皆さまこんにちは。SkyLink Japan 技術部の堀田です。
近年、集中的な豪雨の影響により川の氾濫や土砂崩れといったニュースをよく目にすることが多かったのではないでしょうか。
弊社でも今年の夏に豪雨の影響で、ドローンフィールドまでの道が土砂崩れにより寸断されるという体験をしました。
幸いすぐに復旧作業が行われたのですが、、
その復旧作業をするにあたり、土砂崩れが予想できるような場所をあらかじめ撮影したり、実際に被害が起きた後に、その状況を確認するためにドローンの活用が期待されています。
そこで、今回は7月21日にリリースされたPhantom 4 RTKのアップデートで追加された機能のうち、傾斜飛行経路の飛行計画について、丘の斜面を対象に飛行検証を行いましたので報告します。
まずは「傾斜飛行経路」について簡単に説明いたします。
「傾斜飛行経路」は、斜面や立面といった高度変化のある被写体に対して最適化されたミッション（自律飛行計画）となります。
活用に期待できる現場として、山の斜面やダムの立面などの構造物に対して有効だと感じています。
被災場所の前後の撮影や、復旧作業の過程を何度もドローンを飛行させて確認する時に、傾斜飛行経路の飛行計画をもちいた自律飛行を使用できるのか！？という事で、検証しています。
Phantom 4 RTK「傾斜飛行経路」検証開始
▼下図はPhantom 4 RTKの送信機画面で、飛行計画を確認します！！
先日のファームウェアのアップデートで「斜面飛行経路」と合わせて「直線飛行」が追加されていますね（直線飛行の検証に関しては近日公開）
ここで、「斜面飛行経路」を選択した後に傾斜飛行の手順説明が表示されます。
確認した後に「はい」を選択し、下図のように画面が表示されます。 その際ネットワークRTKのもしくはD-RTK2基地局(絶対座標入力必須)を使用する場合は「絶対座標」を選択し、機体のみの使用やD-RTK2(接続のみ)の場合は「相対的な高さ」を選択します。
今回は被災地を想定し、手動飛行でABCの３つポイントを設定していきます。
※撮影データの地上分解能管理を行う場合は、予め距離計等を用いて計測しておく必要があります。
マップ上に各ABCのポイントを設置後、「延長」を選択し、各点の距離(計測範囲)の設定を行います。
「延長」の保存した後に「次へ」を選択します。
次に飛行計画の詳細設定を行っていきます。
ジンバルの方向や距離の設定、飛行速度..etcの設定を行った後に「保存」をタップします。
フライト完了後は撮影に関するステータスが表示されます。(散布？バグかな？？使いまわしかな？？？)
下の写真は、今回取得したデータをPix4DmapperでSfM*処理した画像になります。
＊Structure from Motion：複数の写真から対象物を３次元形状で復元する技術です。ざっくりいうと、写真から３Dモデルなどを作成することができます。 傾面に沿ってデータが取得されます。
上の図は、の緑色の丸い点は写真を撮った位置を示しており、四角は写真を表しています。
そしてその下には、写真から作り出された斜面が表示されています。
今回、実際に検証現場で飛行計画の作成からフライトまで一連の流れを行ってみましたが、使用感としては飛行計画が容易に作成することができたと感じています。
監視者と連携をとりながらですが約10分ほどで飛行計画の作成ができました。
また、手動飛行でマップ上に飛行範囲のポイントを打っていくため、木々などの障害物の位置を把握しながらの操作を行うことができます。
そのため、木々に接触するリスクを最小限にすることができます。
現場では安全確認を行いながら、10分程度で飛行計画を作成！
1.15ヘクタールほど約8分でデータを取得することができました。
そして、一度作成した飛行経路は、次のフライトでも使用することができ、経過確認やモニタリングなどに使用することができます。
以上のことから今回追加されたPhantom 4 RTKの「傾斜飛行経路」は被災地のモデリングや計測に使用可能なツールだと思いました。
ドローンの自動航行のための飛行計画作りで苦労されている方も多いのではないでしょうか。このように、最先端のドローンには自動航行のための飛行計画作成を補助する機能も多々備わっています。
毎日あるいは毎月同じ場所を飛ばしたい！
時系列変化が見たい！
などの要望を叶えることが出来るツールとして、是非、自動航行を活用してみてください。
但し、あくまでもドローンの補助的な機能として使用し、万が一の時の備えて、ドローンの操縦技術の向上に努めていきたいと思います。
みなさんも、よいドローンライフを。
2020年10月28日（水）16:00-17:00
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