無人航空機の歴史

BQM -74 チュカールIII、ターボジェットエンジン搭載の空中標的無人機

無人航空機UAV)には、自律型(人間の操作なしに操縦できる)ドローン遠隔操縦機(RPV)の両方が含まれます。UAVは、制御された水平飛行が可能で、ジェットエンジン、レシプロエンジン、または電気エンジンで駆動します。[1] 21世紀には、技術の高度化が進み、UAVの役割は航空の多くの分野で大幅に拡大しています。

無人航空機(UAV)は巡航ミサイルとは異なり、任務終了後に回収されることが想定されているのに対し、巡航ミサイルは標的に命中させる点が異なります。軍用UAVは弾薬を搭載して発射する場合もありますが、巡航ミサイルは弾薬です。徘徊型弾薬は、これらの中間に位置する無人航空機の一種です。

初期の開発

オーストリアのヴェネツィアへの焼夷気球攻撃

無人航空機が戦闘に使用された最も古い記録は1849年7月に発生し、[2] [3]気球運搬船(航空母艦の前身として使用されました[4]これは海軍航空における航空戦力の初めての攻撃的使用です[5] [6] [7]ヴェネツィアを包囲していたオーストリア軍は、24~30ポンドの爆弾を搭載した約200個の焼夷気球を浮かべ、包囲された都市の上空に時限信管付きの気球から投下しようとしました。気球は主に陸上から発射されましたが、一部はオーストリアの艦艇SMSヴルカーノからも発射されました。オーストリア軍は、正しい信管の設定を確認するために、小型の水先案内気球を使用しました。少なくとも1発の爆弾が市内に落下しましたが、発射後に風向きが変わったため、ほとんどの気球は目標を外し、いくつかはオーストリアの戦線と発射艦ヴルカーノ の上空に漂っていきました[8] [9] [10]

第一次世界大戦

最初の無人航空機は第一次世界大戦中に作られた。A.M .ロー初期のテレビやラジオ技術の専門知識 を利用して、無人遠隔操縦航空機を開発し、ツェッペリン飛行船を攻撃するという提案から[11] [12]、 1917年と1918年にイギリスは驚くべき数の無人機兵器を開発した。ソッピース・アビエーションとその契約者であるラシュトン・プロクター、デ・ハビランド、そして王立航空機工場の設計者が全て関わった。それらはすべて、フェルサムにある王立飛行隊の秘密実験工場で開発されたローの無線操縦システムを使用するように設計された。その中でローは、ジェフリー・デ・ハビランドの単葉機が1917年3月21日に操縦されて飛行した機体であることを確認した。 [13]ローは「無線誘導システムの父」として知られ、1976年に国際宇宙殿堂入りを果たした[14]

その後まもなく、9月12日にはヒューイット・スペリー自動飛行機(別名「空飛ぶ爆弾」)が初飛行を行い、無人航空機の概念を実証しました。この飛行機は「航空魚雷」、つまり今日の巡航ミサイルの初期型として使用されることが想定されていました。操縦は、スペリー・ジャイロスコープ社エルマー・スペリーが開発したジャイロスコープによって行われました。[15]

その後、1917年11月、自動操縦機がアメリカ陸軍の代表者向けに飛行試験を受けました。これをきっかけに陸軍は「航空魚雷」の開発計画を策定し、 1918年に初飛行を果たしたケタリング・バグが誕生しました。バグの革新的な技術は成功を収めましたが、戦争には間に合わず、開発と配備が完了する前に終戦を迎えました。[16]

戦間期

ウィンストン・チャーチルデイヴィッド・マーゲソンらが、デ・ハビランド・クイーンビー標的無人機の発射を見守る。1941年6月6日

第一次世界大戦後、3機のスタンダードE-1が無人機に改造されました。[17] ラリンクス、軍艦から発射され自動操縦で飛行可能な小型単葉機の形をした初期の巡航ミサイルで、イギリス海軍は1927年から1929年にかけて試験を行いました。無人機の初期の成功は、1930年代にイギリスとアメリカで無線操縦の無人標的機の開発につながりました。1931年、イギリスはフェアリーIII F水上機をベースとしたフェアリー・クイーン無線操縦標的機を開発し、3機を少量生産しました。1935年には、この実験に続き、デ・ハビランド・タイガーモス複葉練習機をベースとした別の無線操縦標的機「DH.82B クイーンビー」を大量生産しました。「クイーンビー」という名称が、無人機、特に無線操縦機を指す「ドローン」という用語の使用につながったと言われています[18]この時期、アメリカ海軍は1917年に遡る研究を継続し、無線操縦航空機の実験も行いました。1936年、アメリカ海軍の研究グループの責任者は、無線操縦による航空目標を指すために「ドローン(DRONE)」という用語を使用しました。[19] [20] 1929年から、ハンガリーの科学者カールマン・ティハニは防衛用途のテレビ誘導に取り組み、ロンドンで英国航空省向けに遠隔誘導航空機用カメラの試作機を製作し、後にイタリア海軍向けに改造しました。[21] [22] 1929年、ティハニは英国で初めて対空防衛用の赤外線感知(暗視)電子テレビカメラを発明しました。[23] [24]ティハニが1929年の特許で示した技術の解決策は非常に影響力を持ち、半世紀後の1980年代半ばまで、アメリカの無人航空機製造企業はその解決策の多くを採用していました。[25]

その後のイギリスの「無人機」には、エアスピード・クイーン・ワスプマイルズ・クイーン・マーティネット、そしてアメリカから供給されたカーティス・クイーン・シーミューなどがあった。第二次世界大戦後、これらはジェットエンジンを搭載した英豪共同開発のGAFジンディヴィクに置き換えられた[要出典]

ソ連は1935年から1939年にかけて無人弾薬投下を試験した。[26]

第二次世界大戦

無線飛行機 OQ-3 とその発射装置、ライトフィールド、1945 年 10 月
和歌浦沖での砲撃演習中にUSSマキン・アイランドによって撃墜された米海軍のOQ-2 (1945年10月)

レジナルド・デニーとラジオプレーン

最初の大規模生産型専用ドローンは、レジナルド・デニーによって製作されました。彼は第一次世界大戦中に英国王立航空隊に従軍し、戦後1919年にアメリカに戻り、ハリウッドでのキャリアを再開しました。デニーは主演俳優として成功を収め、俳優業の合間に1930年代にラジオコントロール模型飛行機への興味を追求し、店を開きました。[27]

この店は「ラジオプレーン社」へと発展しました。デニーは低価格のラジコン航空機が対空砲手の訓練に非常に役立つと考え、1935年に標的用無人機のプロトタイプRP-1をアメリカ陸軍に実演しました。その後、デニーは1938年にウォルター・ライターから設計を購入し、「デニーマイト」として愛好家向けに販売を開始しました。そして、1939年には改良版RP-3とRP-4として陸軍に実演しました。1940年、デニーと彼のパートナーは、後にラジオプレーンOQ-2となる無線操縦式RP-4の陸軍契約を獲得しました彼らは第二次世界大戦中、陸軍向けに約1万5千機の無人機を製造しました。[要出典]

視界外飛行が可能な無線操縦航空機の真の発明者は、米国特許からも明らかなように、エドワード・M・ソレンセンでした。彼の発明は、地上端末から航空機の上昇、高度、バンク、方向、回転数、その他の計器類の状態を把握できる初めての航空機でした。これらの特許がなければ、初期の無線操縦航空機は地上パイロットの視界内でしか飛行できませんでした。[28]

空中魚雷

アメリカ海軍も1930年代に無線操縦航空機の実験を開始し、 1937年にはカーティスN2C-2無人機が誕生した。N2C-2はTG-2と呼ばれる別の航空機から遠隔操縦された。N2C-2対空標的無人機は1938年までに運用を開始した。[29]

アメリカ陸軍航空隊(USAAF)は1939年にN2C-2コンセプトを採用した。[29] 旧式化した航空機は「Aシリーズ」対空標的無人機として運用された。「A」コードは「攻撃」機にも使用されるため、後に「フルサイズ」標的には「PQ」の名称が与えられることになった。USAAFは、カルバー・カデット2人乗り軽民間航空機の無線操縦版であるカルバー「PQ-8」標的無人機を数百機、そしてPQ-8の改良型であるカルバーPQ-14カデットを数千機購入した。アメリカは第二次世界大戦中に、小規模な戦闘でアフロディーテ作戦とアンヴィル作戦において、改造されたB-17フライングフォートレスB-24リベレーター重爆撃機を含むRC航空機を非常に大きな航空魚雷として使用したが、大きな成果はなく、ジョセフ・P・ケネディ・ジュニアを含む搭乗員が死亡した。 [30]

TDN-1」は1940年に開発された無人航空機である。TDNは1,000ポンドの爆弾を投下する能力があったが、実戦投入されることはなかった。[要出典]

海軍航空機工場の強襲用無人機「フォックス計画」は、 1941年にRCAテレビカメラを無人機に、6インチのテレビスクリーンをTG-2管制機に搭載した。[29] 1942年4月、この強襲用無人機はTG-2管制機から20マイルの距離から駆逐艦への 実証用魚雷攻撃に成功した。 [29] 別の強襲用無人機は、時速8ノットで移動する目標に衝突することに成功した。[29]その後、 海軍航空局は、 162機の管制機と1,000機の強襲用無人機からなる、テレビ支援型遠隔操作強襲用無人機計画を提案した。[29] 海軍内部では、提案された計画を本格的な戦闘に投入することと、航空機資源の消費を最小限に抑えた小規模な戦闘試験を行うことの相対的な利点について意見の相違が生じた。小規模な戦闘試験では、敵に構想が露見し、本格生産前に対抗手段を開発できる可能性がある。[29] 1944年の主要な連合軍の進撃を通して、攻撃用ドローンは軍事計画者の頭の中で未実証の概念のままであった。[29] 7月末にラッセル諸島 で座礁した日本の商船に対する4機のドローンによる攻撃と、それに続くソロモン諸島北部での46機のドローンの消費に限定された。[29] 停泊​​中の船に対して2発の命中と2発の至近弾が記録された。[29] 後のドローンのいくつかは目標に到達できなかったが、ほとんどは効果的であった。[29]

パルスジェット

V -1飛行爆弾は、史上初めて製造された巡航ミサイルでした。[31]ペーネミュンデ陸軍研究所で製造され、1942年に最初の試験が行われました。V-1はロンドンを標的としており、1日に100回以上発射されるなど、大量に発射されました。V-1はパルスジェットエンジンを作動させるのに必要な速度に達するため、鉄道システムから発射され、半径250キロメートルを射程に収め、一時は時速640キロメートルで飛行しました。

マクドネルはパルスジェットエンジンを搭載した標的機、TD2D-1カティディッドを製造した。後にKDD-1、そしてKDH-1へと名称が変更された。これは空中発射式の葉巻型機で、直線状の中央翼と、パルスジェットエンジンを挟むV字型の尾翼を備えていた。カティディッドは戦争中期に開発され、少数がアメリカ海軍に配備された。[32]

戦後、海軍はパルスジェットエンジンを搭載した別の標的機、カーティスKD2Cスキートシリーズを少数入手した。これも葉巻型の機体で、胴体にパルスジェットエンジン、機首に吸気口を備えていた。翼端燃料タンクを備えた直線的で低い位置に配置された主翼と、三連フィンの尾翼を備えていた。[要出典]

風船

日本は無人気球「ふ号」を用いてアメリカ本土への長距離攻撃を開始した。高高度ジェット気流と斬新なバラストシステムを利用してアメリカ北西部に到達した。森林火災と広範囲にわたるパニックを引き起こすことが目的だったが、その影響は甚大なものにはならなかった。

冷戦

ターゲットドローンの進化

第二次世界大戦後、ラジオプレーン社はOQ-2標的ドローンの成功に続き、ピストン駆動式標的ドローンの非常に成功したシリーズを開発した。これらは後に基本訓練標的(BTT)ファミリーとして知られるようになる(BTTの名称は1980年代まで存在しなかったが、ここでは名称の混乱を整理するために便宜上使用している)。これにはOQ-19/KD2R QuailとMQM-33/MQM-36 Shelduckが含まれる。BTTは20世紀の残りの期間も運用された。戦場の無人航空写真偵察任務に改造された最初の標的ドローンは、1950年代半ばにアメリカ陸軍向けに改造されたMQM-33のバージョンで、RP-71と命名され、 [33]後にMQM-57 Falconerと改称された。[要出典]

米軍は、ラジオプレーン・ドローンと多くの点で類似した無人機を多数導入した。グローブ社は、1946年にピストン駆動式のKDGスナイプを皮切りに、一連の標的機を製造した。その後、 KD2GおよびKD5Gパルスジェット駆動式標的機、KD3GおよびKD4Gピストン駆動式標的機を経て、KD6Gピストン駆動式標的機シリーズへと進化した。KD6Gシリーズは、グローブ社製の標的機の中で唯一、大量に製造されたと思われる。サイズと構成はBTTシリーズに類似していたが、双尾翼を備えていた。1960年代初頭に「MQM-40」に改称されたが、その頃には既に運用を停止していた。[要出典]

ドローンを囮として使用する例は少なくとも1950年代に遡り、ノースロップ・クロスボウがそのような役割で試験運用されました。最初の実用化された囮ドローンはマクドネル・ダグラス社のADM-20 クエイル」で、ボーイングB-52ストラトフォートレス爆撃機に搭載され、防御空域への侵入を支援しました。[要出典]

1950年代後半には戦闘機がマッハ2の速度を出せるようになり、それに追いつくためにより高速な標的機の開発が必要になった。ノースロップは1950年代後半にターボジェットエンジンを搭載したマッハ2標的機を設計した。当初はQ-4と命名されたが、後にAQM-35と改称された。量産型は、くさび形の短い主翼と従来型の後退翼を備えた細身の矢のような機体で、ノースロップF-5戦闘機に搭載されているものと同様のゼネラル・エレクトリック社製J85ターボジェットエンジンを搭載していた。[要出典]

核実験

1946年、8機のB-17フライングフォートレスがアメリカ軍の飛行士によって放射能データ収集用の無人機に改造された。離着陸時はジープの送信機で、飛行中は別のB-17の送信機で制御された。ビキニ環礁クロスロード作戦)で放射能雲内部のサンプルを採取するために使用された。ベイカー試験では爆発の真上を2機の無人機が飛行し、衝撃波が到達すると両方とも高度を上昇し、一番下の機が損傷した。アメリカ海軍はグラマンF6Fヘルキャット無人機で同様の試験を実施した。B-17無人機は1947年のサンドストーン作戦と1951年のグリーンハウス作戦でも同様に使用された。この後者の試験ではスペリー社で無人機に改造されたロッキードP-80シューティングスタージェットも数機使用されたが、複雑なシステムが原因で事故率が非常に高かった。 B-17無人機のうち1機(機体番号44-83525)は現在、デイビスモンサン空軍基地で修復中である。[要出典]

偵察プラットフォーム

1950年代後半、アメリカ陸軍はファルコナーに加え、エアロジェット・ジェネラル社製の別の偵察無人機、SD-2オーバーシーアーを導入した。この無人機はファルコナーと類似した構成だったが、V字型の尾翼を持ち、重量は約2倍であった。[要出典]

無人機が標的機として成功したことで、他の任務にも利用されるようになりました。実績のあるライアン・ファイアビーは、そのような実験に適したプラットフォームであり偵察任務への活用を評価するテストは非常に成功しました。ファイアビーから派生した一連の偵察無人機、ライアン・モデル147ライトニングバグシリーズは、1960年代から1970年代初頭にかけて、米国によって北ベトナム、中国共産党、北朝鮮に対するスパイ活動に使用されました。[要出典]

ライトニングバグは、1960年代に開発された唯一の長距離偵察無人機ではありませんでした。米国は、ライアン「モデル154」、ライアンボーイングの「コンパスコープ」、そしてロッキードD-21といった、より特殊な偵察無人機を開発しました。これらはすべて、多かれ少なかれ秘密裏に開発されました。[34]

ソビエト連邦のプロジェクト

ソ連も多数の偵察用無人機を開発したが、ソ連が進めていた多くの計画は秘密にされていたため、これらの航空機の詳細は不明瞭で矛盾している。[出典]

Stroy-P ランチャー上のヤコレフ プチェラ-1K

旧ソ連が計画または開発した既知のドローン システムは次のとおりです (アルファベット順)。

ベトナム戦争:偵察ドローン

1959年後半までに、米国が利用できる唯一の偵察機はU-2だった。偵察衛星の実現にはさらに1年半かかり、SR-71ブラックバードはまだ設計段階だった。[35] このような状況下で、共産圏で米軍兵士が捕らえられるという悪評に対する懸念が高まった。パイロットたちの懸念は、1960年5月にU-2パイロットのフランシス・ゲイリー・パワーズがソ連上空で撃墜されたことで現実のものとなった。 [35]当然のことながら、敵地の奥深くまで侵入し、正確な軍事情報を持ち帰ることができる無人機の開発が加速した。U-2撃墜から3ヶ月以内に、極秘のUAV(当時はRPVと呼ばれていた)計画がレッド・ワゴンというコードネームで誕生した。[35]

米海軍駆逐艦 マドックス (DD-731)ターナー ・ジョイ (DD-951)の事件直後、そしてそれが大統領の「トンキン湾決議」と北ベトナムとの戦争にエスカレートする前でさえ、米空軍は利用可能なC-130またはC-133に無人航空機(UAV)部隊を乗せて東南アジアに即時展開するよう即時命令を出していた[36] 最初の鳥(ドローン)はC-130に相乗りしたライアン147B (AQM-34)で、任務完了後、台湾近海で回収のためパラシュート降下することになっていた[37]

1964年、戦略航空軍の米空軍無人機(UAV)が南ベトナム共和国(RVN)に第4080戦略偵察航空団の第4025戦略偵察飛行隊として配備された。1966年にこの部隊は第100戦略偵察航空団の第350戦略偵察飛行隊に改称された[38]

飛行隊はライアン・ファイアビーを運用し、改造されたD -C-130Aハーキュリーズ輸送機から発射した。通常、両翼の下に2機の無人機を搭載し、ハーキュリーズ1機あたり合計4機の無人機を搭載していた。無人機は任務完了時にパラシュートを展開し、通常はその任務を担当するヘリコプターによって回収された。[39]

ベトナム空軍は米軍の無人機飛行を空中戦闘技術の訓練に活用したが、迎撃に成功した例は数件あったものの、ベトナム空軍のミグ戦闘機によって撃墜されたのはわずか6機にとどまっている。[40] [41] しかし、無人機追跡には欠点もあった。北ベトナムのミグ戦闘機1機が燃料切れとなり[42] 、パイロットが脱出を余儀なくされた。また、無人機追跡中に北ベトナムのSAMがベトナム空軍のミグ17を撃墜した。さらに、ベトナム空軍の別のミグ17は、無人機追跡中に射線上にいた別のミグ戦闘機を撃墜した。[43]

1967年から1972年、アメリカの戦争介入終結間際まで、147SCライトニングバグの様々なモデルが敵地上空でのミッションの半分以上を飛行した。1機あたりの平均出撃回数は3回で、その後失われた。最も有名なライトニングバグは「トムキャット」と名付けられた147SC無人機である。 トムキャットは68回のミッションを飛行した後、敵の銃撃手によって「1974年9月25日、ハノイ上空で撃墜された」 [44] 。 1964年8月から1975年4月30日(サイゴン陥落)の最後の戦闘飛行まで、米空軍第100戦略偵察航空団は北ベトナムとその周辺地域に3,435機のライアン偵察無人機を発射したが、戦争中に約554機の無人機が何らかの理由で失われた[45] [46] 。

イラン・イラク戦争

イラン・イラク戦争中、イランはRF-4に加えて新たな偵察機の必要性を訴えた。1980年代初頭にクッズ・モハジェル1の開発が始まり、1985年に生産が開始された。この偵察機はIRGCのラード旅団によって運用され、カルバラー作戦5ヴァルファジル作戦8など、戦争中の多くの重要な戦闘に投入された。619回の様々な任務に参加し、約54,000枚の写真を撮影した。[47]また、イランはこれらの偵察機にRPGも搭載していたことがいくつかの写真からわかるが、実際にその構成で戦闘に使用されたかどうかは不明である。[48]

戦後の反省

偵察ロボットの有用性はベトナム戦争で実証されていました。同時に、海上および陸上での実戦投入に向けた初期段階の取り組みも進められていました、戦場での無人航空機(UAV)が本格的に実用化されるのは1980年代に入ってからでした。[要出典]

初期の頃は、標的ドローンは航空機から発射されるか、固体燃料ロケット補助離陸(RATO)ブースター、油圧式、電磁式、または空気圧式 カタパルトを使用してレールから発射されることが多かった。非常に小型の標的ドローンは弾性バンジーカタパルトで発射できる。着陸装置を持つ標的ドローンは少ないため、通常はパラシュートで回収されるが、場合によってはスキッドランディングで回収される。1966年4月から1975年の終戦まで、米空軍は主にライアン147J型ドローンを使用して、2,745回の試みのうち約2,655回の空中回収システム(MARS)キャッチに成功した。[49]

戦争中に最も多くの戦闘出撃を行ったのはライアン147SC(軍用呼称AQM-34L)で、1,651回の出撃を行った。AQM-34Lは約211機が戦争中に失われた。最も多くの出撃回数を記録した機体は「トムキャット」と名付けられた147SCで、ベトナム戦争で68回の出撃を行ったが、1974年9月25日に帰還できなくなった。 トムキャットに次いで多かったのはバドワイザー(63回)、ライアンズ・ドーター(52回)、ベイビー・ダック(46回)であった。[50]

ベトナムで最大の無人機は、147T、TE、TF(軍用モデルAQM-34P、34Q、34R)でした。これらの機体は全長30フィート、翼幅32フィート、推力2,800ポンドのエンジンを搭載していました。それぞれ28回、268回、216回の戦闘出撃を行いました。そのうち、AQM-34Qは23機が失われ、AQM-34Rは破壊され、AQM-34Pは6機が帰還しませんでした。[50]

テロとの戦い

武装ドローンの使用は、対テロ戦争の勃発とともに本格的に始まりました。2001年9月11日の同時多発テロの後、2002年11月にアメリカの無人機がカエド・サリム・シナン・アル=ハレシ(別名アブ・アリ・アル=ハレシ)を無人機で殺害した事件で、世界中の人々が武装ドローンとその致死的な用途を目の当たりにしました。この事件では、2000年のUSSコール爆破事件の首謀者とされるカエドを含む6人が死亡しました

戦場の無人航空機

信頼性が低く高価な玩具と見なされることが多かった無人機に対する見方は、 1982年にイスラエル空軍がシリア空軍に勝利したことで劇的に変化した。イスラエルは有人航空機と並行して無人機を協調的に運用することで、シリアの航空機数十機を最小限の損失で迅速に撃破することができた。イスラエルの無人機は、電子デコイ、電子妨害装置、そしてリアルタイムのビデオ偵察にも使用された。[51]

米軍は、無人航空機(UAV)がSIGINTペイロード(電子妨害システム)に不可欠な存在となる新たな時代を迎えようとしています。2010年以降、UAVは地上、空中、海上、宇宙の各プラットフォームに接続された高帯域幅データリンクを介して、リアルタイムで制御・データ中継を行います。この傾向は、 2001年にアメリカがアフガニスタン戦争を開始する前から見られていましたが、この紛争におけるUAVの活用によって大きく加速されました。プレデターRQ-1L無人航空機(ジェネラル・アトミックス社製)は、1995年にバルカン半島に、そして1996年にはイラクに初めて配備された無人航空機であり、イラクの自由作戦とアフガニスタン 作戦において非常に効果的であることが証明されました。

小型およびマイクロUAV

無人航空機のもう一つの成長分野は小型無人航空機であり、「マイクロ航空機(MAV)」や歩兵が携行できる小型無人航空機から、歩兵携帯式防空システムのように携行・発進できる無人航空機まで多岐にわたる。[要出典]

耐久型無人航空機

長時間滞空可能な無人航空機(UAV)を設計するというアイデアは数十年前から存在していましたが、運用が現実のものとなったのは21世紀に入ってからです。低高度および高高度運用に対応した滞空型UAV(後者は「高高度長時間滞空型(HALE)」と呼ばれることもあります)は現在、本格的に運用されています。[52]

1998 年 8 月 21 日、AAI のエアロゾンデライマ」が大西洋を横断した最初の無人航空機となり、26 時間で飛行を完了しました。[引用が必要]

ビーム電力UAV実験

大気研究、地球や天気の観測、特に通信用に、衛星よりも安価な代替手段として無人航空機 (UAV) を使用するというアイデアは、少なくとも 1950 年代後半にまで遡り、従来の推進力を持つ UAV、またはマイクロ波ビーム電力や太陽光発電セルを使用した新しい形式の推進力を持つ UAV に重点を置いた概念研究が行われてきました。

レイセオンは、現在ではビーム電力を使用する無人航空機(UAV)と呼ばれるものを、1959年という早い時期に、高度15キロメートル(9.3マイル)を飛行する無人航空機(UAV)として提案し、1964年には実際に概念実証を行いました。この無人航空機では、送信アンテナから20メートル(65フィート)のテザーケーブルでヘリコプターに電力が供給されていました。このヘリコプターには、マイクロ波ビームを有用な電力に変換するための、数千個のダイオードを組み込んだ整流アンテナ、または「レクテナ」アレイが搭載されていました。

1964年のデモンストレーションは大きな注目を集めましたが、地球衛星への関心が高まり、レクテナシステムが重く非効率だったため、実用化には至りませんでした。しかし、1970年代にNASAは宇宙用途のビーム電力に興味を持ち、1982年にははるかに軽量で安価なレクテナシステムの設計を発表しました。

NASAのレクテナは薄いプラスチックフィルムで作られており、その表面にダイポールアンテナと受信回路が埋め込まれていました。1987年、カナダ通信研究センターは、静止高高度中継プラットフォーム(SHARP)プロジェクトの一環として、この改良型レクテナを用いて、翼幅5メートル(16フィート5インチ)、重量4.5キログラム(9.9ポンド)の無人航空機(UAV)に電力を供給しました。SHARPのUAVは、送信アンテナの上空150メートル(490フィート)を旋回飛行しました。UAVは150ワットの電力を必要とし、6~12キロワットのマイクロ波ビームからこのレベルの電力を得ることができました。

太陽光発電

DARPAの超長時間滞空型航空機「ヴァルチャー」

1980年代には、太陽光発電で動く航空機に新たな注目が集まりました。太陽光発電(PV)セルの効率は低く、単位面積あたりの太陽エネルギー供給量は比較的少ないためです。太陽光発電航空機は、低出力の電動モーターで離陸できるよう軽量に設計する必要があります。このような航空機は、人力飛行のクレマー賞を争うコンペティションで開発されました。1970年代初頭、ポール・B・マクレディ博士と彼のエアロバイロンメント社はこの課題に新たな視点を見出し、「ゴッサマー・コンドル」という型破りな航空機を開発し、1977年8月23日にクレマー賞を受賞しました。

1980年、デュポン社は、フランスのパリからイギリスまで飛行可能な太陽光発電式有人航空機の開発を目指し、エアロバイロンメント社を支援しました。最初の試作機「ゴッサマー・ペンギン」は壊れやすく、耐飛行性も低かったものの、より優れた航空機「ソーラー・チャレンジャー」の開発につながりました。この成功は、エアロバイロンメント社による太陽光発電式無人航空機(UAV)の構想へと繋がりました。太陽光発電式無人航空機は、夜間飛行を維持するための蓄電システムを備えている限り、原理的には無期限に飛行することが可能でした。しかし、このような航空機の空力特性は課題を伴いました。高高度に到達するには、ソーラー・チャレンジャーよりも翼面積あたりの重量を大幅に軽量化する必要があり、必要な高容量と軽量性を兼ね備えた蓄電システムの開発も困難でした。

1983年、エアロバイロンメント社は「高高度ソーラー(HALSOL)」と名付けられたこのコンセプトを調査しました。HALSOLの試作機は1983年6月に初飛行しました。HALSOLは単純な全翼機で、翼幅は30メートル(98フィート5インチ)、幅は2.44メートル(8フィート)でした。主翼桁は炭素繊維複合材チューブで作られ、リブは発泡スチロール製で、トウヒ材とケブラー繊維で補強され、薄いマイラー樹脂フィルムで覆われていました。この翼は軽量でありながら、驚くほどの強度を誇りました。

翼は等翼幅の5つのセグメントで構成されていた。中央セグメントからは2つのゴンドラが吊り下げられ、ペイロード、無線制御およびテレメトリ電子機器、その他のギアを積載していた。ゴンドラは着陸装置も兼ねていた。各ゴンドラは前部にベビーカーの2輪、後部に自転車の車輪を備え、着陸装置として使用していた。HALSOLは、可変ピッチプロペラを駆動する8つの小型電動モーターによって推進された。中央翼セグメントに2つのモーター、内側の翼セグメントにそれぞれ2つのモーター、外側の翼セグメントにそれぞれ1つのモーターが搭載されていた。機体の総重量は約185キログラム(410ポンド)で、その約10分の1がペイロードであった。

1983年の夏、ネバダ州グルームレイクの隔離された秘密基地で、HALSOLの飛行が9回行われました。機体には太陽電池が搭載されていなかったため、飛行は無線操縦とバッテリー電源で行われました。HALSOLの空力特性は検証されましたが、調査の結果、太陽電池もエネルギー貯蔵技術も、当面はアイデアを実用化するには未成熟であるという結論に至りました。HALSOLは保管されましたが、後に更なる栄光のために復活することになりました。これは後述します。しかし、この時点では完全な秘密のままでした。

1980年代半ば、HALSOLが開発中止になって間もなく、NASAはロッキード社と契約を結び、太陽光発電式のHALE無人航空機(UAV)「ソーラー高高度動力プラットフォーム(Solar HAPP)」の研究を行いました。この無人航空機は、農作物の監視、軍事偵察、通信中継などの任務に使用されました。しかし、ソーラーHAPPの開発は試作機の完成には至りませんでした。太陽光発電式のHALE無人航空機は時代を先取りしたコンセプトであり、初期の長距離無人航空機の実用化研究は、より従来的なコンセプトに重点が置かれていました。

アンバー

1984年、アメリカ海軍との共同プログラム(ティール・レイン計画)の一環として、DARPAはカリフォルニア州アーバインに拠点を置き、エイブラハム・カレム率いるリーディング・システムズ・インコーポレーテッド(LSI)と契約を結び、「アンバー」と名付けられた長期飛行可能な無人航空機の開発を依頼した。[53] [54]アンバーは写真偵察、 ELINTミッション、あるいは巡航ミサイルとして 使用される予定だった。

アンバーは全長約4.6メートル(15フィート)、翼幅8.54メートル(28フィート)、重量335キログラム(740ポンド)で、49kW(65馬力)の4気筒液冷ピストンエンジンを搭載し、尾部に装備された推進プロペラを駆動していた。主翼は胴体上部の短いパイロンに取り付けられていた。巡航ミサイル搭載型のアンバーは、目標への最終急降下時に主翼を切り離す設計となっていた。[54]

アンバーは逆V字尾翼を備えており、これは離着陸時にプロペラを保護するため、推進型無人機(プッシャーUAV)の一般的な構成となった。機体は主にケブラー製のプラスチックと複合材料で作られ、プロペラとのクリアランスを確保するため、竹馬のような三輪式の格納式着陸装置を備えていた。アンバーの飛行時間は38時間以上であった。[要出典]

当初の契約では、「ベーシック・アンバー」と呼ばれるA-45巡航ミサイル試作機3機とB-45偵察機試作機3機が指定されていた。初飛行は1986年11月に行われ、翌年には長距離飛行が予定されていた。この時点でアンバーは極秘とされていたが、1987年に計画の詳細が公開された。[要出典]

アンバーは当時計画されていた数多くの米国製無人航空機(UAV)プログラムの一つに過ぎず、米国議会は混乱と重複作業に苛立ちを覚えた。議会は1987年にUAVプログラムの統合を命じ、前述のUAV開発のための統合プログラムオフィス(JPO)が設立される1988年6月まで資金を凍結した。アンバーはJPOへのUAV開発の統合を生き残り、最初の偵察UAV「アンバーI」が誕生し、1989年10月に初飛行を行った。7機のアンバーIが製造され、1990年までベーシックアンバーと共に評価に使用された。しかし、偵察機への資金は削減され、1990年にアンバープログラムは中止された。LSIは破産の危機に直面し、1991年にジェネラル・アトミックスに買収された。ジェネラル・アトミックスは後にアンバーを実用プラットフォームであるMQ-1プレデターへと発展させた。[55]

米国国内での使用

米国税関・国境警備局(CBP)は、複数の無人航空機(UAV)のモデルを試験運用し、非武装のMQ-9リーパーを複数機導入してメキシコとの国境監視を開始した。「6ヶ月以上の運用期間で、プレデターの監視機能は3,900件近くの逮捕と4トンのマリファナ押収に貢献した」と国境警備官は述べている。[56]

2006年5月18日、連邦航空局(FAA)は、M/RQ-1およびM/RQ-9機を米国民間空域内で災害生存者の捜索に使用するための認可証を発行した。2005年にはハリケーン・カトリーナ後の捜索救助活動に同機を使用する要請があったが、当時FAAの認可が得られていなかったため、同機は使用されなかった。プレデターのデジタルズーム機能付き赤外線カメラは、高度1万フィートから人体の熱を検知する能力を有しており、同機は理想的な捜索救助ツールとなっている。[57]

2006年のウォール・ストリート・ジャーナルの報道によると、「近年、戦場での輝かしい活躍を経て、無人機はアメリカの民間空域で旅客機や週末パイロットに取って代わろうと奮闘する中で、乱気流に見舞われている。ドローンは需要が急増しているにもかかわらず、規制、安全性、そして技術的なハードルに直面している。政府機関は災害救助、国境監視、山火事対策にドローンを活用したいと考えている一方、民間企業は将来、パイプラインの点検や農場への農薬散布など、様々な業務にドローンを活用することを望んでいる。」[56]

娯楽用ドローンは2015年に米国で人気となり、年末までに約100万台が販売されると予想されている。[58]

カナダ上空のドローン

カナダ政府は、北極圏の監視のために無人航空機(UAV)の購入を検討している。カナダ政府は、北極圏での使用を想定し、少なくとも3機の高高度無人航空機の購入を希望している。また、高度2万メートルで運用可能な既存のグローバルホーク無人機を、カナダ極北地域での厳しい飛行条件に対応できるよう改修したいと考えている。[59]

小規模プレイヤーの使用

かつては小型技術のコストが原因で、無人航空機の使用は米軍などのより大規模で資金に恵まれたグループに限定されていたが、より単純な形の車両や監視装置を含む無人航空機技術のコスト低下により、以前は資金がなかったグループもそれを利用することができるようになった。 2004年初頭、レバノンのシーア派民兵組織ヒズボラが、イスラエルへの国境を越えた攻撃のために航空機に武装させることを公言した目標として、ミルサド-1無人航空機の運用を開始したと報じられた。 [60]しかし、あるブロガーによると、ドローンは実際にはイランのアバビル-2 徘徊型兵器だった。[61] [自費出版ソース? ]中東全域のイラン支援民兵は現在、高度な無人航空機を運用しており、その中には2019年にサウジアラビアのアラムコ施設への効果的な攻撃でサマドドローンを使用したイエメンフーシ含まれる

参照

参考文献

  1. ^ 「無人航空機|定義、歴史、種類、および事実|ブリタニカ」www.britannica.com . 2022年12月1日閲覧
  2. ^ 総力戦時代の航空力、ジョン・バックリー
  3. ^ ドローン利用の未来:倫理的・法的観点から見た機会と脅威、アッサー・プレス - シュプリンガー、アラン・マッケナの章、355ページ
  4. ^ 第二次世界大戦における海軍航空、フィリップ・カプラン
  5. ^ 『飛翔:古代から第一次世界大戦までの航空時代の創造』リチャード・P・ハリオン著、66ページ
  6. ^ 第一次世界大戦における海軍航空:その影響と影響力、RDレイマン、56ページ
  7. ^ 『壊れた翼:ハンガリー空軍 1918-45』スティーブン・L・レナー、2ページ
  8. ^ 軍用機の起源から1918年まで:その影響の歴史を描いたイラスト、ジャスティン・D・マーフィー、9-10ページ
  9. ^ 南北戦争初期の軍事気球飛行、ジョンズ・ホプキンス大学出版局、F・スタンズベリー・ヘイドン、18-20ページ
  10. ^ マイケル・C・ロバート「第二次世界大戦中の北米における日本の風船爆弾攻撃」(1973年)。
  11. ^ 「彼はランプに火を灯した」1958年 アムロウ・ウルスラ・ブルーム教授の伝記
  12. ^ 「ドローンの夜明け」スティーブ・ミルズ 2019 ケースメイト出版社。
  13. ^ AM Low教授「FLIGHT」1952年10月3日号436ページ「最初の誘導ミサイル」
  14. ^ テイラー、ジョンWR.ジェーンの遠隔操縦車両ポケットブック.
  15. ^ ピアソン、リー:飛行爆弾の開発
  16. ^ ダーリング、デイヴィッド. 「ケタリング・バグ」. daviddarling.info . 2015年4月1日閲覧
  17. ^ ドナルド、デイビッド編『世界の航空機百科事典』(エトビコ、オンタリオ州:プロスペロブックス、1997年)、854ページ、「標準的な航空機」。
  18. ^ 「ドローン、n.1」オックスフォード英語辞典(オンライン版)。オックスフォード大学出版局。 (サブスクリプションまたは参加機関のメンバーシップが必要です。)
  19. ^ Howeth: Chapter XL. For sale by the Superintendent of Documents, US Govt. Print. Off. 1963 . 2018年3月6日閲覧
  20. ^ 「ドローン、n.1」オックスフォード英語辞典(オンライン版)。オックスフォード大学出版局。 (サブスクリプションまたは参加機関のメンバーシップが必要です。) - 「[...] 大文字は、DRONE が軍事コード名であることを示しています。」
  21. ^ “クルメン・ティハニ (1897 - 1947)”.ハンガリー知的財産庁2014 年6 月 3 日に取得
  22. ^ 「遠隔操縦航空機:英国における『空中標的』と『空中魚雷』」www.ctie.monash.edu.au。2001年3月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  23. ^ Sipka, László. 「イノベーターとイノベーション」. 2011年7月12日時点のオリジナルよりアーカイブ2009年8月15日閲覧。
  24. ^ “Kalman Tihanyi (1897 - 1947) - Television Pioneer”. 2003年10月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  25. ^ 特許の引用文献[1]を参照。
  26. ^ アンダーソン、レナート(1994年)『ソビエト航空機と航空 1917-1941』パトナム航空シリーズ、メリーランド州アナポリス:海軍研究所出版、249頁。ISBN  9781557507709. 2021年12月20日閲覧他の航空機から無線で制御されるTB-1の無人機版の実験は1935年に始まり、1939年まで続いた。
  27. ^ 「レジナルド・デニー(1891-1967) - 航空のパイオニア」monash.edu.au . 2015年4月1日閲覧
  28. ^ 1940年5月に出願された米国特許2,490,844号、1940年5月16日に出願された特許2,408,819号、および1940年5月16日に出願された特許2,482,804号
  29. ^ abcdefghijk ファーニー、デルマー・S、海軍大将「誘導ミサイルの誕生」米国海軍研究所紀要1980年12月pp.54–60
  30. ^ ソリー、メイラン。「ジョセフ・P・ケネディ・ジュニア(政治王朝の跡継ぎ)を殺害した第二次世界大戦の極秘任務」スミソニアン・マガジン
  31. ^ 「THE V1 FLYING BOMB」MiGFlug、2015年3月21日。 2017年5月30日閲覧
  32. ^ アストロジェット。グレンデールロケット協会。1944年。
  33. ^ 「無人撮影ドローンが航空写真を撮る」『ポピュラーメカニクス』 1956年6月号、144ページ下部記事。
  34. ^ Greg Goebel (2012年2月1日). 「[6.0] 耐久性のある無人航空機への道」.無人航空機:米国. Vectors. 2006年4月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年9月4日閲覧
  35. ^ abc ワーグナー p. xi
  36. ^ ワーグナー p. 53
  37. ^ アックス、デイヴィッド。p. 51, 52。2021年。『ドローン戦争ベトナム』ペン&ソード、ミリタリー、イギリス。ISBN 978 1 52677 026 4
  38. ^ アックス p. 123
  39. ^ アックス p. 24, 90-93
  40. ^ トペルツァー(25)53ページ
  41. ^ トペルツァー (29) p. 7,8
  42. ^ 「北ベトナム上空のライトニングバグ戦争」2017年7月13日。
  43. ^ アックス p.87
  44. ^ アックス p. 107, 114, 115
  45. ^ ワーグナー p. 200 & 213
  46. ^ Axe p. 137. 注記:記録のために:p. 137には578機のドローンが失われたと記されている。
  47. ^ “نگاهی به نقش ناشناخته "تلاش" و "مهاجر" در کربلای 5 و والفجر 8". مشرق نیوز (ペルシア語)。 2011 年 10 月 1 日2021 年12 月 28 日に取得
  48. ^ 「イランの戦闘ドローンプログラムの歴史と能力」UANI . 2021年12月29日閲覧
  49. ^ ワーグナー p. 109
  50. ^ ワーグナー p. 213
  51. ^ 「無人航空機(UAV)の短い歴史」draganfly.com . 2015年9月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年4月1日閲覧
  52. ^ この記事には、もともとパブリック ドメインにある Greg Goebel による Web 記事「Unmanned Aerial Vehicles」から引用した資料が含まれています。
  53. ^ 「イノベーションタイムライン」DARPA . 2025年9月5日閲覧
  54. ^ ab パーシュ、アンドレアス。「Leading Systems Amber」。米軍ロケット・ミサイル一覧2025年9月5日閲覧。
  55. ^ “ゼネラル・アトミックス・プレデター”. spyflight.co.uk . 2013年10月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年4月1日閲覧
  56. ^ ジョナサン・カープ、アンディ・パストール(2006年8月7日)「国内空域にドローン?救助・監視任務で需要あり、しかし批評家は安全性に疑問」ウォール・ストリート・ジャーナル。2018年11月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2006年11月7日閲覧
  57. ^ 「FAA、プレデターによる生存者捜索を認可」archive.is . 2012年6月29日時点のオリジナルよりアーカイブ2015年4月1日閲覧。
  58. ^ 「ドローンをより簡単に、より手頃な価格にする新技術 - ボストン・グローブ」ボストン・グローブ
  59. ^ 「カナダ上空にドローン:オタワ、北極圏監視用航空機の購入を検討」ハフィントン・ポスト。2016年12月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年4月1日閲覧
  60. ^ 「テロリストが無人航空機を開発」www.armscontrol.ru . 2023年11月5日閲覧
  61. ^ ライト、ゲイレン (2011 年 2 月 5 日)。 「アーケンストーン - アバビル UAV」。アーケンストーン - アーケンストーン2021 年12 月 28 日に取得

さらに読む

  • アックス、デイヴィッド著『ドローン戦争:ベトナム』ペン&ソード社、ミリタリー、イギリス、2021年、ISBN 978 1 52677 026 4
  • ファーニー、デルマー・S.(退役海軍大将):無線操縦航空機と誘導ミサイルの歴史
  • ホブソン、クリス著『ベトナム航空損失、アメリカ空軍、海軍、海兵隊による東南アジアにおける固定翼航空機損失 1961-1973』 2001年、ミッドランド出版、英国 。ISBN 1-85780-115-6
  • ヒュー・マクデイド&デイヴィッド・オリバー:『ロボット戦士 無人機の極秘史』オリオン・メディア、1997年。
  • ミシェル3世、マーシャル・L. 『衝突:北ベトナム上空における空中戦闘 1965-1972』 1997年、海軍研究所出版。ISBN 978-1-59114-519-6
  • トペルツァー、イシュトヴァーン著『ベトナム戦争におけるMiG-17とMiG-19部隊』 2001年/第2版2008年、オスプレイ戦闘機25ページ 。ISBN 978-1-84176-162-6
  • トペルチェル、イシュトヴァーン著『ベトナム戦争におけるMiG-21部隊』 2001年/第4版2008年、オスプレイ戦闘機29ページ 。ISBN 978-1-84176-263-0
  • ワグナー、ウィリアム:稲妻虫とその他の偵察ドローン。1982年、Armed Forces Journal International 社が Aero Publishers 社と共同で出版。
  • この記事には、元々はパブリック ドメインにある Greg Goebel によるWeb 記事「Unmanned Aerial Vehicles」から引用した資料が含まれています。
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