ラジコン
無線制御 （ R / Cまたは単にRCと略されることが多い）は、無線で送信された制御信号を使用してデバイスをリモート制御することです。シンプルな無線制御システムの例としては、ガレージのドア開閉装置や車両用のキーレスエントリシステムがあります。このシステムでは、小型の携帯無線送信機がドアのロックを解除または開きます。無線制御は、携帯無線送信機からのモデル車両の制御にも使用されます。産業、軍事、および科学の研究機関も、ラジコン車両を利用しています。急速に成長しているアプリケーションは、民間および軍事用の無人航空機（UAVまたはドローン）の制御ですが、これらには従来のアプリケーションよりも高度な制御システムがあります。
歴史
1894年、イギリスの物理学者オリバー・ロッジによるデモで、遠隔で無線制御を行う最初の例がありました。そこでは、エドゥアール・ブランリーのコヒーラーを使用して、電磁波が人工的に生成されたときにミラー検流計が光のビームを動かすようにしました。 1896年12月12日にロンドンのトインビーホールで行われたデモで、グリエルモマルコーニとウィリアムプライスによってさらに洗練され、ワイヤーで接続されていないボックスのボタンを押してベルリングを作りました。 。
1897年、イギリスの技術者アーネストウィルソンが「ヘルツ波」によって制御される魚雷を発明しました。
1898年、マディソンスクエアガーデンでの展示会で、ニコラテスラは、コヒーラーベースの無線制御を使用した小型の無人ボートを実証しました。ちょっとしたショーマンシップで、テスラは聴衆を楽しませて、明らかにボートが聴衆からの命令に従うことができるように見せましたが、実際には、テスラが口頭での要求を解釈し、ボートの調整されたサーキットに適切な周波数を送信することによって制御されていました。テスラは、1898年7月1日に本発明に関する米国特許を取得しました。1903年、スペインの技術者レオナルドトーレスイケベドは、パリ科学アカデミーで「 テレキノ 」を発表し、フランス、スペイン、イギリス、アメリカ。 1904年、ウィンダミアの蒸気打ち上げであるBatは、発明者の実験的な無線制御を使用して制御されました。
1909年、フランスの発明家Gabetは、彼が「トーピルラジオオートマティック 」と呼んでいた、ラジコンの魚雷を披露しました。 1917年、RFC Experimental Worksの責任者であるArchibald Lowは、航空機で無線制御を首尾よく使用した最初の人物でした。
第一次世界大戦中、アメリカの発明者ジョン・ヘイズ・ハモンド・ジュニアは、遠隔制御魚雷、船舶、対妨害システム、さらには遠隔船が敵船のサーチライトをターゲットにできるシステムの開発など、その後の無線制御で使用される多くの技術を開発しました。 1922年に彼は時代遅れの米海軍戦艦USS アイオワに無線操縦装置を設置し、ターゲット船として使用できるようになりました（1923年3月の砲撃演習で沈没）。
ソビエト赤軍は、フィンランドに対する冬戦争の1930年代に遠隔操作されたテレタンクを使用し、大祖国戦争の開始時に少なくとも2つのテレタンク大隊を配備しました。テレタンクは、 500〜1,500 mの距離にある制御タンクから無線で制御され、2つはテレメカニカルグループを構成します。また、赤軍には遠隔操作のカッターと実験的な遠隔操作の飛行機がありました。 1930年代、イギリスは艦隊の砲撃の練習のために遠隔操作の無人のタイガーモス航空機である無線制御のクイーンビーを開発しました。 女王蜂は、高性能の専用機である同様の名前の女王ワスプに取って代わられました。
第二次世界大戦
ラジコンは、第二次世界大戦中に、主に多くのミサイルプロジェクトで使用したドイツ人によってさらに開発されました。彼らの主な努力は、輸送に対して使用するラジコンミサイルと滑空爆弾の開発でした。しかし、戦争の終わりまでに、 ドイツ空軍は連合軍の爆撃機を攻撃する同様の問題を抱えており、多くの無線コマンド誘導対空ミサイルを開発しましたが、どれも役に立たなかった。
空軍の主テレフンケンファンク-Gerät（又はFUG）の一連を含むシステム、203 ケール二軸、展開航空機に搭載された単一のジョイスティック付きの送信機、及びすべき兵器に入れテレフンケンのコンパニオンFUG 230 シュトラスブルク受信機の有効性配備中に制御され、Fritz Xの装甲されていない装甲対艦爆弾と動力付きのHenschel Hs 293誘導爆弾の両方で使用されましたが、イギリスの無線信号を妨害し、最終的にはアメリカの支援を受けて大幅に削減されました。最初の成功の後、イギリス軍はミサイル無線機を収集するために多数のコマンドーレイドを開始しました。その後、妨害機がイギリスの船に設置され、武器は基本的に「動作を停止」しました。ドイツの開発チームは、何が起きているのかを理解した後、有線のガイダンスに移りましたが、戦争がフランスに既に移るまで、システムは展開の準備ができていませんでした。
ドイツのクリーグスマリンは 、1944年から敵の船を攻撃するための爆発物で満たされたラジコンモーターボートであったFL-Boote （ ferngelenkte Sprengboote ）を操作しました。
イギリスとアメリカは、ドイツのターゲットの周りに設置された巨大な対空バッテリーを避けるために、同様のタスクのための無線制御システムも開発しました。ただし、実際に使用できるシステムはなく、米国の主要な取り組みであるOperation Aphroditeは、ターゲットよりもユーザーにとってはるかに危険であることが判明しました。しかし、アメリカのアゾンが導いた自由落下兵器は、ヨーロッパと第二次世界大戦のCBI劇場の両方で有用であることが証明されました。
この時代の無線制御システムは、一般に電気機械式であり、特定の周波数が受信されるとそれぞれが多数の異なるリレーのいずれかを動作させる異なる共振周波数を持つ小さな金属の「指」または「リード」を使用しました。リレーは、ミサイルの操縦面に作用するさまざまなアクチュエーターを起動します。コントローラーの無線送信機は、操縦stickの動きに応じて異なる周波数を送信します。これらは通常、オン/オフ信号でした。しかし、アメリカが開発したAzon誘導兵器のラダー機能を制御するために使用された無線ギアは、完全に比例制御であり、「補助翼」は、搭載されたジャイロスコープの制御下にあり、単に兵器を圧延。
これらのシステムは、1960年代まで広く使用されていました。1960年代には、ソリッドステートシステムの使用が増え、無線制御が大幅に簡素化されました。リードリレーを使用した電気機械システムは同様の電子システムに置き換えられ、電子機器の継続的な小型化により、 制御チャネルと呼ばれるより多くの信号を同じパッケージに詰めることができました。初期の制御システムには振幅変調を使用する2つまたは3つのチャネルがありますが、最新のシステムには周波数変調を使用する20以上が含まれます。
ラジコンモデル
モデルでの無線制御システムの最初の一般的な使用は、1950年代初頭に単一チャネルの自作機器で始まりました。商用機器は後で来ました。低電圧での電流要件が大幅に削減され、高電圧バッテリが排除されたため、トランジスタの出現により、バッテリ要件が大幅に削減されました。チューブと初期のトランジスタセットの両方で、モデルのコントロールサーフェスは通常、ラバーバンドループに蓄積されたエネルギーを制御する電磁エスケープメントによって操作され、簡単なオン/オフラダー制御（右、左、ニュートラル）および他の機能などモーター速度。
優れた選択性と安定性を備えた水晶制御スーパーヘテロダイン受信機により、制御機器の性能とコストが削減されました。マルチチャネル開発は、特に2つまたは1つだけを必要とするボートとは対照的に、少なくとも3つの制御次元（ヨー、ピッチ、およびモーター速度）を必要とする航空機に特に役立ちました。
エレクトロニクスの革命が始まると、単一信号チャネル回路の設計が冗長になり、代わりに無線が、パルス幅変調（PWM）を使用して、サーボ機構が解釈できる比例コード化された信号ストリームを提供しました。
最近では、パルス符号変調（PCM）機能を使用するハイエンドの趣味システムが市場に登場し、以前のPWMエンコードタイプではなく、コンピューター化されたデジタルビットストリーム信号を受信デバイスに提供しています。ただし、このコーディングを使用しても、無線社会がますます増えているため、飛行中の伝送損失がより一般的になりました。代わりに「PWM」エンコーディングを使用する最新のFM信号レシーバーは、より高度なコンピューターチップを使用することにより、特定のPWMタイプRCトランスミッターのエミッションのみの個々の信号特性をロックして使用することができます。 、PCMエンコードは常に必要であるため、制御情報とともに送信される特別な「コード」 を必要としません。
21世紀初頭、2.4ギガヘルツのスペクトラム拡散RC制御システムは、モデル車両および航空機の制御にますます利用されるようになりました。現在、これらの2.4 GHzシステムは、ほとんどの無線メーカーによって製造されています。これらの無線システムの価格は数千ドルから、一部の人にとっては30米ドル以下にまで及びます。一部のメーカーは、古いデジタル72 MHzレシーバーおよびラジオ用の変換キットも提供しています。新しい2.4 GHz帯域のスペクトラム拡散RCシステムは通常、使用中に1つの設定周波数にとどまらないFHSSのような「周波数に機敏な」動作モードを使用するため、モデルフライングでの古い「排他的使用」規定VHFバンドRC制御システムの周波数制御に必要なサイト、1つの設定周波数のみを使用して変更しない限り、VHFバンドRCシステムは、以前ほど必須ではありません。
現代の軍事および航空宇宙アプリケーション
リモートコントロールの軍事用途は、通常、直接的な意味での無線制御ではなく、飛行制御面と推進力設定を直接操作しますが、代わりに完全に自律的なコンピューター化された自動パイロットに送信される指示の形式を取ります。航空機が右方向に飛行するまで適用される「左折」信号の代わりに、システムは「この地点まで飛行する」という単一の指示を送信します。
車両のリモート無線制御の最も顕著な例のいくつかは、ソジャーナーなどの火星探査ローバーです。
産業用無線リモコン
今日、無線制御は、天井クレーンや開閉式機関車などの機器に業界で使用されています。ラジコンの遠隔操作は、検査や爆弾の武装解除のための特別な車両などの目的に使用されます。一部のリモート制御デバイスは、おおまかにロボットと呼ばれますが、自律的に動作せず、人間のオペレーターの制御下でのみ動作するため、テレオペレーターとしてより適切に分類されます。
産業用無線リモコンは、人が操作することも、マシンツーマシン（M2M）モードのコンピューター制御システムで操作することもできます。たとえば、自動倉庫では、コンピューターで操作されるラジコンクレーンを使用して、特定のアイテムを取得できます。リフティング機械などの一部のアプリケーションの産業用無線制御装置は、多くの管轄区域でフェイルセーフ設計である必要があります。
産業用リモコンは、ほとんどの消費者製品とは異なる動作をします。受信機は、送信機が送信した無線信号を受信すると、正しい周波数であり、セキュリティコードが一致することを確認します。検証が完了すると、受信機は、アクティブになっているリレーに指示を送信します。リレーは、送信機ボタンに対応するアプリケーションの機能をアクティブにします。これは、天井クレーンの電気方向モーターを使用することです。受信機には通常複数のリレーがあり、天井クレーンのような複雑なものでは、おそらくすべての方向を制御するために最大12個以上のリレーが必要です。ゲートを開くレシーバーでは、多くの場合、2つのリレーで十分です。
産業用リモコンには、ますます高い安全要件が求められています。例：誤作動の場合、リモートコントロールが安全機能を失うことはありません。これは、強制接点を持つ冗長リレーを使用することで回避できます。
