DJI ドローン|PGYTECH SUBLUE HOBBYWING 総代理店 セキドオンラインストア

こんにちは。セキド産業用ドローン担当の奥です。
今回も「産業用ドローンってどんなモノ?」について、ラインナップや機能、どんな業務に使用できるかなどをお伝えします。本記事では「測量」の用途を中心とした紹介となります。この記事でドローンの業務利用の検討・活用にお役立ちできれば幸いです。

DJI産業用ドローンとは?測量編

 

DJI産業用ドローンとは?

産業用ドローンを知る前に、まずはDJIドローンのラインナップについて見ていきましょう。現在、DJIではドローンについては3つの区分で分類がされています。

1. DJI CONSUMER(コンシューマー)

ドローンの一般的な使用方法である「空撮」ができる個人向けドローンを中心とした区分です。小さい機体なのに手軽に撮れてしまう Mini 4 Pro などのMiniシリーズやカメラ性能を追求した Mavic 3 Pro、映像制作にも使われるハイエンド機 Inspire 3 などがあり、操縦アプリが「DJI FLY」であれば空撮用ドローンです。
※例外として Inspire 3 のみ Pilot 2 というアプリを使用します。

セキドではオンラインストアの他に、東京都港区 虎の門に実店舗もございますのでぜひご来店いただければと思います。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 

2. DJI AGRICULTURE(アグリカルチャー)

ドローンに農薬などを積載して撒く「農薬散布」などを行う農業用ドローンを中心とした区分です。農薬を10L積載できる Agras T10 から、30Lも積載できてしまう Agras T30 などがあり、セキドでは埼玉県春日部市に拠点を置いて活動を行っています。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 

3. DJI ENTERPRISE(エンタープライズ)

今回のテーマとなる「産業用ドローン」はこの区分となります。幅広い業務での利活用ができるのですが、特に、測量/インフラ点検/防災・災害対応などで使われ、その業務に特化した嬉しい機能を多く備えています。「DJI PILOT 2」というアプリで操縦を行うものとなります。2023年現在、現行のDJI産業用ドローン(およびモジュール)のラインナップが以下の画像の通りです。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 
また、産業用ドローンはビジネスという観点でも非常に注目されている分野となっています。ドローン市場の約53%を占めており、機体からサービスまで含めると894億円の市場となっています。

DJI産業用ドローンとは?測量編

特に、空撮用ドローンと産業用ドローンという括りで大きく異なる部分として、

1. 詳細な設定ができる自動航行機能ができる
2. RTK機能と呼ばれる位置補正機能が使える
3. Livox製LiDARモジュールなど特殊なモジュールを搭載しているものがある

ということが挙げられます。空撮機の Mavic 3シリーズ(Mavic 3 Enterpriseシリーズとは別)や Inspire 3 でも簡易的な自動航行ができる例外がありますが、それでも範囲指定での自動航行やラップ率の設定などの細かい設定は、やはり産業用ドローンのみでしかできない機能となっています。
※例外:Inspire 3 ではRTK機能の使用ができます。
※例外:過去には GS Pro という操縦アプリを使い、空撮用ドローンで自動航行できた時代がありました。

 

測量用ドローンのメリット・機能は?

それでは本記事のメイン、産業用ドローンの中でも測量での使用を想定して作られた Mavic 3 Enterpriseシリーズや Matrice 350/300 RTK といったモデルに搭載されている機能などを紹介していきます。
まずは、測量用ドローンの導入メリットを簡単な図にしてみました。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 
続いて具体的な特徴を確認していきましょう。

メカニカルシャッターの搭載

メカニカルシャッターとは、カメラで写真を撮るためのシャッター機構の一つとなります。ドローンは機体が高速で飛行(移動)しながらシャッターを切るため、シャッターの種類(例:電子シャッターなど)によっては撮影データに歪みが生じることがあります。一方でメカニカルシャッターはそのような歪みの発生を防ぐ機構のため、測量向きのシャッターとなっています。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 

TimeSync(オフセット)システムの搭載

この機能により、撮影した写真に書き込まれる位置座標がより正確になります。ドローンで撮影されたカメラデータには「ここで撮影しました!」という位置データ(XMPデータ)が書き込まれますが、通常は「機体にあるGPSユニット」を基準とした書き込みがされます。しかし、機体のGPSユニット=カメラの位置とは限らないため、数cmのズレが発生してしまいます。そこでTimeSync機能では位置座標を「カメラセンサーの中心」を基準に算出してくれるので、より正確な測量を実現します。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 

自動航行機能(マッピング/エリア飛行)

ドローンが決められた範囲に対して自動的に飛行ルートを組み、その範囲をカバーするように撮影する機能となります。さらに撮影の際はオーバーラップ・サイドラップといったラップ率(写真の重複率)を設定することができ、2Dオルソ作成や3Dモデルの生成、点群取得に非常な有用なものとなっています。精密に範囲をカバーして撮ることやラップ率を一定にするといったことは到底手動では行えないものですので、産業用ドローンの自動航行ならではの機能となっています。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 

RTK機能を用いることで精度を確保

RTK(Real Time Kinematic[リアルタイムキネマティック])機能とは、ドローンの位置精度をcmレベルにまで補正する機能となります。測量においては、位置精度の誤差が大きい=信頼できないデータ、仕事にならないデータであることを意味します。RTK機能を使わなくても「評定点」というものを設置することで位置精度を補正することができますが、RTK機能を用いることで「評定点」を使わずとも位置補正&信頼できるデータの取得ができるようになります。
RTK機能の詳細については、下記のコンテンツをご覧ください。

ドローン測量や点検に欠かせない!?
高精度の飛行に必要なRTK機能とは

 

地形フォローを行う事で正確に測定

地形フォロー機能とは、地形の起伏に合わせて一定の高度を保ちながら自動飛行ができる機能です。これによって起伏のある地形や法面整備などでドローンによる写真測量を行う場合のネックだった、地上画素寸法が一定にならない問題を解決してくれます。

DJI産業用ドローンとは?測量編
 

LiDARモジュールでレーザー測量も可能

DJI産業用ドローンでの測量には、空中写真測量の他にLiDARを用いたレーザー測量という手法も可能となっています。写真測量では映っている部分(表面)からデータを抽出するのに対して、レーザー測量では森林などでも、照射したレーザーが木々や葉っぱの隙間など通り抜け、地面データなどより細かいデータ収集が可能となります。現時点では空中写真測量が主流となっていますが、今後の発展が見込まれる測量方法となっています。

DJI産業用ドローンとは?測量編

 

おすすめの測量用ドローン

Mavic 3 Enterprise(および Mavic 3 Multispectral)

小型・軽量にも関わらず、しっかり測量ができるドローンとなっています。上位機種として Matrice 350 RTK+Zenmuse P1 がありますが、Mavic 3 Enterprise でも問題なく測量業務が成立し、効率化を実現します。また、Mavic 3 Enterpriseシリーズだけの機能として「リアルタイム地形フォロー」があり、事前に地形データを読み込む手順を踏まなくても地形フォローを行うことができます。
リアルタイム地形フォローについての詳細記事はこちらから

Mavic 3 Enterprise の最新機能
「リアルタイム地形フォロー」の活用事例

DJI Mavic 3 EnterpriseDJI Mavic 3 Enterprise

 

Matrice 350 RTK+Zenmuse P1

用途に応じてカメラやセンサー、スピーカーなどが取り付けできる汎用性と高い性能を持った産業用ドローン Matrice 350 RTK に、フルサイズセンサー搭載の高解像度カメラ Zenmuse P1 を合わせた構成で、Mavic 3 Enterprise 以上に効率的な空中写真測量を実現します。Mavic 3 Enteprise の地上画素寸法(1cm/1pxl)が飛行高度37mに対して、Matrice 350 RTK+Zenmuse P1 であれば飛行高度80mとなります。これによって撮影範囲をより幅広く確保でき、飛行経路や必要な撮影枚数も抑えることができるので、飛行時間の短縮・データ処理のスピードアップといった効率化に繋がります。

DJI Matrice 350 RTKDJI Matrice 350 RTK

DJI Zenmuse P1DJI Zenmuse P1

 

Matrice 350 RTK+Zenmuse L2

Zenmuse L2 はLivox製LiDARモジュールを搭載したレーザースキャナーです。こちらはレーザー測量を行う際に使用します。他社のLiDARモジュールとの大きな違いはジンバル一体型という点で、性能としては5リターン対応で、点率240,000点/秒となっております。RGBカメラも内蔵しているため、取得した点群に対してカラーリングすることもできます。従来であれば、ドローンとLiDARモジュールはそれぞれ別メーカーで組み合わせていましたが、こちらは全てDJI製のため非常に親和性のある組み合わせとなっています。

DJI Matrice 350 RTKDJI Matrice 350 RTK

DJI Zenmuse L2DJI Zenmuse L2

 
各モデルの詳細については、こちらのフォームまたはお電話にてお気軽にお問い合わせください。業務用ドローンのプロが用途に応じた最適な機材と運用プランをご提案させていただきます。

産業用ドローン お問い合わせフォーム
03-5843-7836(月~金 10:00~17:30)

 
また、セキドでは今回ご紹介した産業用ドローンによるインフラ点検や測量の現場を想定したデモを行う無料実演会、最新事例と撮影データ紹介する無料WEBセミナーなどを定期開催しております。横浜市金沢区の セキド DJI 横浜ドローントレーニングセンターを中心に各地で開催する実演会は、最新モデルによる実際の撮影データを確認することもできる、導入検討中の事業者様に最適なイベントになっておりますので、ドローンを使った業務効率化に興味をお持ちの方は、お気軽にご参加ください。

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