高速回転で“透明化”する新型ドローン「ファントムツイスト」

機体全体を毎秒25回転させ、機体を「半透明」に見せる

これまでドローンやロボットを見えにくくする研究では、背景に似た色や模様を使う迷彩、透明な材料、光を利用した仕組みなどが検討されてきました。

これに対してファントムツイストは、機体の外見を背景へ近づけるのではなく、人間が高速運動をどのように見るかを利用しています。

私たちの目と脳は、ごく短い時間に入ってきた光の情報をまとめて処理します。

そのため、高速回転する扇風機やプロペラの羽根は、輪郭を失って半透明に見えることがあります。

とはいえ、一般的なクアッドコプターでは、4枚のプロペラが回っても、中央の胴体やアームはほぼ静止しているため、機体本体は見えたままです。

そこで、ファントムツイストでは、搭載するモーターとプロペラは1基だけにしています。

プロペラが一方向へ回ると、その反作用で、バッテリーや制御基板を含む機体本体が反対方向へ高速回転します。

高速回転により透けて見える / Credit:Michael Rubenstein（Northwestern University）

回転速度は毎秒15〜25回に達し、個々の部品の像が時間的に平均化されることで、飛行中の機体は薄い輪やもやのように見えるのです。

この回転は、コマのように姿勢を安定させる働きも持っています。

さらに機体は、1回転の中でモーターへの2回の出力指令を切り替え、平均出力で高度を調整し、出力差とタイミングで機体を傾けて水平方向へ移動することも可能です。

ただし、機体全体を高速回転させれば、どのような形でも目立たなくなるわけではありません。

次項で、透明化のための更なる工夫も見てみましょう。