レース用ドローンのフレームは結局どれがいいの?

レース用ドローンのフレームは色々な種類出ています。
色々で過ぎて結局何がいいのか。
レビューは出ていますが使った感じで説明しても本質が見えません。
物理的に考えていきましょう。

まず初めに写真を多用しわかりやすく書きたかったのですが、マイドローンお亡くなりになったので、文字ばかりになります。
気が向いて心の傷が消えたら、写真を撮ってわかりやすく書きたいと思います。

1、フレームの比較

運動性能を大きく分ける要素には
・フレームの形
・バッテリーの位置
があります。

まずはフレームの形について。
フレームの形は大きく分けて
①Xフレーム
②HXフレーム


に分かれます。
フレームの呼び方をEMAXフレームにならってXフレームとHXフレームと呼ぶことにします。
XフレームHXフレーム
①重量軽い重い
②バッテリ位置フレーム下フレーム上
③組立やすさ難しい簡単
④空気抵抗低い高い
⑤機敏さ遅い速い
①重量について
形を見ればわかりますがXフレームのほうが明らかにシンプルで軽量です。
軽量というのは飛行するドローンにとても有利になる条件です。

②バッテリー位置について
バッテリーの位置を上下どちらにするかでドローンの運動性能が変わります。
プロペラを境に上下のバランスが取れており、重量が中心に集まっている(マスの集中と呼びます)方が機敏に動けます
バッテリーの位置を上に置くとプロペラの下にあるモーターに対してバランスが取れるので機敏に動くことができます。
逆にバッテリーの位置を下に置くとなめらかな動きになります。
なめらかな動きがいいからバッテリーを下に置きたいと思うかもしれませんが、それはフライトコントローラの設定でやるべきです。PIDの値を下げればなめらかになります。
また、上に積むと初心者はバッテリーを破壊しにくくなります。
逆に、上級はバッテリーを破壊しやすくなります。
上級者はほぼドローンが90°(上を前に向けて)飛ぶためです。

③組み立てやすさについて
Xフレームは各パーツを搭載するスペースが限られており、パーツの配置に悩まされます。
HXフレームは搭載スペースが大きいのでパーツの配置が容易です。

④空気抵抗について
Xフレームはシンプルなので空気抵抗が低いです。
HXフレームはボディ部分(?)が大きいので空気抵抗が大きくなります。

⑤機敏さについて
どちらもバッテリーの位置は上下どちらに配置できるタイプがありますが、Xフレームはバッテリーは下、HXフレームはバッテリーは上という前提にします。
バッテリー位置についてでも述べました通り、HXフレームのほうが機敏に動けることになります
ただし、ドローンレースのトップレーサークラスにおいてはXフレームでもモーターパワーとセンスでゴリ押し感があります。

結局どっちがいいの?

結局現状ではトップレーサークラスになるとパワーとセンスがあれば物理的に機敏か、どうかはほとんど関係ないように思えます(ちょっと悲しいですが)。
物理的に考えるといったくせに申し訳ないのですが、機体の軽さ、空気抵抗と壊れにくさにつきます。
そうすると上級者は軽くて空気抵抗が少なく、上級者にとってバッテリーを破壊しにくいXフレームが良いでしょう。
初心者はパーツを配置しやすく、初心者にとってバッテリーを破壊しにくいHXフレームが良いでしょう。
初心者の中にはどうせなら上級者向けを!って方もいますが、よく考えて!
壊れにくさは練習量にも直結します。まずはいっぱい練習できることが最重要です。いくらでも完成品を作ってもらえるプロや、お金持ちには関係ないですが。

今後フレームはどうなるか?

ドローンレースの需要から言うとまだまだ、複雑で高級なフレームを出すのは難しいのが現状です。
しかし、今後もっと需要が増え車のように大手メーカーが開発をし始めたらフレームは立体的となり、DJI PHANTOMのような形になります。
DJI PHANTOMの中心のボディー部分が涙型となる形が空気抵抗的に理想です。
実はそのようなボディーも何かの動画で見たのですが、きっとフレームだけで10万超えるのではないでしょうか。一般的になるのはもう少し先になります。
もっとドローンレースを流行らせて理想的なフレームが一般的になるようにしなければ!

と長い独り言でした。