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ドローン操縦士になるための100の質問(産業編)

これからドローン操縦士を目指すドローンジョこと(ドローン女子)HIROMIの日記です。

Q116:ドローンを作る (QC730編)

さぁ~第2弾!ドローンを作ろう。 

 

今回は、QC730を作りました。

流石に、この機体は丸2日掛かりました(汗)

それも製品部の方の協力なしでは無理!!

 

QC730の特徴は、長距離飛行が出来、空撮・測量等に適した機体です。

その為、機体は可能な限り軽量化し、空撮する為のカメラ・画像伝送装置を取付ける作業が、以前のPG390より手間が掛かりました。

 

その為か、途中まで写真を撮っていたのですが、流石に必死し過ぎて撮影する余力なし、ほぼ画像なしです。

 

QC730を作ろう!

①パーツを用意します。

②機体の骨組み製作

 トッププレートとアームを取付けます。

③アームにモーターコード・LEDコードを通しモーター設置

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④アンプの取付

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⑤配線類をフレーム内に収納

もう焼きそば状態(笑)

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➅ロアプレートの固定

f:id:dronejo:20170505084807j:plain

⑦フライトコントローラー搭載

⑧その他機器の取付

・カメラシャッター用ケーブル・ブザー・受信機等

GPSアンテナの搭載

テレメトリーアンテナの固定

⑪ジンバルの組立

⑫バッテリートレーの取付

⑬ネジ類の本締め

ファームウェアのセットUP

ここでパソコンから機体へファームウェアの書き込みを行います。

ピーポーピー!ああ鳴った♬

⑮パラメーターの書き込み

機体に様々な情報をインストールします。

⑯受信機(プロポ)とフラコンをつなぐ作業をします。

これは二人掛かりでモード設定

⑰送信機(プロポ)の設定

QC730用にセッティングします。

⑱FPV用カメラの取付

⑲画像伝送装置取付

キャリブレーション設定

また私はクルクル回る~

⑲サーボプログラムの設定

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⑳脚・プロペラの取付

㉑室内での動作確認

㉒屋外での動作確認&初フライト

 

無事、飛びました~♪

 

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 My QC730かわいいね(^^♪

 

㉓完成

 

Q115:求人?

もし、私がドローン操縦士の求人広告を出そうとしたら?

 

初級レベル

・ドローンに興味のある方

・体力に自信がある方

・力持ちの方

・視力のいい方

・遠近感のある方

・トイレがない場所でも仕事できる方

・寒くても・暑くても屋外で仕事出来る方

・チームワークでの仕事が好きな方

普通自動車免許ある方

 

中級レベル

・農業・インフラ等公共事業に興味のある方

・電子工学が好きな方

・無線・電波に興味のある方

 (第3級陸上特殊無線技士取得なお可)

・自動航行システムなど興味のある方

・カメラに興味のある方

・ラジコンの操縦経験のある方

 

上級レベル

 

・映像編集経験のある方

・エンジニア経験のある方

・旋盤加工が出来る方

・測量の知識のある方

・ソフトウェアー開発経験のある方

・3次元形状復元ソフト解析ができる方(Photoscan・Image Master等)

・ラジコン(ヘリ・飛行機・グライダー等)

 上位入賞された経験のある方

・飛行させない決断が出来る人

 

初級レベルは、体力・チームワーク力を私は重要視したいと思います。

ホビー系ドローンはコンパクトで性能の良い機体は沢山あるので、プライベートで使用するには持ち運びも便利で好きですが

産業用になると環境・用途によって、機体も大きくなりバッテリーも重くなる為

何しろ機体だけでなく周りの装備品含め

重いよ~!!!

 

準備する度に体力の無さに落ち込みます。

そして、操縦士にはバディーが必要。最低でも二人。操縦に集中する人、飛行状態・安全確認等サポートする人。それ以外の関係者等、チームワーク力は重要ですね。

  

中級レベルは、興味のある方と表記していますが、興味からそれらを活かせる事が出来る方がいいです。

ドローンは機体だけでなく、それを動かすためのソフトや映像解析、無線、各制御装置の知識と取り扱いが出来る事が求めれて来ます。

ロボットを動かすと言うことは、これらも必要という事。

 

上級レベルは、ドローン操縦以外にドローンを道具として活用できる専門知識をお持ちの方。

操縦以外に、別の専門の方がパートナーでいればいいのですが、上級レベルの業務が出来るか知っているかで、操縦方法・対応の仕方など、飛行レベルが変わって来ますので、これらの知識・業務ができる方はスーパー操縦士になれると思います。

 

そして、最後に飛行させない決断ができる人。

これは、現場に行くと風や環境がやや悪いと感じても、スケジュールやクライアント様

の要望などで、中々飛行を断りずらい事がたまにあります。しかし、そこで操縦してしまうと墜落事故などにつながる可能性が高くなります。

これは、判断として色々な事が頭を過りますが、再度別の機会を設けて飛行させる決断をする勇気を持つことも必要という事。

 

これからは、ドローン操縦士の訓練・スクールなどはプラスアルファーの専門教育が必要になってくるのでしょうね。

 

ドローン操縦士になるには、日々勉強だ~。

 

Q114:風速を調べる?

ドローンを飛行させる場合、まずは天気が気になります。

先日、飛行練習で天気は晴れだったので

操縦する気満々で行った所、その場所は海に近く開けた場所だったのですが

何と朝から風が強く、体に感じる風も増々強くなり体が押される勢いでした。

そこで、風速計で測定した所、何と13m/s!これは飛行は諦めるしかない。

 

あ~あ、当たり前の話ですが、雨ばかり気にするのではなく、きちんと風も確認しないとダメですよね(笑)

 

基本、平均風速7m/s以内を基本とし飛行しています。

5m/sでも少し強めなので、飛行させる機体の種類で決めて判断します。

 

そこで、またまた先輩に教えて頂いた風速アプリです。

このアプリの面白い所は、場所を指定して検索できる為

飛行場所の風速を計測できるのですが、高度設定も出来るんです。

勿論、高度が上がれば上がるほど風速は強くなる為

100m上空を飛行させる場合の目安にもなります。

 

尚、通常風速の単位はm/s(秒速)ですが、国際的にはノット(kt)を使用している為、こちらのアプリはkt表示されています。

ktとm/sの見方は、後ほどご説明させて頂きます「風に関する用語」を参考にして下さい。

■Windytv,wind forecast

www.windytv.com

 

その後は場所を変え、少し内陸地へ移動し木に囲まれた場所へ変更したら、風速も2~3m/sとあの風は何だったのかと、安心して飛行練習出来ました。

 

風向き・風速は、場所を変えるだけでも違います。

もし場所を変更してもよい条件でしたら、風が強くて諦める前に少し飛行場所を変えるのもお勧めです。

 

あと、通常昼過ぎから風が出て来ます。早朝から飛行が出来るようでしたら午前中がお勧めです。

太陽が昇り地上で温められた空気が上空に昇り、昼過ぎから風が発生し易くなるからです。

 

なお、ドローンを操縦する際は風による落下事故も多い為、山の風・海の風・ビル風など、風の特徴を勉強しておく事も重要です。

 

下記、気象庁から風に関する用語集があります。

ご参考に。

 

国土交通省 気象庁 

風に関する用語

http://www.jma.go.jp/jma/kishou/know/yougo_hp/kaze.html

 

Q113:国土地理院って何?

国土地理院って聞くと測量?空中写真?など

ドローンに関わるまでは、全く縁のない機関でしたが

ドローンを飛行させる為には、下記の目的で必要になって来ます。

 

■飛行させる時人口集中地区と空港周辺(進入表面等)

・DID地区(人口集中地区)を調べる

・空港周辺(侵入表面等)を調べる

 

■申請書を作成する時・自動航行を事前設定する時

・座標を調べる

・標高を調べる

 

など、飛行可能場所の確認・飛行申請の飛行場所記入・自動航行設定時などに

必要となる情報を提供して下さってます。

 

今回は、その場所の探し方など簡単にご説明します。

 

国土交通省ドローン関連に表記されています

 左下、国土地理院地理院地図」をクリックして下さい。

f:id:dronejo:20170409085006p:plain

国土地理院

https://maps.gsi.go.jp/#5/35.362222/138.731389/&base=std&ls=std&disp=1&vs=c1j0l0u0t0z0r0f0&d=vl

 

②留意事項を確認し、OKをクリック

f:id:dronejo:20170409085210p:plain

 

③DID地区(赤色)空港侵入表面(緑色)が表示されます。

これで飛行可能場所を確認出来ます。

 

また、詳しい場所の設定は、左上の地理院地図(電子国土Web)の欄に、地域名・住所・座標など入れると、その場所へ地図が移動されます。

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④画面の表示は選べます。

写真の方がより分かりやすいという方は、左上の表、「ベースマップ」をクリックし、「写真」を選択して下さい。

よりリアルなGoogleMap的な画面に変わります。

 

⑤座標・高度を知りたい場合は、その場所を右クリックして下さい。

画面左下に、住所・北緯・統計・標高が表示されます。

飛行申請時は、その情報を記載して提示します。

 

このMAPはよく使う為、登録しておくと便利です。

 

Q112:150m以上飛行の場合

150m以上の飛行をする場合の申請の流れと申請方法を明記させて頂きます。

 

昨年の暮れから先月と150m以上の飛行申請が立て続けに入り

空港への連絡先を国交省のHPから探し出すのに時間が掛かり

いつか簡潔にクリックして探しだせるページを作りたく、やっと出来ました♪

 

150m以上の高さの空域で飛行させる場合は、包括申請をしていても

必ず、国交省許可申請をするのですが

その前に、重要な事は空港関連へ連絡し、申請許可を頂く事です。

 

国交省への許可申請の前に「地上等から150m以上の高さの空域を管轄する管制機関」

へ確認をおこないます。

 

飛行させる場所によって、申請先の空港事務所が違います。

 

知らない人は、国交省へ1か月前に申請すれば良いと後回しにしていると

実はその前に管制機関へ連絡し、調整後、空港事務所へ書類を提出し、そこで国交省へ提出できるので、1カ月以上前から申請手続きが必要だったと、焦る事があります。

実は、それは私~(汗)

 

それも、すぐ許可がおりるかというと、甘くはありませんでした。

なんと!!空港も許可が出るまで、1カ月かかるというじゃありませんか

年末年始を挟んだ時は、マジやばかったです。

 

皆さんはそうならないように。参考にして下さい。

 

申請の流れ

A:管制機関との調整

   ↓

B:空港事務所へ許可申請書提出

   ↓

C:国交省許可申請書提出

 

【空港関連】

①管轄の空港事務所への申請書を作成します。

記載事例

http://www.mlit.go.jp/common/001121910.pdf

 

添付資料①のその他記載事項に、各関連機関とのやり取りを記載する箇所があります。

下記の流れで確認をし、最終申請書を完成させます。

 

②飛行させる空域を管轄する機関の連絡先の確認

http://www.mlit.go.jp/koku/koku_tk10_000004.html

 

 ※沢山記載されていますが、150m以上は下の方に記載されています。

自分が飛行させる区域が民間訓練試験空域(訓練空域)のエリア内か確認をし

エリア内の場合は記載されている管制機関と調整をします。 

 

まず、電話をし管制機関も内容がわからないと調整は出来ないので

①の空港事務所へ送る許可申請書のPDFをメールで送り、内容確認して頂きます。

その結果を①申請書に記載します。

 

③飛行区域の空港事務所へ許可申請書提出

空港事務所連絡先

http://www.mlit.go.jp/common/001110211.pdf

 

電話連絡後、メールで申請書を送って下さい。

内容を確認し、その他関連空港・管制官など追加事項が必要であれば

都度指示してくれます。

 

どちらの空港も関連機関もそうでしたが、皆さん丁寧に教えて下さいました。

 

④最終、①の空港事務所へ申請書を提出

これまでの、確認事項を記載し、メールで修正が無い事を確認できたら

原本を空港事務所へお送りします。

 

国交省へ申請】

国交省へ申請書確認メールをし、最終調整が出来た段階で、原本をお送りします。

国交省へのその他連絡事項欄に、日時・担当者・進捗状況を記載

 

記載事項は、空港事務所へ提出した資料とほぼ同じです。

宛先を変える位だったかな。

 

➅空港事務所と国交省から2通の許可承認を頂く

 

【飛行する時】

申請時に各関連管制官から指示があれば、飛行させる1時間前に飛行許可の電話連絡・飛行終了後、電話連絡をして終了。

 

これで、一通りの流れです。

思った以上に業務が多く、相当時間を要しました。

 

では、それ以外のポイント記載します。

*記載時の注意事項

 飛行経路MAP

 緯度・高度を記入しますが、Google Mapは、若干日本ではズレている為、

 必ず国土地理院から選定した、緯度・経度・海抜高度を記載して下さい。

 × Google Map

 〇 国土地理院地理院地図)

http://maps.gsi.go.jp/#8/35.563512/140.339355/&base=std&ls=std%7Cdid2010&blend=0&disp=11&lcd=kokuarea&vs=c1j0l0u0t0z0r0f0&d=vl

 

*150m以上飛行が出来る機体条件

ライト装着等、安全飛行ができる機体仕様記載

国交省の資料の一部を省略できる機体は記載不要です。

http://www.mlit.go.jp/common/001113194.pdf

 

今まで、いくつか150m以外や空港等の周辺の進入区域の申請もしてきましたが

民間訓練試験空域(山岳地帯)がある場所は、無人航空機を飛行させるのに細心の注意が必要でした。

飛行当日の電話連絡先も3件あるなど大変。

 

150m以上は、飛行機などのニアミスなど発生しやすいので

緊急性など重要案件以外は飛行させないのが一番ですね。

申請業務も大変ですよ~

 

 

Q111:農薬散布の練習

只今、農薬散布のお手伝いの為、修行中の私です。

 

農薬散布と言っても、現実は足場も悪く薬が自分にも掛ってくるので

楽な仕事ではないと思います。

特に夏の炎天下では、長袖・長ズボン・長靴・ゴーグル・ヘルメット・手袋と蒸し風呂状態!体力が持つか分かりません・・・

 

今の内から経験者の方々から話を伺い実際の大変さを知り、安全で確実な操縦が出来るよう練習が必要!

 

私は農業を知らないので、農水協の認定試験を受け、座学・実践と学ばさせて頂きました。

 

現場経験者から話を伺うと、圃場は泥るみ、離着陸場所も狭かったり、勾配差があったり、電線は近くにあるなど、環境は決して良くなく、現実は厳しい~と、実感が湧いて来ます。

 

また、近隣畑に散布してしまったり、車にかけてしまい、補償問題が起きたり、ラジヘリでも事故が起き、人が亡くなっているという話も伺い緊張感は高まるばかり。

 

まず、田んぼ一反20m×50mですので、その範囲を正確に散布する必要があります。

横風が吹いていれば、落下散布剤の場所を想定して、飛行ラインを決めます。

高度が高すぎても、散布幅が広がってしまうので、散布幅4mに適量を撒ける高度2~3mを維持して飛行させます。

 

また、操縦者に向かって散布すると農薬が掛かってしまう為、操縦者の手前は先に枕地散布といって、横に飛行させ、縦ラインの手前停止地点まで散布させてから、飛行させます。その辺りは、農水協の座学・実践で学びます。

 

農薬散布の練習をするためには、物件投下になる為、飛行申請は必要です。

練習の場合は、水なので危険物の申請は必要ありませんが、農薬を使う場合はそちらの申請も必要ですが、農薬は高いので練習で使う人はいないと思いますが・・

 

今回、イケメン同期君と練習(^^♪

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いきなり、圃場はレベル高いので、まずは平坦な所で飛行練習。

その模様を動画で撮影しましたのでお伝えします。

 

飛行させると散布剤が出っぱなしだったり、高度が高くなったりと

ヘタッピですが、初心者レベルを楽しんでいただけたらと思います。

特に最後は笑えます。まだプロポのディスアーム(完全ストップ)が上手く出来ず、スロットルで下まで下げるのですが、エルロンが入る癖があり、ちょっとドキッとです。

約7分ありますがノーカットです。皆さんも自分が操縦している気分で見て頂ければと思います。

 

内容

・離陸

・縦に30m飛行散布⇒左に4m移動(移動時は散布ストップ)⇒縦に30m飛行散布⇒左に4m移動を繰り返し練習

・着陸

※私も一緒に飛行ラインを確認する為、まず自分が定位置に移動してから、機体を正面に移動させ、直線ラインに飛行させます。

 

因みに、撮影はMarvickです。私の飛行練習よりMarvickの映像の良さと撮影操縦者の上手さに惚れてしまいます。

 

では、御覧下さい。

今年の夏は「田んぼガール?」デビューするぞ~ 

youtu.be

 

 

 

 

Q110:Pixhawkって何?

皆様、こんにちは。

日々、多忙さが増しドローンが注目・期待されている事を目の当たりにしている今日この頃です。

ブログ更新の優先順位が低くなってしまってますが(汗)随時お伝えして行きたいと思いますので宜しくお願いします。

 

今回は、前回の機体製作に続き、ドローンの中枢部でもあるフライトコトローラーの仕組みついて、分かりやすい図がありましたのでご紹介させて頂きます。

 

フライトコントローラーには何社かあります。

DJIならNaze。3DロボティクスならPixhawkと・・・

 

Nazeは安定飛行がしやすく操縦もし易いとDJIで販売など人気のフライトコントローラーです。

また、PixhawkはArduPilot系開発者と3Dロボティクス社が生産・販売など、海外でも人気のあるフライトコントローラーです。

 

確かに、Nazeの方が簡単に操縦ができるので好きです。

Pixhawkは、産業用など新たな開発・進化させていく機体には無限の可能性があり、こちらも好きです。 

 

Pixhawkは、ドローン用フライトコントローラーに良く利用され、F4シリーズのプロフェッサーを使用してる為、制御コマンドなど演算を早く処理できる為、高性能となっています。

F4/F3/F2/F1とあり、数字が大きい方が高機能と言われているそうです。

 

また、加速度センサー・ジャイロセンサー・方位センサー・気圧センサーも搭載しています。

 

日々情報が進化している為、専門的な知識がある人や新規開発など、新たな技術を取り入れたい方々に適していると思います。

 

私には、まだ難しすぎて理解するにはまだ時間が掛かりそうですが 

今回は、Pixhawkの配線マトリクスがありましたので添付します。

ドローンがどのようにして飛ぶのか、配線経路・仕組みがわかって面白いですよ。

 

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因みに、フライトコントローラーとは・・

「センサーから情報を得たり、モーターなどの駆動部への命令を伝達」するなど

頭脳的な役割をしています。

 

これらは、随時更新され、新ヴァージョンをインストールして使用していきます。

但し、新しいファームは何かしら異常が発見されたりするケースもある為、私たちはPixhawkでも安全が確認できるまでは、新ファームに更新しないようにしています。

NAZAはインストール更新後、過去ヴァージョンは使用できなくなるなど、新ファームウェアーで対応しないといけない為、担当者は色々苦労をしているそうです。

 

フラコンでもそれぞれ特徴があるので、使用機体・ニーズにあった物を選択するのがベストかも知れませんね。