進化するドローンの自動操縦機能!仕組みやホビー向けの搭載機種をご紹介

自動操縦機能は、陸よりも空の方が早く実用化されています。航空機は今や大半がオートパイロット機能を備えていますし、もちろんドローンの分野も、墜落防止や、技量の差を埋めるための自動操縦機能は進化し続けているのです。

本記事では、ドローンの自動操縦機能の仕組みや、どのようなドローンに搭載されているのか、初心者向けのおすすめ機種を紹介していきます。

 

 航空機も自立飛行(オートパイロット)が主流

ご存じの方も多いと思いますが、旅客機をはじめ、飛行機も現在では自立飛行システムを完備しているものが非常に多いのが現状です。

実は、現在販売されているドローンも、自動操縦機能を備えていることが珍しくありません。それでは、ドローンの自動操縦はどのような仕組みで実現しているのでしょうか?続いてチェックしていきましょう。

 

ドローン自動操縦の仕組み

ドローンの自動操縦は、「GPS方式」と「トラッキング方式」の2種類に分けられます。以下で解説していきましょう。

 

GPS方式

現在、ドローンの自動操縦といえばGPS(Global Positioning System)を使った仕組みが主流です。軍事用・商用問わず幅広く用いられており、昔ながらの技術でありながら信頼度の高さが伺えます。

GPSでは、主に「ドローンの現在座標」と「目的地の座標」を測位し、飛行ルートの設定を行います。現在の高性能なドローンでは、カメラの向きや高度まで設定できるようになっており、特殊な知識を持たないユーザーでも利用しやすくなっています。

このGPSを用いたドローンの自動操縦機能は、特に災害時に威力を発揮します。人的コストを使わず、自動操縦を用いて迅速に災害現場に駆けつけ、現場のマッピングを行えるためです。

 

トラッキング方式

しかしながら、GPSは「周辺状況を認識できない」という欠点を抱えています。衛星を利用した位置情報を元に飛行するため、建物や周辺の地形など、細かな情報を拾いきれないのです。

さらに、屋内など電波の届きにくい場所では、そもそもGPS機能を活用できません。そこで近年商用ドローンに搭載され始めているのが、トラッキング(追尾)機能です。

たとえば、DJIの「Phantom 4」や「Mavic Pro」には、障害物を自動で回避する機能や、位置情報と超音波センサー・イメージセンサーを併用した姿勢制御システムなど、GPSだけに頼らないさまざまな機能が盛り込まれています。

参考までに、Mavic Proの障害物回避機能がどのように働いているかという検証動画がありますので、ご覧になってみてください。

参照:DJI Mavic Pro / Obstacle Avoidance Test

GPSだけに頼らないドローンの自動操縦・自律飛行システムは、進化し続けています。墜落の危険性をなくし、技量の差が出にくくなる自律飛行の発達は、業界にとっても喜ばしいことでしょう。

それでは、自動操縦機能を備えたドローンを数点、紹介していきます。

 

自動操縦(自律制御)機能を備えたドローン

数多くある自動操縦機能を持つドローンの中から、今回は代表的なモノとしてDJIのドローンをピックアップしました。特に優秀なドローンは以下の2機種です。

 

【DJI】Mavic Pro

Phantom 4に備わっているほとんどの機能を搭載した、折りたたみ可能なコンパクトドローンです。この機体にはフライトオートノミーシステム(自律飛行制御)と呼ばれる、多様なドローン自動操縦システムが備わっており、その性能は折り紙付きです。

・障害物自動回避
・GPS+各種センサーによるホバリング精度向上
・被写体を設定して後ろや横から自動追尾
・スマホアプリ「DJI GO」の画面上をタップすると、その場所に自動で飛行
・GPS機能を利用した自動帰還機能
・地面からの高さを一定に保つ「地形フォロー」

このようにさまざまな自律飛行制御を備えており、初心者にも非常に扱いやすい機種となっています。3軸ジンバルを備えているため安定性も高い4K/30fpsの高精度カメラを搭載しており、ドローンの「自動操縦」の醍醐味を味わいたい方におすすめです。

 

【DJI】Spark

ドローン初心者におすすめの各種トラッキング機能を備えたミニドローンです。299gと非常に小型ながら性能は折り紙付きで、上記の「Mavic Pro」のフライトオートノミーシステムの大半を継承した自動操縦機能付きのドローンとなっています。

2軸ジンバルのフルHDカメラを積んでおり、SNS用途にももってこいです。まずはこのドローンから自動操縦を楽しんでいくとよいでしょう。

 

まとめ

現在、ドローンに搭載されている自動操縦は「GPS+センサー」による自律飛行という形態が多いです。より安定した飛行を可能にするこれらの仕組みは、墜落事故などを極力引き起こさないように、各社が努力と改善を重ねてきた結果であるといえます。

これからますます、ドローンは安全に誰でも楽しめるものになっていくでしょう。興味を持ったらぜひ、自動操縦機能付きのドローンでの空撮にチャレンジしてみてはいかがでしょうか。

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