無人航空機：飛行ロボットとドローンの紹介

無人航空機のガイド。飛行ロボットまたはドローンとも呼ばれます。それらが何に使用されているか、それらの長所と短所、およびそれらをどこから調達するかを学びます。

空中ドローンは目新しいものからありふれたものになりました。無人航空機（UAV）は、さまざまな商用アプリケーションで使用されています。米国連邦航空局によると、米国では34万台以上の商用ドローンが登録されており、25万人以上のリモートパイロットが認定されています。 Grand View Researchによると、2020年の世界の商用ドローン市場は134.4億米ドルと評価されました。年間成長率は、2021年から2028年にかけて57.5％と予測されています。

ドローンは、軍事、商業、および個人に分類できます。この記事では、商用アプリケーションに焦点を当てます。

次のトピックを通じてドローンを探索します：

• 法執行と公安
• 検査
• 最も高度な機能
• 安全性、ライセンス、トレーニング
• 商用空中ドローンを調達する方法

法執行と公安

空中ドローンは、世界中の法執行機関によってますます使用されています。場合によっては、ドローンが緊急通報の最初の応答者になります。 UAVは情報をリモートパイロットに中継します。パイロットは同僚と協力し、役員を配置するかどうか、および配置する方法を決定します。

テクノロジーは成熟しており、一部のベンダーは、法執行および公安のために特別に構成されたパッケージを提供しています。

利用可能な機能には次のものがあります。

• 熱画像–捜索救助および逃亡者追跡に使用されます
• 自動フォロー-人、車両、またはその他のオブジェクトをフィーチャーしたライブビデオフィードをタップすると、ドローンは指定されたオブジェクトを自動的にフォローします。ドローンは、画像認識を使用してターゲットを「ロック」します。
• ラウドスピーカー–人質交渉の状況や群衆のコントロールで発表を行うため
• マイク–監視用–会話を聞く
• スポットライト–夜間の状況で使用されます
• ガラスの破れ–ドローンには、建物や自動車のガラスを粉砕する可能性のある特別な破城槌が装備されています
• フリート管理–洗練されたクラウドベースのソフトウェアにより、複数のドローンからのデータを1つの地図に統合し、リアルタイムのビデオフィードを複数の場所の法執行機関が利用できるようにすることができます

法執行機関のドローンパイロットは、訓練を受け認定されている必要があります。一部のベンダーはトレーニングプログラムを提供しています。

技術が進歩するにつれて、ドローンはより自律的な機能を開発しています。たとえば、法執行機関は、ドローンを購入して建物に入り、オペレーターの介入なしに自律的に移動できるようになりました。

法執行ドローンの使用はプライバシーの懸念を引き起こし、議員はそれに対応しています。いくつかの国家安全保障上の懸念も提起されています。 1つの質問は、ドローンメーカーが、ドローンによって収集された情報への「バックドア」アクセスを含む悪意のあるソフトウェアを埋め込むことができるかどうかです。また、安全上の考慮事項と遵守すべき規制が常にあります。

米国では、連邦航空局（FAA）が、法執行機関が視覚的視線を超えてドローンを操作できるようにする免除の発行を開始しました（BVLOS）。当然、各国には独自の規制があります。

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検査ドローン

産業および商業組織は、多くの利点があるため、検査を支援するためにドローンに目を向けています。オペレーターはほとんどの検査用ドローンを遠隔操縦し、ドローンの自律性は限られています。

検査ドローンに望ましい機能のいくつかを次に示します。

• 自動高度制御-パイロットは、高度制御を気にすることなく、ドローンを横方向に操縦できます。
• 自律的に帰国–ミッションが完了すると、1つのコマンドでドローンを元の場所に戻します。
• 検知および回避機能-オペレーターのコマンドをオーバーライドすることを意味する場合でも、ドローンが何かにぶつからないようにします。
• 熱画像–不動産から化学プラントまで、さまざまなアプリケーションで役立ちます。

さまざまなベンダーが特定の種類の検査を専門としています。以下は、最も一般的なタイプの検査ドローンの一部です。

農業

農業検査ドローンの市場は確立されており、さまざまなベンダーから選択できます。作物と農地の航空写真は、土壌と畑の健康に関するデータを生み出し、作物の健全性に関する情報を提供します。

センサーの種類によって、取得できるデータの品質が決まります。空中から撮影した高解像度の写真は、地上からは簡単に検出できない植物の成長の違いを明らかにすることができます。赤外線カメラは作物の健康状態を測定するのに役立ちます。死んでいる、またはストレスを受けている植物は、健康な植物よりも暖かくなります。 LiDARは距離を正確に測定し、標高と距離を正確にマッピングするために使用できます。画像認識ソフトウェアと動物用の特別な耳タグが利用可能です。これらの機能により、UAVは家畜を監視できます。マルチスペクトルカメラは、病気や栄養不足を検出できます。

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屋根

屋根の検査官は、屋根に登る時間と危険を節約できます。カメラの解像度と飛行制御装置の品質に特に注意してください。自動離陸は、空中に飛びやすくする機能です。キャプチャされたビデオの品質に大きな違いが生じるため、手ぶれ補正を確実に行う必要があります。ドローンが1つの場所にホバリングしたり、特定の高度を自動的に維持したりする機能は、貴重な機能です。ドローンを制御し、ビデオをダウンロードするために利用できる専用の屋根検査アプリがあります。アプリは、仕事の見積もりや提案を書くのにも役立ちます。

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不動産

不動産を売る上で最も重要なステップの1つは、効果的な写真を撮ることです。不動産マーケティングの最新の武器はドローン写真です。空中ドローンを使用すると、マーケターは息を呑むような空中ショットを撮ることができます。また、内部を飛行するための専用ドローンで仮想ツアーを作成できます。インテリア用のドローンにはローターが含まれており、何かにぶつかっても損傷を引き起こしたり受けたりすることはありません。感知および回避機能は、屋内で動作するドローンにとって有益です。

ドローンは、高層ビルの検査に使用され、水の溜まりと湿気の浸透を探します。湿気の問題を早期に検出すると、修復のコストに大きな違いが生じる可能性があります。空気漏れも検出できます。これは、冷暖房の問題を検出するために不可欠です。

一部のベンダーは、不動産検査用のドローンの販売を専門としています。他のベンダーは、そのようなチェックを実行するサービスを提供しています。

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建設

建設現場の空中からの眺めを得るには、無数の利点があります。計画からの変動を早期に検出することで、コストを大幅に削減できます。潜在的に危険な作業条件を見つけることは、命を救うことができます。

一部のベンダーは、建設会社がドローンを管理するのを支援することを専門としています。ドローンパイロットの認定からデータ収集の一元化まで、ベンダーは建設組織がドローンプログラムを管理するのを支援できます。

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インフラストラクチャ

橋、ダム、送電線、送電鉄塔は、摩耗による損傷がないか定期的に検査する必要があります。化学プラントは、高い煙突と大きなタンクをチェックする必要があります。ドローンがなければ、そのような検査は通常、危険、困難、費用がかかる、または非現実的です。ドローンでは、これらの課題は過去のものとなりました。

ベンダーは、そのような検査のための特別なパッケージを提供しています。利用可能なカスタマイズされた機能の例として、特殊なドローンは、高電磁界の近くで動作するように設計されています。もう1つのオプション機能は、ドローンのカメラ用の強力な光学ズーム機能です。このような光学機器を装備したUAVは、安全な距離を維持しながら問題を検出できます。

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制限

検査に空中ドローンを使用することの1つの重大な可能性のある欠点は、ハッキングの可能性です。ハッカーがドローンとの通信の脆弱性を悪用する可能性がある場合、元の所有者が気付かないうちにデータを盗む可能性があります。このようなデータは、悪意のある目的に使用される可能性があります。

軽量のドローンは、雷がはるかに少ない強風を処理できないため、天候を考慮する必要があります。猛禽類はドローンを攻撃することが知られています。攻撃はドローンをクラッシュさせるまで損傷させ、安全上の懸念を引き起こす可能性があります。安全は常に重要です。機器の故障を完全になくすことはできません。電話回線などの危険は見づらく、クラッシュを引き起こす可能性があります。

最も高度な機能

最も洗練されたドローンは、ミッション割り当てレベルの自律性を備えています。あなたは彼らのためにルートを説明し、彼らは彼ら自身でそれを飛ばします。このようなUAVには、衝突を防ぐための「検知と回避」機能があります。この高度な自律性は、特定の予測可能なタスクをスケジュールに基づいて実行する必要がある場合に役立ちます。建設現場の評価は良い例です。

ドローンの技術的高度化が進むにつれて、ますます多くの自律機能が追加されることは間違いありません。

安全性、ライセンス、トレーニング

どの国にも、空域を管理する規制があります。ドローンプログラムを起動する前に、これらのルールに精通する必要があります。一部のベンダーはこれを支援し、ドローンプログラムの承認を得るのを支援することもできます。

ドローンオペレーターは、訓練を受け、免許を取得する必要があります。

重要な考慮事項の簡単なチェックリストは次のとおりです。

• どのくらいの時間が必要ですか？
• 画像の要件は何ですか-カメラの解像度
• その他のセンサー-熱画像など？
• どのくらいの自律性が必要ですか？
• 他の空の旅に影響を与える可能性のある地域で活動しますか？
• BVLOS機能が必要ですか？ （視覚的な視線を超えて）。

商用空中ドローンの調達方法

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無人航空機（UAV）を探していて、何が欲しいのか正確にわからない場合は、さまざまなサプライヤーからカスタマイズされた提案を得ることができます。プロジェクトについて説明し、回答を受け取り始めてください。

必要な飛行ロボットの種類がわかっている場合は、見積もりを取得して製品情報を受け取ることができます。複数のベンダーから製品情報と価格を受け取ります。

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