛ぶものという意識があるので、大気のサンプルの取得、できたとしても土壌のサンプルの取得くらいがせいぜいだろうとアイデアに制限をかけてしまっていたわけです。

ですがイノベーティブなアイデアというのは、こういったできないだろうという意識を取り除き、できるように考えることが一番重要なことでしょう。そういった意味では、私の頭はまだまだ固く、殻を破るようなアイデアを生み出すようには訓練されていないと、ちょっと反省していたりします。

ドローンはあらゆる場面を想定して、様々な研究開発が進められていますが、もしかしたら今回のように誰も考えていなかったけれど、有用な使い道というのはまだまだ存在することでしょう。考えがそこに行き着くことで、もしかしたら起業して一攫千金を得ることもゆめではないのかもしれません。

元記事はこちら(New drone dives like a bird and leaps like a flying fish)

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