国土交通省が推進する建設現場の生産性向上を目的としたプロジェクト「i-Construction（アイ・コンストラクション）」の検討項目である「ICTの全面的な活用」の１つとして、建設中のビルや建設後の橋梁の監視などにドローンを利用する検討がなされ、一部ではすでに実用化が始まっています。しかしながら、ドローンが上壁（橋桁や天井などの構造物）近傍を飛行する際に、上壁に吸い寄せられるように機体が急に上昇する力（推力）が高まり、壁に衝突して損傷または墜落する問題が生じ、ドローン利用の普及を妨げる原因の一つになっています。

　本研究では、機体上部の構造物（上壁）近傍を小型マルチコプター（ドローン）が飛行する際に生じる天井効果(※)によって機体が上昇する力（推力）の増大を抑制する新しい回転翼（プロペラ）として、回転翼の軸（ハブ）部分を貫通する圧力回復孔付き回転翼（図１(b)参照）を発明しました。今回、推力の上昇が回転翼−上壁間に生成される旋回流によって生じる減圧に起因することに着目し、ハブ部分に設置した貫通孔を通じて減圧量を抑えることによって、上壁近傍飛行時の急激な推力上昇の抑制を試みました。

　図2および図3に、上壁近傍飛行時のイメージ図と上壁までの距離と推力の関係例（回転翼回転数：4000rpm一定）を示します。従来翼を搭載したドローンの回転翼と上壁の距離gが回転翼直径Dの10分の１（g/D = 0.1）付近で推力が急増するのに対して、発明翼の場合はその上昇度が小さくなり、その推力上昇率（上壁最接近時と上壁から十分離れた場合の推力比）は、従来翼搭載の場合に対して約20%抑制可能であることが実験的に明らかとなりました。これにより、上壁近傍における飛行制御性・安全性の向上が期待されます。