ドローンのメカニズム

ドローンのPID制御→ 基礎から応用まで

-PID制御の基礎- PID制御とは、比例-積分-微分制御の略で、自動制御システムにおける代表的な制御手法のひとつです。対象物の状態を計測し、その値と目標値の差(偏差)をフィードバックとして用いて、制御入力を調整します。 PIDには、-比例制御-(P)、-積分制御-(I)、-微分制御-(D)の3つの構成要素があります。比例制御は偏差に比例した制御入力を行います。積分制御は偏差の累積値に比例した制御入力を行い、長時間持続する偏差を解消します。微分制御は偏差の変化率に比例した制御入力を行い、偏差の変化を予測して制御を先回りします。 これら3つの構成要素を組み合わせて使用することで、システムの過渡応答や安定性を向上させることができます。また、制御対象物の特性や制御要求に応じて、各構成要素のゲインを調整することで、最適な制御を実現します。
ドローンの飛行について

ラストワンマイルってなに?ドローン業界における意味を解説

ラストワンマイルとは、ドローンの配送における最後の配送段階を表します。この段階では、ドローンが荷物を倉庫または配送拠点から最終的な目的地、つまり顧客の自宅や事業所まで直接配送します。この段階は、従来の配送では最もコストと時間がかかる部分であり、ドローンは効率性と速度の向上に貢献します。
ドローンのメーカー

BetaFPVとは?中国のマイクロドローンメーカー

-BetaFPVの創設と歴史- BetaFPVは2016年に中国・深センで設立されたマイクロドローン製造会社です。創業者は、ドローン愛好家でエンジニアの石鹏(Shi Peng)氏でした。石氏は、当時はまだ一般的でなかったマイクロドローンの可能性を、この分野のパイオニアとなることを目指していました。 初年度、BetaFPVは最初の製品であるBeta65Sを発表しました。この超軽量で高速なレーシングドローンは、マイクロドローンコミュニティで瞬く間に人気を博しました。その後、同社はBeta85XやBeta95X V2など、さらに高度な機種を開発し続け、この業界におけるリーダー的地位を確固たるものにしていきました。
規制・ルール

ドローンの用語『JARD』とは?

JARDの概要 JARD(Japan Association for Remotely Piloted Aircraft Systems)は、リモート操縦航空機システム(RPAS)の開発、普及、安全性を促進するための非営利団体です。2015年に設立され、RPASのオペレーターや関係者、学術機関、その他の関連団体が加盟しています。JARDの主な目的は、RPASの安全で適切な利用を確保するために業界のベストプラクティスを策定し、標準化を促進することです。また、政府や関連機関と協力し、RPAS関連の規制や政策の策定に貢献しています。
ドローンのメカニズム

ドローン用語『UART』徹底解説!RX/TX/GNDを理解しよう

ドローン用語の「UART」とは、ドローンと外部機器間のシリアル通信に使用されるシリアル通信インターフェースのことです。データの入出力を行う信号線があり、通常は受信用の「RX」、送信用の「TX」、グランド用の「GND」の3本で構成されています。UARTにより、ドローンとコンピュータやスマートフォンなどの外部機器間で、センサーデータの転送やコマンドの制御など、双方向のデータ通信が可能になります。
ドローンのメーカー

ドローン用語「DJI」を徹底解説

DJIは、中国に拠点を置く世界最大のドローンメーカーです。同社は、消費者向けから産業用まで、幅広いドローンの設計、製造、販売を手掛けています。2006年に設立されたDJIは、ドローン業界において先駆者であり、革新的な製品で知られています。 同社の主要製品ラインには、Mavicシリーズ、Phantomシリーズ、Inspireシリーズがあります。Mavicシリーズは、コンパクトで折り畳み可能なドローンで、初心者から経験豊富なパイロットまで幅広く人気があります。Phantomシリーズは、安定した飛行と高品質の画像で知られる、より高度なドローンです。Inspireシリーズは、プロの映画製作者や産業検査で使用される、ハイエンドのドローンです。
ドローンのメカニズム

初心者向けドローン用語解説:フライトコントローラーとは何か?

フライトコントローラーとは、ドローンの飛行を制御する中枢神経のようなものです。ドローンの電子機器の中心として機能し、プロペラを回転させ、機体を安定させ、操縦者の入力を受け取ります。センサー、受信機、速度計などの他のコンポーネントと通信し、ドローンの動きと動作を調整します。フライトコントローラーは、ドローンの飛行性能と安定性に大きく影響します。
ドローンのメカニズム

ドローン用語解説!『ロアアーム』ってなに?

ロアアームとは?ドローンにおいて、ロアアームは、車輪と機体の胴体を接続する重要な構造部品です。その役割は、車輪の動きを支え、機体に安定性と機動性を与え、安全な飛行を確保することです。ロアアームは、通常、軽量で耐久性の高い素材でできており、車輪への衝撃や振動を機体に伝えないように設計されています。
ドローンのメカニズム

FPVの世界へようこそ!ドローンのフライト情報をリアルタイムで把握

FPVとは何か? FPV(First Person View)ドローンは、パイロットがドローンのカメラを通して、あたかも機体自身が飛んでいるかのような視点で操縦できるドローンです。FPVゴーグルやヘッドマウントディスプレイ(HMD)を使用することで、パイロットはドローンの視野から飛行映像をリアルタイムで確認できます。これにより、ドローンの機動性を最大限に引き出して、より没入的でスリルのある飛行体験が可能になります。FPVドローンの飛行は、レースやアクロバット飛行、空撮など、さまざまな用途に使用されています。
ドローンのメカニズム

ドローン用語徹底解説:エルロンとは?

エルロンとは何か? エルロンとは、航空機やドローンの翼の後縁にある制御翼です。主翼が水平の場合に左右に傾くことで、機体をロール(バンク)させ、旋回や傾斜を制御します。左右のエルロンは連動して動作し、一方を下げるともう一方を上げることができ、機体を左右に回転させます。エルロンは、舵とは異なり、機体の左右の傾きを制御するために使用され、上下のピッチングには影響しません。ドローンにおいては、エルロンの傾きを制御することで、ローリングやホバリング時の安定性と操縦性を向上させます。
ドローンのメカニズム

ドローンのインターフェース(I/F)の基礎

インターフェースとは?インターフェースは、2つの異なるシステム間のデータのやり取りや制御を可能にする相互作用点です。ドローンの場合、インターフェースは、操縦者とドローンの間、またはドローンと外部環境との間をつなぎます。このインターフェースにより、操縦者はドローンを操作し、ドローンは指令を受信して環境データを送り返すことができます。
ドローンの操作方法

ドローンのHeadTrackingとは?頭の動きで飛行を操る機能

HeadTrackingとは、ドローンに搭載されたカメラが、オペレーターの頭の動きを追跡し、ドローンを操縦するシステムのことです。オペレーターがゴーグルを着用し、ドローンに接続すると、ドローンのカメラがオペレーターの頭の動きを検知します。この情報をもとに、ドローンはオペレーターの意図した方向に飛行します。
ドローンの安全性

DJIの「エアロエントリー」ってなに?

「エアロエントリー」とは、DJIが開発したドローンの飛行モードのことです。このモードでは、ドローンは垂直に降下した後、水平飛行に移行します。この動作は、障害物回避システムとビジョンポジショニングシステムにより可能となっています。エアロエントリーを使用することで、パイロットは障害物の多い環境でもドローンを安全かつ効率的に飛行させることができます。
ドローンのメカニズム

ドローン用語「ダウンウォッシュ」の仕組みと農薬散布への活用

-ダウンウォッシュとは基本的な仕組み- ドローンが空を飛行すると、プロペラからの空気の吹き降ろしが発生する。この現象を「ダウンウォッシュ」と呼び、ドローンが農業分野で活用される際に重要な役割を果たす。 ダウンウォッシュは、プロペラが高速回転することで発生する。プロペラが回転すると、空気は外側に押し出される。この空気流は、下向きに押し下げられると同時に外側に向かって広がる。その結果、ドローンの真下から見上げる場合、ダウンウォッシュは円錐状に見える。
ドローンのメカニズム

ドローン用語『SAA』の基礎知識

SAA(シチュエーションアウェアネス)とは、ドローンパイロットがドローンとその周囲の状況を常に把握している状態を指します。つまり、ドローンの高度、速度、位置、周囲の障害物、その他の空中交通などを認識し、それらの情報を統合して判断を下す能力です。
ドローンのメカニズム

FuriosFPV入門!高性能ビデオレシーバーモジュールを知る

-FuriosFPVとは?- FuriosFPVは、シニアシステムエンジニアでもあるFPVパイロットのトーマス・ビゾットによって2019年に設立されたフランスの会社です。FPV(一人称視点)レーシングに使用される高品質のビデオ送信機やビデオ受信機など、さまざまなFPV機器の設計と製造に特化しています。 この会社は、FPVコミュニティの間で、信頼性、耐久性、革新性で知られています。FuriosFPVの製品は、FPVレーシング大会で頻繁に使用されており、多くのトップパイロットが支持しています。同社はまた、初心者や上級者向けのFPV機器やアクセサリの幅広いラインナップを提供しています。
ドローンのメカニズム

ドローンのフレームレートとは?

「フレームレートとは?」は、動画における一連の連続的な静止画の表示速度を指します。各静止画が1フレームで、フレームレートは1秒間に表示されるフレームの数を表します。フレームレートが高いほど、動画は滑らかで自然に見えます。一般的な動画のフレームレートは30FPS(フレーム/秒)ですが、より滑らかな映像には60FPSや120FPSなどのより高いフレームレートが使用されます。
ドローンのメカニズム

ドローンの司令塔「FC」の基礎知識

-FCとは何か?- FC(フライトコントローラー)はドローンのいわば「司令塔」です。ドローンの飛行を制御する中枢となっており、パイロットからの指令の処理、姿勢の安定化、衝突回避などの機能を担っています。FCには、ドローンの飛行に欠かせない様々なセンサーや電子回路が搭載されています。 FCは、ジャイロスコープ、加速度センサー、磁気センサーなどのセンサーから、ドローンの姿勢や加速度に関する情報をリアルタイムで取得します。この情報に基づき、FCはドローンのモーターを制御して、ドローンが安定して飛行するように調整します。また、FCにはGPSモジュールが搭載されており、ドローンの位置情報を把握して、自動飛行や帰投機能を実現しています。
規制・ルール

ドローンの規制を理解:『小型無人機等飛行禁止法』

-小型無人機等飛行禁止法とは?- 小型無人機等飛行禁止法は、2015 年に施行された 無人航空機 (ドローン) の飛行を規制する法律です。この法律は、ドローンの危険性を認識し、飛行の安全確保、人や財産の保護を目的として制定されました。
ドローンのメーカー

ドローン用語『Futaba』徹底解説

Futabaとは、世界的に有名な日本の電子機器メーカーです。1948年に創設され、模型飛行機用のコントロール送信機や受信機を専門としています。ドローン業界では、Futabaは高品質で信頼性の高い製品で知られ、特にプロや上級ユーザーの間で高く評価されています。Futabaの送信機は、洗練された設計、高度な機能、そしてユーザーフレンドリーなインターフェースを備えています。同社の受信機は、優れた範囲、高速応答時間、安定した制御性を特徴としています。
ドローンのメカニズム

マルチプロトコル対応のプロポで有名なドローンメーカー『Jumper』

Jumperは、多様な通信プロトコルに対応したプロポで知られる、急速に成長しているドローンの製造業者です。プロトコルとは、通信方式のことです。Jumperのプロポは、Futaba、Spektrum、FrSkyなどのさまざまなプロトコルと互換性があります。これにより、ユーザーは面倒な設定や追加費用を気にすることなく、自分のドローンを簡単に制御することができます。
ドローンのメカニズム

ドローンのジンバルとは?

ジンバルの仕組みは、3軸または6軸のモーターが使用されて、カメラを常に水平に保ちます。 これにより、飛行中にドローンが傾いたり揺れたりしても、カメラの映像は安定します。 3軸ジンバルは、上下のチルト、左右のパン、回転の3つの軸を制御します。 6軸ジンバルは、3軸ジンバルの機能に加えて、カメラの位置と方向を微調整する3つの追加軸(ロール、ピッチ、ヨー)を備えています。 つまり、6軸ジンバル搭載のドローンは、より滑らかで安定した映像を撮影できます。
ドローンのメカニズム

ドローン撮影のRAW画像とは?メリットと注意点

RAW画像とは、カメラセンサーが読み取った生のデータをそのまま記録した画像ファイルです。JPEGやPNGなどの一般的な画像形式とは異なり、圧縮や処理が行われていないため、最も多くの情報量を含んでいます。これにより、編集や調整のときに、より柔軟かつ広範なオプションが使用可能になります。
ドローンのメカニズム

ドローンハンドオーバーの解説

「ハンドオーバーとは?」 ハンドオーバーとは、飛行中のドローンが、あるコントローラーからの制御を別のコントローラーにシームレスに引き継ぐプロセスです。これは、ドローンの飛行距離を超える場合や、異なるオペレーターによる操作が必要な場合に不可欠です。ハンドオーバーでは、飛行データや機体の状態情報を含むすべての関連情報が、新しいコントローラーに安全かつ効率的に転送されます。これにより、飛行の途切れを最小限に抑え、効率的なドローン運用を確保することができます。