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ドローン入門

ここでは主にホビー向けのドローンに関する基本情報を紹介します。

ドローンとは

BetaFPV Meteor75 Lite Tiny Whoop in FPV Whoop Racing Advanced Kit 2
ドローンとは「無人航空機」のことを示します。 おもちゃ屋さんで買えるトイ・ドローンから、数百万円、数千万円する産業用ドローン、さらには軍事・研究用ドローンまで、無人で飛行する航空機はすべてドローンという名称でくくられます。 形状も4枚羽根のクワッドコプターから、8枚、16枚と多くのプロペラを持つもの、飛行機(固定翼)型、ヘリコプター型と、多種多様です。
今では空飛ぶクルマ:旅客ドローンの EHang というものまであるので、「無人航空機」ではなく「パイロット無し航空機」というべきかもしれません。
ここではこの中から、特に個人の趣味で飛行させる、4枚羽根のクワッドコプター:ホビードローンについて説明します。

ホビードローンの種類

ホビードローンは、明確な分類方法が定まっているわけではないですが、その価格帯や使用目的で、大きく下記の3種類に分類できます。
トイ・ドローン (Toy Drone)
Eachine E10
数千円~1万円程度までの価格で購入できるドローンです。 通常コントローラー(プロポ)もセットになって販売されています。 主に屋内で、飛行そのものを楽しみます。 カメラが搭載されているものもありますが、多くは低解像度です。 性能・品質はピンからキリまで。 安くても非常に安定して飛行するものがあれば、まったく飛行が安定しないもの、数回飛ばしたら壊れてしまうようなものまでいろいろです。 DJI社の協力を得て開発された Ryze Tello Powered by DJI (Amazon.co.jp) は、非常に安定した飛行をしてくれます。
このタイプのドローンの重量は数十グラム程度。飛行時間はフル充電で数分~10数分程度です。 Eachine や Hubsan などのメーカーが有名です。
マイクロドローン / Cine Whoop / Tiny Whoop / FPVドローン
BetaFPV Beta85X HD
マイクロドローン / Cine Whoop(シネフープ) / Tiny Whoop(タイニーフープ) と呼ばれるカテゴリーのドローンがあります。 片手に乗っかる小さいボディに高出力モーターと操縦用のカメラを搭載し、FPVゴーグルで操縦します。 アクションカメラを背負って空撮したり、ドローンレースに使用されます。 ドローン本体は1万円~数万円で購入できますが、別途ラジコン用送信機(プロポ)とFPVゴーグルが必要です。 高出力モーターゆえに操縦は非常にシビアで、飛行させるには相当な練習を繰り返す必要があります。 スピードと小ささ、機動力を生かして、通常の空撮用ドローンでは撮影できないような驚異的な空撮を行うこともできます。
このタイプのドローンの重量は数十グラムから数百グラム程度。飛行時間はフル充電で数分~10数分程度です。 Emax や BetaFPV などのメーカーが有名です。 詳しくは 初心者のためのマイクロドローン入門 : Cine Whoop / Tiny Whoop / FPVドローンの飛ばし方 のページをご覧ください。
空撮用ドローン / Self-leveling(自己安定)ドローン
DJI Mini 2
高画質のカメラを搭載し、おもに空撮(上空からのビデオ撮影)を行うことを目的としたドローンです。 通常カメラには3軸ジンバルを搭載し、高速移動中でも、まるでカメラが空中に固定されているかのような、ブレのない安定したビデオが撮影できます。 ホビードローンの元祖 から正当進化した、各社とも最新技術を投入してくるカテゴリのドローンです。 高級機では、移動する人や物を自動追尾する"Follow me"機能や、障害物を自動的に避ける機能も搭載しています。
パイロットが空撮に専念できるよう、飛行は非常に安定しており、 少しの練習 でだれでも簡単に飛行させることができます。 放っておいても安定してホバリングするので、Self-leveling(自己安定)ドローンとも呼ばれます。
スマートフォンをコントローラとして使用、もしくは専用コントローラーを同梱し、ドローンとはWi-Fi, Bluetooth またはメーカー独自プロトコルで接続します。 価格は数万円~十数万円程度。 また高級機になると数十万円となり、価格も用途も産業用ドローンとの境界はあやふやです。
このタイプのドローンの重量は数百グラム程度。飛行時間はフル充電で10数分~30分程度です。 DJI や Parrot, Autel Robotics, Skydio などのメーカーが有名です。
DJI社の DJI Mavic mini DJI Mini 2 は、このカテゴリの中では最も小さくローコストなモデルのひとつです。
ドローン空撮 MavicMini サイパン アクアリゾートクラブ

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ドローンの飛行ルール

現在、国内ではドローンの飛行を規制する2つのルールがあります。 重量に関係なく、トイドローンを含むすべてのドローンは、2016年4月1日公布の 「小型無人機等飛行禁止法」(警察庁) を守る必要があります。 また飛行時の重量(バッテリー込み)が200g以上のドローンは、2015年12月10日施行の 改正航空法の「無人航空機の飛行ルール」(国土交通省) に沿う必要があります。
特に重量200g以上のドローンは、申請なしに飛行できる場所が限られているのでご注意ください。
詳しくは ドローンの飛行ルールと規制・法律:小型無人機等飛行禁止法と改正航空法 のページをご覧ください。

ドローンの操縦方法

ドローンはコントローラーについている2本のスティックと、いくつかのスイッチを使って操縦します。 2本のスティックでは、以下の4つの機能を操作します。
ドローンの操縦方法
舵の名称 挙動の名称 ドローンの動作
スロットル (Throttle) - プロペラの回転速度をコントロールします。機体の飛行高度が変わります(上昇/下降)。
ラダー (Rudder) ヨー (Yaw) 機体の向きを変えます。機体が右または左に旋回します。
エレベーター (Elevator) ピッチ (Pitch) 機体を前後に移動します。
エルロン (Aileron) ロール (Roll) 機体を左右に移動します。
PC
これらの機能のスティックへの割り当て方法には「モード1」~「モード4」の4通りがあります。 ドローンパイロット、そしてアメリカのラジコンユーザーではモード2が使われることが多く、ヨーロッパや日本のラジコンユーザーではモード1が使われることが多いようです。 これは通常コントローラーの設定で変更できます。
ドローンの製品や説明書などはモード2を基本として作られています。これから始める人はモード2で練習することをお勧めします。
このほか、プロペラの回転をON/OFFするARMスイッチや、各種飛行モードの切り替えなどを行うスイッチでコントロールします。 これらのスイッチの機能や位置は、ドローンやコントローラーによってまちまちです。

ドローンにカメラを搭載する

insta360 GO
低価格なトイ・ドローンや、小さなマイクロドローンにカメラを搭載して空撮するのは、ドローンユーザー憧れの一つですが、 これまで小さなドローンに搭載できる優れたカメラはありませんでした。 最近になってようやく、 insta360 GO (insta360.com) のような小型のカメラが発売されるようになってきました。
SMO 4K Camera
また、2020年12月19日には、insta360とBetaFPVのコラボで、重量30グラムの4K 60FPSアクションカメラ SMO 4K Camera が発売されました。
下のビデオはBetaFPV社が公開しているもので、マイクロドローン Beta95X V3 (BetaFPV) に SMO 4K Camera を搭載して撮影したものです。
BETAFPV & Insta360 | SMO 4K - An Ultralight Action Camera

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