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。

Q139:ミッションプランナー ログ解析

2018年

♪新年あけましておめでとうございます♪

11月~12月はドローン飛行での実証実験が立て続けにあり、ほぼ出張ばかりの生活でした。

 

昨年はドローンが注目され始めると同時に、事故もクローズUPされるようになりました。国交省・自治体など各行政の動きも厳しくなり、規制も強化されるようになって来ております。

 

そこで、今回は事故が起きた際、事故調査に必要なデータ収集を行いますが、画像・映像以外に、操縦士の操作・機体ディバイス状況などの確認方法をご紹介させて頂きます。

 

例えば、飛行機であればブラックボックスを回収し分析します。

 

ドローンは?と言うと

機体に搭載されているフライトコントローラーから、ログデータを回収・解析する事で、飛行時の状況を把握する事が出来ます。

 

しかし、ドローンの中でも、使用しているフライトコントローラーによっては、即時に分析出来ない物もあります。

産業用として使用する機体は、その辺りも考慮して機体を選択されると良いでしょう。

 

他にも、テレメトリー装置など使用していれば、PCからテレメトリーデーターを保存する事もできる為、機体紛失時などデータ回収が出来ない場合でも分析する事も可能です。

 

今回は、ミッションプランナーでの解析方法の一部をご紹介させて頂きます。

 

■ログデータの取得

機体のフラコンからSDカードを抜き取る。

又は、USBケーブルをつないで取得します。

MPの「フライトデータ」ページから、「データフラッシュログ」⇒「データフラッシュログをMavlinkでダウンロード」を選択します。

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■ログデータ取得

ログファイルデータが出て来ます。

必要なファイルを選択しダウンロードします。

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■自動解析

ダウンロードしたファイルに「自動解析」をクリックすると、機体状況を簡易的に確認する事ができます。

状態が良ければ「GOOD」と表示され、何かある場合は「ERR」「CRASH」など表示されます。

まず、これを見てどこから調査するからの指標にします。

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■グラフ化

「ログのレビュー」でファイル選択し、「NONE」⇒「Mechanical Failure」を選択すると機体・操縦モードなど表示されます。

ここで、操縦士がプロポのスティックをどのように操作したか、機体の高度・姿勢・モーター出力・機体の振動など、調べる事が出来ます。

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■MAP化(飛行軌跡表示) 

「MAPを表示」をクリックすると、飛行の軌跡が出て来ます。

上空から見た機体の動きをみる事ができるので、どのように機体が飛行されたかを一目で把握する事が出来ます。

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■例)GPS状態確認

画面下表の「FMT」クリック⇒「Name」クリック⇒「FMT」右のレ⇒「GPS」を選択⇒「Filter」クリック

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GPS」データが表示されます。

NSatsの捕捉数が8以上やHDopが2以下であったかなど、正常値であったかを確認する事が出来ます。

その数字が規定値以外であれば、GPSロストになっていたなど、状況把握する事ができます。

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■例)衝突など(バイブレーションを確認する)

グラフの右側に激しく上下している事がわかると思います。

これは何かに衝突したか、落下した際の振動など、事故が起きた状況を確認する事ができます。

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このように、ミッションプランナーでは飛行状況を分析する事が出来ます。

 

事故が起きた際は、操縦士も気が動転し、何をしたか良く覚えてなく、無意識でプロポで違った操縦をしてしまったり、何もできずボーっと固まってしまう方もいらっしゃいます。

 

また、操縦士が原因でなく、機体の不具合で事故が起きる事もあります。

それらを証拠として、検出できるツールは今後私たちを守る上でも、必要なツールとなって行くでしょう。

 

これらの調べ方は、AudiPilotのHPにも掲載されています。

ご参考に。

■ミッションプランナー分析方法

http://ardupilot.org/planner/docs/common-downloading-and-analyzing-data-logs-in-mission-planner.html?highlight=log

 

 

Q138:5.7GHZ帯(デジタルとアナログ)の違い

5.7GHZ帯と聞くと、映像が綺麗に見える、送受信間の距離が伸びるなど話を伺いますが

デジタルとアナログがあるって知ってましたか?

 

■デジタル

映像が綺麗 参考)AMIMONの場合 フルHD1080P/60fps

距離は 約1km

※環境にもよりますが、実証実験で1.5kmでも映像が綺麗に確認出来ました。

代表的な商品 CONNEX社 AMIMON

HP:  AMIMONのCONNEX - Japanese

 

■アナログ

映像はデジタルより劣りますが

距離は 約5km

※環境にもよりますが、実証実験で10km以上でも映像確認できたという報告書もいくつか発表されてます。

代表的な商品 ボーダック

HP:   BODUK CO.,LTD [ボーダック]

 

どちらも強み・弱みはありますが、目的に合わせてどちらか選択された方が良いと思います。

 

空撮・調査・点検など、解像度を重視するのであれば、デジタルのアミモンが良いでしょう。飛行距離は1kmですが綺麗な映像が、リアルタイムに遅延なく確認出来ます。

 

災害など、まず長距離で映像を確認したい場合は、アナログのボーダックが良いでしょう。

 

それぞれの強みがある為、上手く使い分けられたら良いですね。

 

因みに、使用する際は、JUTMや代理申請会社を通しての許可申請が必要ですのでご注意下さい。

 

えっ!何故申請が必要なの?と言いますと、使用周波数の帯域が広い為、数が限られているのです。その為、一部の地域で使用できる個数を管理・運営する為に、許可申請が必要という事なのです。

 

無線はもっと勉強しなくては・・・

Q137:5.7GHZ帯って何?

皆さん、三陸特の資格は取得されましたでしょうか?

 

昨年は、まだ活躍する機会はなかったのですが、今年に入ってからは、5.7GHZ帯の装置も販売されるようになり、既に私の資格もお役に立つ時が来ています。

 

以前も、5.7GHZ帯を使用した画像伝送システムのテストを行ったのですが、急遽お客様の資格取得者が実証実験の数日前に体調不良で、代わりに私が代行する事になり三陸特取得が役に立った事もありました。

 

ドローンを操縦する方は、やはり持っていた方が良い資格ですね。

 

そして、今回使用した画像伝送システムはCONNEX社のAMIMONです。

※5.7GHZ帯 デジタル

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こちらは、購入しただけでは使用する事ができず、免許取得の手続きが必要です。

これにも時間と経費が掛かります。

また、使用する度に使用申請をしなくてはいけない為、きちんと運用ルールを知る必要があります。

 

現在は、代行で行ってくれる所もあります。

自ら行う場合は、総務省やJUTMなどの申請手続きが必要となります。

※JUTMの説明は、別途掲載します。

 

そして、5.7GHZ帯(デジタル)の実力とは、とてもきれいな映像を見れば、今までの労力も吹き飛ぶ事でしょう。

下記、某実証実験時の映像です。

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こんなにも鮮明な映像が見れる時が来たんですね。

今回のアミモンはデジタルなので、更に映像は綺麗です。

 

参考資料 

総務省HP

ドローン等に用いられる無線設備について

総務省 電波利用ホームページ | ドローン等に用いられる無線設備について

Q136:橋梁がスゴイ事になって来た!

Q134でも掲載させて頂きましたが、今この模擬橋梁がスゴイ事になって来ました!

 

何と、映画撮影現場と化して来ました。

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今、インフラ点検用として橋梁点検のドローン開発を各機関で取組をされています。

しかし、中々橋梁点検のテスト飛行場がなく、国内ではこのような設備がまだないという事で、弊社の機体開発実験や操縦士育成の飛行場所を使用し実証実験をしております。

 

この取組に関しては、リリースされましたら報告させて頂きますが、今後のインフラ点検の大きな支えになると思います。

 

実験は1週間の予定でしたが、5日の内、晴れたのは1日。

照明がついている為、夜間も実証実験を行う事が出来、計画通りとは言えませんが、第一弾の目標は達成でき良かったです。

 

これから、段々日が短くなってくるので、作業時間も厳しい季節になって来ましたね~。

 

照明があることで何時でも飛行が出来る。

お陰様でホテルに戻ったのは23時

これはこれで問題だぁ~

 

Q135:有線給電ケーブルって何?

現在のドローンはバッテリーを搭載しての飛行(無線)の為、飛行時間が10分~30分など、まだ飛行時間が短いのが現実です。

 

そんな中、長時間飛行させる為には、機体に直接、電源ケーブルをつなぐ事(有線)で、バッテリーの消耗時間を気にする事無く、飛行が出来ます。

 

今回、その有線給電ケーブルでの飛行テストを行って来ました。

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今までは、有線給電ケーブルも弊社オリジナルも作っていますが、今は外部からも販売されるようになり、ケーブルも細く、100mと長いタイプも開発されるようになって来ました。

 

ケーブルは細ければ細いほど、風にあたる面積も重量も小さくなる為、機体のへの負荷ペイロードも軽減され、喜ばしい事です。

 

今後、これらの有線給電ケーブルを使う事で、長時間飛行が可能となり、災害時の電波基地局やリアルな中継・観測などにも活躍される事になるでしょう。

 

そして、注意しないといけない事は、有線給電ケーブルが機体から外れたら、一気に落下します。また、電源元が断線されたり、発電機がストップ・停電になった時なども、落下します。そうならないように2次的なバックアップ体制も必要です。

 

そして、等々この時が来てしまった。

背後から悪魔の囁きが・・・

 

弊社に夜間飛行ができる飛行場(照明設備付)も出来た事だし

耐久テストをやるぞ!と指令が・・

 

どういう事かというと、何十時間?何百時間?飛行できるかの耐久テストをやるという事

 

誰がやるのー?!

 

ヒョエ~恐ろしや。。雲隠れしたい気分。。

まぁ~その時は、結果報告します。

 

あ~ドローン操縦士の修行は続く・・

Q134:橋梁点検の訓練

今やドローンの空撮は、プライベートやビジネスなどで実用化されて来ました。

 

農業用も昨年に比べると、様々な機体も販売され、1年前に比べると進化しています。

 

そして、今後ビジネスとしてUAVの利用価値は何か?と様々な機関で模索されていますが、その一つとして、インフラ点検工事としての活用が急がれています。

 

そんな中、橋梁点検用の機体を販売しているのですが、練習する場所がないという事で、メーカーでありながらも訓練所を作ってしまいました。

 

勿論、開発機体の飛行性能確認でも使用しているのですが、先日ユーザー様から従業員の教育依頼があり、講習を開催しました。

 

橋梁点検コースは、基本、非GPSでの飛行訓練になります。

 

よって、初心者では難しいコースです。まず、非GPS(AltHold又はStabi)での飛行が確実に飛行出来る方が条件となります。

 

訓練用の橋梁は、下記の通りです。

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まだ、骨組みの状態ですが、橋脚の可視カメラでの撮影方法や床板下の撮影など、ニーズは様々です。

 

今回は、床板下のパイプのひび割れを可視カメラで確認するという課題に、受講者もチャレンジされました。

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すると、パイプのメーカーまでわかるという撮影に成功!

 

まだまだ修行は必要と今後の可能性に自信を持たれて帰られました。

 

この場所は、某メーカー機体を購入された方・スクール受講者など、利用条件はありますが、今後このような設備も増えていくのでしょうね。

Q133:深層崩壊現場撮影

深層崩壊現場撮影の案件があり、スタッフとして現場へ行って来ました。

飛行内容は、崩壊斜面の撮影です

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場所は、山間の斜面に囲まれたV字状の渓流場所でしたので、GPSのキャッチ率は悪く、場所によって、HDOPも変わる為、今回はAltHold(高度維持センサー)での手動操縦でした。GPS使用せず。

 

飛行ルートは、上部から横に移動し、下降後、横移動とオルソ化する撮影でしたので、2秒間隔での自動撮影です。

 

本来はMPでの自動航行設定もできるのですが、安全性を考慮して手動での飛行でした。

 

完全目視状態ですが、斜面との距離感など、操縦士のデッドゾーンもある為、トランシバーを使用しながら、操縦士に飛行ルートを指示しながらの操縦をしてました。操縦者は20代の方で、農薬散布などラジヘリ操縦もされていた若きドローンパイロットです。

 

改め、操縦の上手さに惚れ惚れ♡

 

その後、映像を確認しましたが、崩壊後の状態が詳細に画像で確認が取れました。

更なるUAV価値が新たに認識できた瞬間でした。

 

そして、私は何してたの?

 

勿論、機体やカメラのバッテリー充電・SDカード管理・飛行後のジオタグ設定・トランシーバーのリンク合わせ・ビデオ撮影・什器備品運び・スケジュール調整など頑張りました~(^0^;)

 

操縦士は、精神的にも体力的にも疲労困憊する仕事です。

 

そこで、集中出来る環境作りもスタッフとしても重要な仕事!

 

そこで、他にも幾つかの飛行案件もあった為、チーム一丸となって頑張りました♪

 

見習でもやれる事、沢山あるので、こんなのでも良ければ、ドローン操縦士になるための奮闘記?もご報告しますね。