ドローンの着陸位置ズレを解消する「自動センタリング着陸機構」を開発

ドローンの着陸時に発生する位置ズレを自動補正し、中央へ誘導する「ドローン自動センタリング着陸機構」を開発しました。機械誘導方式と滑り誘導方式の2種類を採用し、ドローンの自動運行の安定性向上と、ワイヤレス給電装置の小型化・低コスト化を目指します。

ドローン自動運行における「着陸位置ズレ問題」

ドローンは自動運行を繰り返すと、着陸位置のわずかなズレが蓄積し、本来の離陸ポイントから徐々に外れていくという課題があります。 通常は操縦者が手動で位置合わせを行うため問題になりませんが、 人手を介さない自動運行では、このズレが大きな障害となります。 さらに、ワイヤレス給電を行う場合、着陸位置ズレを考慮して送電側コイルを大型化すると、 装置が高コスト化し、設計も複雑になります。
 

2種類の中央寄せ機構を開発

方式A：ガイド筐体 × プロペラガードによる機械誘導方式

ドローンのプロペラガードと、ステーション側の円形ガイド筐体が接触しながら着陸することで、 ドローンが中央位置へ自動的に誘導される方式です。

・プロペラガードがガイド筐体に触れながら中央へ誘導
・どの方向から着陸しても中央位置へ補正
・ドローンにプロペラガードを装着
・誘導力が強く、確実性が高い
・屋外/屋内に対応した方式

着陸面に多数の球体を敷き詰めることで摩擦を極限まで低減し、 わずかな傾斜によりドローンが自然に中央へ滑り落ちる方式です。

・球体の上でドローンの足が滑り、傾斜に沿って中央へ移動
・どの方向から着陸しても中央位置へ補正
・ドローンの足にアタッチメント装着
・ドローン側の構造が簡素で軽量
・屋内に対応した方式

実現のメリット

・着陸位置ズレの蓄積を防止
・自動運行の信頼性向上
・ワイヤレス給電装置の小型化・低コスト化

今後の課題

自動センタリング着陸機構のさらなる改良を進めるとともに、 ワイヤレス給電ステーションとの組み合わせによる実証実験を進めます。また、本技術に興味を持つ企業・団体に対しては、試作品の提供や共同検討にも対応していく予定です。

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PR TIMES掲載情報

• ドローンの着陸位置ズレを解消する「自動センタリング着陸機構」を開発

Development of an Automatic Drone Landing Centering System

An automatic drone landing centering system has been developed to correct landing position errors and guide drones to the center of a landing station.

In fully automated drone operations, small landing position errors can accumulate over repeated flights, affecting operational reliability. These errors also create challenges for wireless charging systems, which may require larger transmission coils to accommodate misalignment.

To address these issues, we have developed two centering methods:

Method A: Mechanical Guidance System

A circular guide structure on the landing station interacts with the drone's propeller guards, mechanically guiding the drone toward the center. This method provides reliable positioning and is suitable for both indoor and outdoor use.

Method B: Low-Friction Sliding System

A sloped landing surface equipped with numerous small balls reduces friction, allowing the drone to slide naturally toward the center. This lightweight approach is designed for indoor applications.

Key Benefits

• Prevents accumulated landing position errors

• Improves the reliability of autonomous drone operations

• Enables smaller, more cost-effective wireless charging systems

Future Development

We will continue improving both systems and conducting demonstration tests in combination with wireless charging stations.

We also welcome opportunities for prototype evaluation and collaborative development with interested companies and organizations.