ドローンの状態を最適に保つ ~ドローンの各種キャリブレーションについて~

Air2 ドローン 沼津 ドローンスクール

IMUキャリブレーションは水平の取れた乾いた場所で行いましょう

タイトルにもあるキャリブレーションですが、
キャリブレーション→機体をあるべき正しい状態に調整すること
と思っていただければと思います。
例えば、ドローンは各種センサー類から得られる情報をMCが計算しESCへ指令を送る事により、ローター各々の回転数を調整し高精度な飛行を可能としています。
そのためセンサーからMC(ドローンの頭脳のようなもの)に送られてくる情報が間違っていると、いくら素早く計算を行ったところで正しい飛行は行えません。特に自動航行を行う場合は、コンパスの方位情報とGPSの位置情報の差異により誤った航路を飛んでしまう等、危険性が高いです。

ドローンを運用する場合は、機体に搭載されている各々の部位、センサー類はもちろんバッテリやモーター等のあらゆる部分が、常に正常に動いている事が安全という観点からも非常に大切になります。

この記事では、DJI製機体にあるキャリブレーションの種類と、その原理(意味合い)、またどういった場合に行うべきか紹介します。
なお、実際のやり方については、モニターに方法が表示されますがDJIサポートのYoutubeチャンネル等でも確認できます。

1.コンパスキャリブレーション
機体にあるコンパスが正しく磁北を補足できるようにするための作業です。
この作業は、その日の一番最初の飛行の前、或いは前回の飛行から飛行場所が2km以上離れた場合に行うと良いとされています。
作業を行う場合は周囲から磁気干渉を受けにくい場所で行ってください。鉄骨やマンホールの近く、腕時計等も干渉する場合があります。
尚、コンパスが正常に作動していないと機体が判断した場合は、機体の高度制限が8mに制限されます。

2.IMUキャリブレーション
機体のジャイロと加速度計が正しく働くようにするための作業です。
この作業は、画面上にIMUエラーが表示された場合や、機体の安定性が悪い時等に行うと良いとされています。
作業を行う際は、水平が取れた磁気干渉の無い場所で行ってください。

3.ジンバルキャリブレーション
機体のジンバルが正しく水平を取れるようにするための作業です。
この作業はカメラからの映像に傾きが感じられるときに行うと良いとされています。
作業を行う際は、水平が取れた磁気干渉の無い場所で行ってください。

4.スティックキャリブレーション
プロポのスティックのニュートラル状態を正しくするための作業です。
この作業は、スティックを離した状態でホバリングしない(その場で止まらない)状態になった時に行うと良いとされています。
作業を行う際は、機体側の電源をオフにする必要があります。

5.ビジョンキャリブレーション
ビジョンセンサーが正しく働くようにするための作業です。
この作業は、画面上にビジョンセンサーエラーが表示された場合等に行うと良いとされています。
作業を行う際は、専用のPCソフト『DJI Assistant2』(無料、DJIダウンロードセンターからダウンロード可能)を使用します。ソフトは機種ごとによって違いますのでご注意ください。
尚、このDJI Assistant2を使用したビジョンキャリブレーションですがPCとの相性があるようで、PCによって上手く作業ができない場合があります。(キャリブレーションを開始するボタンが灰色で押せなくなる)
また同ハードで同スペックのPCでもできる、できないがあったと聞いた事もあります。
ビジョンセンサーのエラーは、不時着など機体に強い衝撃、振動がかかった場合に表示される事が多いです。

6.バッテリーキャリブレーション
バッテリーのセルバランスを調整するための作業です。
この作業は、20回の飛行に1回程度のスパンで行うと良いとされています。
作業方法は、バッテリ残量を5%以下まで減らした後、一気に満充電まで充電します。
尚、バッテリ残量を0%にしてしまうと再起不能になる可能性があるので注意してください。

以上がDJI機で行う事ができるキャリブレーションになります。
各々の作業が機体のどの部分、どの働きに関係し、いつ行えば良いのかをしっかりと把握しておく必要があります。
機体の異常にいち早く気付き、それに正しく対応する知識も安全運航にとって大切な要素です。

コンパスエラーの状態。画面左上のステータスバーが赤くなり、「コンパス異常」の表示が確認できる。

機体異常のわかりやすい例として、上の画像はコンパスエラーの状態です。たとえ正しくキャリブレートされていても、機体を置いた場所によっては、近くの鉄骨等でこのような状態になってしまう場合があります。そのためコンパスエラーが表示された場合は、一度機体の位置を動かしてみると解消する事があります。
また磁気干渉を受けている場合はコンパスキャリブレーションもエラーになる場合があるので、コンパスキャリブレーションがうまく行かない場合は、数メートルでも良いので場所を変える事でうまく行く時があります。

コンパスエラーの状態で機体ステータス一覧を開いた状態。
コンパスの項目が「異常」と表示されている。

ステータスバーをタップすると現在の機体ステータスが一覧表示になります。
上画像ではコンパスに「異常」と表示されている他、無線チャネル品質が「悪い」となっているのも確認できます。

飛行前後のみではなく、飛行中も機体の挙動やモニター表示を上手く利用して、機体の異常を察知した場合は速やかに、そして安全に着陸させましょう。
例えばコンパスがうまく調整されていないと機体がまっすぐ飛ばなかったりします。またジンバルに不具合があると伝送されてくる映像に傾きやブレが生じます。
機体の挙動に異常を感じられるか否かは知識も必要となりますが、どれだけ日頃から機体を飛ばしているかにも左右されます。「いつもと違う」と直感的に気付き事故を未然に防ぐ、或いは被害を最小限に食い止めるには、日頃から飛行を行い機体の正常な状態を感覚的に覚え続けている事が重要です。

静岡沼津ドローンスクールは、「ドローンを運用する上で安全上、最低限必要な知識と技術を習得するための講習」を行います。
空撮や測量、点検等のあらゆる利活用を行う上で必要な事であり、皆様がドローン利活用のための正しいスタート地点に立てるよう、サポート致します。
少しでも気になった方がいらっしゃいましたら、まずはお気軽に無料説明会へお申込みください。

動画撮影のフレームレート設定

NTSC設定では多くのDJI機が24、30、60FPSを選択できる。

動画にあって写真にない概念の1つが、フレームレートです。
フレームレートとは1秒間当たりのフレーム数を示す数値で、FPS(frames per second)と表記されます。
1秒間に30フレームの動画は30FPS、60フレームの動画は60FPSになります。
※厳密には29.97FPS等ありますが、ここでは24、30、60FPSで話を進めます。

データの重さ
当然ながら、秒間当たりのフレーム数が多くなれば、その分データは重くなります。(解像度等が同じ場合)
60FPSは30FPSの2倍フレーム数があるので、単純に考えても同じ時間撮影を行うと2倍のデータ量になることがわかります。また同じ重さにしようとすると、60FPSは30FPSに比べ1フレーム当たり1/2のデータ量しか使えないため、画質が低下します。

映像の見え方
フレームレートが変わると、映像の見え方も変わります。
例えば60FPSは24や30に比べてフレーム数が多いため動きが滑らかになります。スポーツ等、早い動きを細かい所まで描写したい場合はフレームレートの高い方が有利と言えるでしょう。
逆に24FPSは映画で使われるフレームレートです。映像の見え方がシネマチックになりますので、映像作品を作る場合は24FPSも選択肢に入れておくと良いかもしれません。
30FPSは一般的にテレビ等で使用されています。自然な見え方ですので、迷ったらこちらで撮っておくと良いと思います。

シャッター速度
シャッター速度は表現意図によって決定しますが、一般的には1/FPS~1/2FPSの間が良いと言われているようです。
例えば30FPSだったら1/30~1/60、60FPSだったら1/60~1/120という具合です。
あまり高速シャッターで撮影してしまうと、動画がカクカクしてしまいます。(ホントのパラパラ漫画みたいな、パラパラした動画になります)
ただし映画では逆に高速シャッターを演出として使用している例もあります。『プライベート・ライアン』や『28日後…』は高速シャッターの特性を上手く作品中の表現として使っています。

編集する際のフレームレートを先に決めておく
撮影後に編集するフレームレートを先に決めておく事が大事です。
30FPSで撮影したものを24FPSとして編集しようとすると6フレームを差し引かなければならないため、時々コマ飛びしたような画になってしまいます。
またあらかじめ高フレームレートで撮影したものを使用して、スローモーションとして使用することも可能です。
基本的には、編集、書き出しする際のフレームレートと同じ値で撮影するとトラブルが発生しにくいです。

動画撮影にはフレームレートを始め、色々な項目を適切に設定できることも技能の一つとなります。
静岡沼津ドローンスクールではドローン空撮の実習がある他、写真講座にて動画のカリキュラムも開講しています。
無料説明会ではスクール説明の他、現在のドローンに関する法律や利活用についても紹介していますので、是非ご参加ください。

卒業生向けのサービスについて

練習会は月に2~3回、1回に3名様ずつとなります。

練習会は卒業生の方限定の時間となっております。
卒業後にご自身で機体を買うまでの間に、腕が鈍らないために来られる方。いきなり機体を持つのは不安だからと来られる方。新しく購入した機体のテストに来られる方。様々な参加意図で来ていただいています。

ドローン空撮にも使える知識を、卒業生様は無料で習得できます。

写真講座ではカリキュラム1、2、3の全3コースが月替わりで行われています。
1~3の各内容は以下の通りです。

カリキュラム1 『写真基礎』
カリキュラム2 『Lightroom Classic導入』
カリキュラム3 『動画基礎』

卒業生の方はこの写真講座3つを無料で受講できます。
JUIDA認定のカリキュラムを受講された後は、写真講座で「ドローンを飛ばして撮影する」ための知識を習得しましょう。

機体購入の際には、当校でスタッフと一緒に確認しながら開封や初期設定を行う事も可能です。

卒業生の方は当校で機体を購入することも可能です。
ご相談やお見積りも随時承ります。

静岡沼津ドローンスクールでは、卒業後も安心してスキルアップが測れるように練習会や写真講座の開講、また機体販売も承っております。
また今後はAモードの飛行や画像処理等を専門で行うステップアップレッスンも行う予定です。
ステップアップレッスンのコース別内容はこちらからご覧いただけます。
日程は決定次第、随時更新致します。※8月上旬には日程を更新する予定です。

卒業生向けサービス以外にもウェブサイトでは当校の特徴を紹介しておりますので、ぜひご覧ください。
また当校にご興味を持たれた方は、無料説明会へご参加ください。実機の展示や無人航空機の現況も踏まえつつ、スクールのご説明を致します。