DJI「Matrice300 RTK」でインフラ点検の実証実験をしてみた！
さまざまな領域に進出してきている産業用ドローンですが、特に最近盛んにドローンの活用が進んでいるのがインフラの点検業務になります。人間がなかなか近づけない既に完成しているインフラの点検を、ドローンを使うことで安全かつ効率的におこなうことができるため、産業用ドローンの中でも特に活用が進んでいる領域となります。
そんなインフラ点検を安全かつ正確に、そして効率的におこなうことを目指して開発された機体がDJIの産業用ドローン「Matrice300」シリーズです。2020年に発売されたこの最新機は、産業用ドローンを活用する可能性のあるあらゆる領域をカバーできる汎用性と高い飛行性能と安全性能を兼ね備えた機体となっており、ドローン業界でも特に注目されているドローンとなります。
今回は、ドローンステーションを運営するポラリスエクスポートが、測量調査業務をおこなっているコムワークスエンジニアリング株式会社様の協力を得て、その「Matrice300 RTK」を使って橋桁に添架されているガス管の点検をおこなってみましたので、早速レポートしていきたいと思います。
①DJI「Matrice300 RTK」の特徴
まず、今回使用するDJI「Matrice300 RTK」について紹介していきたいと思います。この機体は最大飛行時間が55分、6方向障害物検知や測位技術といった産業用途の機能を多数搭載、さらに最先端のAI技術も搭載した最新機で、DJIが産業用ドローンの新しいスタンダードとすべく開発した機体となります。
特徴のひとつがあらゆる現場に対応できるよう、マルチペイロード設計となっていることです。ペイロードの総重量は2.7kgで最大3つのペイロードを同時に装着できます。パターンとしてはシングル下方ジンバル、シングル上方ジンバル＋シングル下方ジンバル、そしてシングル上方ジンバル＋デュアル下方ジンバルです。これにより、用途に応じた装備に換装してミッションをこなすことができます。
また、この機体には点検業務を効率化することができる「スマート点検」機能が搭載されています。例えば機体の動きやジンバルの向き、写真撮影、ズームレベルなどのミッション動作を記録して今後の自動点検に利用できるライブミッション記録機能や、機体に搭載されたAIが対象を認識して定期点検を自動化することができるAIスポット確認機能、最大で65,535個のウェイポイントを作成したり、複数のペイロードに各ウェイポイントでのアクションを設定できるWaypoints2.0といった高機能が搭載されています。こういった機能を有効的に活用することで、ミッションを効率的に、そして正確におこなうことが可能です。
さらに安全性についても最高レベルの機能が搭載されています。この「Matrice300 RTK」にはデュアルビジョンセンサーとToFセンサーを機体の全6側面に搭載しており、その検知範囲は最大40m。さらにアプリを使って検知動作をカスタマイズすることも可能です。インフラ点検などでは橋の下に潜り込みながらの飛行や、インフラに近づいて点検するシーンも多く想定されますが、こういった安全性能をフルに活用することで、安全にミッションを遂行することが可能です。
②「Matrice300 RTK」で実際にインフラ点検に挑戦！
それでは早速「Matrice300 RTK」を使ってインフラ点検をおこなってみます。今回はコムワークスエンジニアリング様の協力のもと、川にかかる橋に添架されたガス管の腐食状況等を「Matrice300 RTK」でどこまで確認できるかの実証実験となります。ポラリスエクスポートからは、ドローンオペレーターとして鈴木英樹が参加しました。現場で機体のセッティングと打ち合わせをおこなったら実験スタートです。
※国土交通省航空局の許可・承認を得て飛ばしています。
当日は風も弱く、テストフライトをおこなうには絶好のコンディションです。今回は「Matrice300 RTK」に「Zenmuse H20T」カメラを搭載し、赤外線撮影、広角撮影、ズーム撮影に挑戦します。
まずは広角レンズで撮影してみます。非常に広い画角で撮影することができます。
次にズームレンスを使って光学20倍ズーム撮影をします。離れたところから橋桁をしっかりと捉えているのがわかります。解像度も十分なものがあります。
最後に赤外線レンズを使って撮影してみます。
実にスムーズにカメラを切り替えながら撮影することができました。ハイブリッドカメラである「Zenmuse H20T」と「Matrice300 RTK」だからこそできる撮影です。
さて、一通り撮影が終わったところで、今回実際にスティックを握ったポラリスエクスポートの鈴木英樹に「Matrice300 RTK」の操縦フィーリングを聞いてみました。
鈴木いわく、「素晴らしい飛行性能の高さと安定感に驚きました。特にホバリングのしっとりとした感じや座りの良さは別格です。前作のMatrice200がややクイックな操縦フィーリングでしたので、マイルドで非常に操縦しやすい機体に思えました。また、今回のように橋桁に近いところでの飛行となると、この機体に搭載されている全方位のセンサーがあるおかげで、操縦者に心の余裕が生まれると思います」と高い評価を与えていました。
また、現場で実際に点検業務をおこなったコムワークスエンジニアリングの西山氏からは、「このような点検をおこなう際は何よりも事故を起こさないよう安全が最優先事項となりますが、このMatrice300 RTKは橋の下や暗礁部分でも飛行が非常に安定したことに感動しました。機体がまったく揺れず、センサーがしっかりと効いているのが実感できました。また、光学式20倍ズームでの撮影でも解像度が十分満たされており、こちらも非常に満足のいく結果でした。また、カメラの取り扱いも非常に簡単なことがわかったのも大きな成果だと思います」とのコメントを頂きました。
③まとめ
今回はDJIの最新機「Matrice300 RTK」を使って実際に橋桁に添架されたガス管を撮影し、「Matrice300 RTK」の飛行性能やカメラ性能をテストしてみましたがいかがでしたでしょうか？今後ますます需要が高まると思われるインフラ点検ですが、こういった高性能な産業用ドローンを活用することで、驚くほど簡単に、そして安全におこなうことができる時代となりました。今後も産業用ドローンのスタンダードとして「Matrice300 RTK」から目が離せません。
※協力：コムワークスエンジニアリング株式会社
https://www.com-worx.co.jp/
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