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公開：2024-12-06

スイス連邦工科大学が鳥型ドローンRAVENを開発、ジャンプ離陸と地上歩行を実現する画期的な多機能脚部システムを搭載

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• スイス連邦工科大学が鳥型ドローンRAVENを開発
• ジャンプ離陸や地上歩行が可能な多機能脚部を搭載
• カラスサイズで高効率な移動を実現する新技術

スイス連邦工科大学が開発した鳥型ドローンRAVENの革新的機能

スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EFPL)の研究チームは、鳥のようにジャンプして離陸したり地上を歩いたりできる画期的なドローン「RAVEN」を2024年12月4日に発表した。RAVENは翼長100cm、胴体長50cm、重量620gのカラスサイズのドローンで、鳥の生態を模倣した多機能な脚部システムを実装している。^[1]

RAVENは4秒弱で1mの距離を歩行できるほか、高さ12cmの段差を飛び越えたり、高さ26cmの障害物に飛び乗ったりする高い運動性能を備えている。また、軽量なボディと十分なパワーを持つモーターの組み合わせにより、鳥のように上方に飛び上がってそのまま飛行を開始することが可能だ。

研究チームの解析によると、RAVENのジャンプを使用した離陸は、静止状態からの離陸と比較して約10倍のエネルギー効率を実現している。さらに、短距離の移動時には飛行を繰り返すことなく歩行で済ませられる点でも、従来のドローンよりも優れた省エネルギー性を発揮するだろう。

RAVENの主要機能まとめ

バイオミメティクスについて

バイオミメティクスとは生物の持つ機能や形態、生態系の仕組みなどを模倣し、人工的なシステムや製品に応用する技術分野のことを指す。自然界の優れた仕組みを取り入れることで、以下のような利点が得られる。

• 高効率なエネルギー利用と省資源化の実現
• 環境負荷の少ない持続可能な技術開発
• 生物の進化で獲得された最適解の活用

RAVENの開発では、鳥の脚部構造や運動メカニズムを詳細に分析し、ドローンの設計に活かしている。特に、エネルギーを蓄積・解放するバネ機構や柔軟な足指の設計により、生物のような効率的な移動を実現している。

鳥型ドローンRAVENに関する考察

RAVENの開発は、従来のドローンが抱えていた離陸時のエネルギー効率や地上での移動能力という課題に対する革新的な解決策を提示している。鳥の生態を模倣した多機能脚部システムは、ドローンの活用範囲を大きく広げる可能性を秘めているだろう。

今後の課題として、実環境での耐久性や信頼性の向上、さらなる軽量化による飛行時間の延長などが挙げられる。また、脚部機構の複雑化によるメンテナンス性の課題も考えられるが、モジュール化設計や自己診断システムの導入によって解決できる可能性が高い。

将来的には、荷物の運搬や着陸時の衝撃吸収、狭い場所での移動など、RAVENの多機能脚部システムを活かした新たな用途開発が期待される。翼の折りたたみ機能や視覚システムの実装により、より鳥に近い多様な動作が可能になるだろう。

参考サイト

1. ^ IEEE Spectrum. 「Bird-inspired Drone Uses Legs to Walk and Jump into the Air - IEEE Spectrum」. https://spectrum.ieee.org/bird-drone, (参照 24-12-06).

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