「ドローンを買おうと思っているけれど、たくさん種類があってよくわからない」
「空撮したいので、どんな機能のあるドローンがいいか知りたい」
ドローンを購入する際に、そんな悩みや疑問を持つ人も多いでしょう。
ドローンは、重さ100g以上の一般的な「ドローン」と、重さ100g未満の「トイドローン」の2種に大別されます。
さらに、その構造や用途に応じて、主に以下のような種類のものが利用されています。
分類 |
種類 |
特徴 |
|
ローター の数 |
トライコプター |
ローターが3つのドローン |
|
クアッドコプター |
ローターが4つのドローン |
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ヘキサコプター |
ローターが6つのドローン |
||
オクトコプター |
ローターが8つのドローン |
||
利用目的 |
ドローン |
空撮用ドローン |
高性能カメラや、手ぶれ補正機能「ジンバル」搭載のものが多い |
産業用ドローン |
インフラ点検、測量、災害対策、防災、警備、農薬散布、物流、イベントなど、目的によってさまざまな機能がある |
||
競技用ドローン |
スピードが早く、すべてのパーツが交換可能 |
||
軍事用ドローン |
高性能レーダーや赤外線カメラを搭載、敵地を偵察したり、爆弾で敵地を攻撃したりする |
||
水中ドローン |
水中撮影できるカメラとLEDライトを搭載、ソナーや魚群探知センサー搭載のものもある |
||
FPVドローン |
ドローンカメラの映像を、操縦者がFPVゴーグルなどでリアルタイムに見ながら操縦できる |
||
トイドローン |
小型で軽量、価格が安く、法律による飛行の規制が少ない |
特に産業用ドローンは、赤外線カメラや衝突回避センサーを搭載してインフラ点検できるもの、写真測量やレーザー測量で建物や地形を測量できるもの、農薬や肥料を入れたタンクとノズルを積んで田畑に散布するものなど多種多様です。
そのため、自分がドローンを何に活用したいのかを踏まえた上で、最適なものを選ぶ必要があるでしょう。
この記事では、そんなドローンの種類についてくわしく解説します。
◎「ドローン」の定義
◎【一覧表】ドローンの種類と特徴
◎ローター(=回転翼)の数によるドローンの種類
◎利用目的によるドローンの種類:一般的なドローン
◎利用目的によるドローンの種類:トイドローン
◎主なドローンメーカー
最後まで読めば、知りたいことがわかるはずです。
この記事で、あなたが自分の目的に合ったドローンを選べるよう願っています。
目次
「ドローン」の定義
ドローンにはさまざまな種類がありますが、その前に、そもそも「ドローン」とされるのはどんなものでしょうか?
一般的には、「3つ以上のプロペラを持ち、無人で飛行するものの一種」をドローンと呼んでいます。
また、法律的には100g以上のドローンを「無人航空機」、100g未満のものを「小型無人機」と呼んでいて、それぞれ適用される法律が異なります。
出典:首相官邸ホームページ
「小型無人機に係る環境整備に向けた官民協議会」第8回配布資料1-2を一部編集
※資料発表時(2018年)にはドローンが「小型無人機」か「無人航空機」かは重量「200g未満/以上」が基準でしたが、2022年6月から「100g未満/以上」に変わったため、上図にはそれを反映しています。
ただ、「ドローン」の厳密な定義は、今のところ(2023年6月現在)ありません。
ドローンに関する主な法律である「航空法」では、ドローンは「無人航空機」に含まれ、以下のように定義されています。
【航空法】 |
また、「100g以上の無人航空機」については、上記の航空法第2条22項に対して以下のように捕捉されています。
【航空法施行規則(昭和二十七年運輸省令第五十六号)】 出典:e-Gov「航空法施行規則(昭和二十七年運輸省令第五十六号)」 |
これにある通り、ひと口に「ドローン」といっても、「航空法」の対象となるのは重量「100g以上」のマルチコプターです。
「100g未満」の小型のもの(トイドローンなど)は「小型無人機」とされ、航空法は適用されません。
この区別はドローンを扱う上で非常に重要ですので、覚えておいてください。
【一覧表】ドローンの種類と特徴
ドローンの定義について知ったところで、いよいよ本題の「ドローンの種類」についてです。
ドローンは、「ローター(=回転翼)の数」による分類と、「利用目的」による分類によって種類がわかれます。
どのようなものがあるか、一覧表にまとめましたので、以下を見てください。
分類 |
種類 |
特徴 |
|
ローター の数 |
トライコプター |
ローターが3つのドローン |
|
クアッドコプター |
ローターが4つのドローン |
||
ヘキサコプター |
ローターが6つのドローン |
||
オクトコプター |
ローターが8つのドローン |
||
利用目的 |
ドローン |
空撮用ドローン |
高性能カメラや、手ぶれ補正機能「ジンバル」搭載のものが多い |
産業用ドローン |
インフラ点検、測量、災害対策、防災、警備、農薬散布、物流、イベントなど、目的によってさまざまな機能がある |
||
競技用ドローン |
スピードが早く、すべてのパーツが交換可能 |
||
軍事用ドローン |
高性能レーダーや赤外線カメラを搭載、敵地を偵察したり、爆弾で敵地を攻撃したりする |
||
水中ドローン |
水中撮影できるカメラとLEDライトを搭載、ソナーや魚群探知センサー搭載のものもある |
||
FPVドローン |
ドローンカメラの映像を、操縦者がFPVゴーグルなどでリアルタイムに見ながら操縦できる |
||
トイドローン |
小型で軽量、価格が安く、法律による飛行の規制が少ない |
次章以降から、それぞれについてくわしく説明していきます。
ローター(=回転翼)の数によるドローンの種類
ドローンは、ローター(=回転翼)が回転することで「揚力(=気体や液体の中を動く物体に対して、垂直上方向に働く力)」を生み出し、飛行する仕組みになっています。
そのため、ドローンの構造にとってローターは非常に重要な要素を占めており、その数によって「トライコプター(ローター3つ)」「クアッドコプター(ローター4つ)」「ヘキサコプター(ローター6つ)」「オクトコプター(ローター8つ)」に分類することができます。
それぞれの違い、特徴を表にまとめましたので、まずは以下を見てください。
種類 |
ローター数 |
向いている用途など |
トライコプター |
3つ |
安定性が高くないためあまり使われない |
クアッドコプター |
4つ |
もっとも一般的なドローン |
ヘキサコプター |
6つ |
飛行が安定している |
オクトコプター |
8つ |
もっとも安定性が高いが、重い |
ローターの数に注目した場合、それぞれの違いは「飛行の安定性」「大きさ・重さ」にあらわれます。
・ローターの数が多くなるほど、風などの影響を受けにくいため飛行が安定する
・ローターの数が多くなるほど、機体が大きく、重量は重くなる
→持ち運びにくい、バッテリーを消費しやすい
・ローターの数が多くなるほど、価格も高くなる傾向がある
では、それぞれについてくわしく見ていきましょう。
トライコプター
前述したように、一般的に「ドローン」という場合、「3つ以上のプロペラ(=回転翼)をもったマルチコプター」を指します。
つまり、ドローンの中でもっともローター=回転翼が少ないのが、3つのローターを備えた「トライコプター」です。
※ちなみに「ローター」と「プロペラ」は同じ意味で使われることが多いですが、厳密には以下のように違うものを指します。
・ローター:回転翼の回転方向と平行に進む。
・プロペラ:回転翼の回転方向と垂直に進む。
シンプルな作りで、取り付けられているパーツも少ないので、あとから「空撮のためにカメラを搭載したい」といった場合には、取り付けやすいのがメリットです。
ただ、この章の冒頭で説明したように、ローター数が少ないほど飛行が安定しないという大きなデメリットがあり、実際にはトライコプターでなめらかな空撮映像を撮影するのは難しいでしょう。
そのため、実際にはあまり見かけない、マイナーなものと言えます。
クアッドコプター
ドローンの中でも一般的によく見かけるのが、4つのローターを備えた「クアッドコプター」でしょう。
4つのローターは、2つが右回転、もう2つが左回転することによってバランスを保ち、トライコプターよりはるかに安定した飛行が可能です。
クアッドコプターの中でも、ローターの配置によって主に以下の3種に分別されます。
1)X(エックス)型
ドローン本体に対して、斜め四方にローターが接続されている、つまりアルファベットの「X」の形になっているものです。
クアッドコプターの中ではもっとも一般的で、正面に遮る部品がないため、カメラを搭載しての空撮などに適しています。
2)+(プラス)型
ドローン本体に対して、正面・後方・左側・右側にローターが接続されている、つまり「+(プラス)」の形になっているものです。
進行方向に向かってローターがついているので、比較的操縦しやすいのが特徴です。
が、カメラを正面に取り付けると、ローターやそれを取り付けているアームなどのパーツが映り込む可能性が高いため、空撮には向きません。
3)H(エイチ)型
ドローン本体に対して、左2つのローターと右2つのローターがまとまって、ひとつのアームで接続されている、つまりアルファベットの「H」型になっているものです。
比較的小型のクアッドコプターで見られるタイプです。
クアッドコプターは、前述したようにトライコプターと比較して安定飛行が可能です。
そのため一般的なドローンとしてよく用いられています。
中でも、ヘキサコプターやオクトコプターに比べて重量が軽く、機体のコントロールもしやすいことから、個人が趣味で飛ばすドローンの多くはクアッドコプターで、空撮にも、レースなどの競技用ドローンとしても適していると言えます。
ドローンレースには、そもそもクアッドコプターのみが参加できるものもあり、「競技や遊びで楽しみたい」という人は、まずクアッドコプターから始めるといいでしょう。
が、もし4つのローターを動かすモーターにひとつでも不具合が生じると、飛行できなくなってしまうのが難点です。
というのも、ローターが2つずつ逆回転することでバランスを保って飛行しているため、ひとつ欠けるとバランスが取れず、制御不能になってしまうのです。
初心者でも手軽に楽しめるかわりに、故障や衝突などには十分に注意して飛ばしたい種類だと言えるでしょう。
ヘキサコプター
「ヘキサコプター」は、ローターの数が6つあるドローンです。
一般的には上の写真のように、ローターが放射状に取り付けられているものが多いですが、中には「Y」型のアームが3本あり、それぞれ先端に2つずつのローターが搭載されているものもあります。
ヘキサコプターの長所は、クアッドコプターよりさらに飛行が安定していることです。
特に、ひとつのローターが動かなくなった場合でも、あらかじめプログラムしておくことで、5つのローターで飛行を続けることができるのは、大きなメリットでしょう。
そのため、空撮や測量・点検など、さまざまな分野で産業用ドローンとして活用されています。
オクトコプター
「オクトコプター」は、ローターの数が8つあるドローンです。
一般的には、上の写真のように放射状に8本のアームが伸びている形状をしていますが、中にはアームが4本で、それぞれの先端の上下に2つずつのローターが取り付けられたものもあります。
いずれにしろ、ここで挙げた4種の中でもっとも飛行が安定しているのが特徴ですが、その分機体はもっとも重くて大きくなっています。
また、ヘキサコプター同様に、ひとつのローターが壊れても飛行を続けられるため、産業用ドローンとして適していると言えるでしょう。
特に、重い機材なども搭載することができるため、本格的な空撮や、高精度での測量、点検など、産業用ドローンとして活用されています。
利用目的によるドローンの種類:一般的なドローン
次に、利用の目的によって、ドローンの種類をわけてみましょう。
現在では、さまざまな産業、商用にも活用されているドローンですが、その用途で分類すると、主に以下の7種があります。
種類 |
用途 |
特徴 |
|
ドローン |
空撮用 ドローン |
空撮 |
・高性能カメラ内蔵のものが多い |
産業用 ドローン |
インフラ点検 |
・赤外線カメラ搭載 |
|
測量 |
・写真測量用とレーザー測量用がある |
||
災害対策、防災 |
・用途によって機能が異なる |
||
警備 |
・用途によって機能が異なる |
||
農薬散布 |
・農薬や肥料を積載するタンクとノズルを搭載 |
||
物流 |
・目視外で自律飛行が可能 |
||
イベント |
・用途によって機能が異なる |
||
競技用 ドローン |
・ドローンレース |
・すべてのパーツが交換可能 |
|
軍事用 ドローン |
・偵察、調査 |
・高速飛行、長距離・長時間飛行が可能 |
|
水中 ドローン |
・水中撮影 |
・水中撮影できるカメラとLEDライトを搭載 |
|
FPV ドローン |
・空撮 |
・ドローンカメラの映像を、操縦者がFPVゴーグルなどでリアルタイムに見ながら操縦 |
|
トイドローン |
・空撮 |
・小型で軽量 |
まず、大きくは一般的な「ドローン」と「トイドローン」に分けられます。
両者の違いは、「重さ」です。
重量が「100g以上」のものはドローン、「100g未満」のものはトイドローンに分類されます。
「『ドローン』の定義」で説明した、「小型無人機」「無人航空機」の違いと同じです。
つまり、ドローンとトイドローンの違いは以下のように考えればいいでしょう。
種類 |
重さ |
法律上の扱い |
その他 |
ドローン |
100g以上 |
「無人航空機」として「航空法」が適用される |
・国土交通省に機体を登録する義務がある |
トイドローン |
100g未満 |
「小型無人機」として「小型無人機等飛行禁止法」などが適用される |
・機体登録の義務はなし |
※両者の違いや法的規制については、別記事「100g台のドローン規制はいつから?開始日程や9つの規制内容を解説」「【2023年版】ドローン規制の全体像|全5大規制をわかりやすく解説」を参照してください。
その上で、一般的なドローンはさらに利用目的別に6つに分類することができます。
そこでこの章ではまず、一般的なドローン6種類について、それぞれ説明していきましょう。
空撮用ドローン
ドローンを何に使うかといえば、まず最初に「上空から写真や動画を撮影する」と考える人も多いでしょう。
実際に、空撮用のドローンは、趣味で手軽に撮影できる小型のものから、映画などでも使用される本格的な大型機まで多種多様なものが市販されています。
空撮用のドローンの特徴は以下です。
・高性能カメラが内蔵されているものが多い
・長時間・長距離飛行が可能である
・カメラのブレを補正する「ジンバル」が搭載されているものが多い
・空撮に便利な機能が備わっている
それぞれ説明します。
高性能カメラが内蔵されているものが多い
空撮用ドローンの第一の特徴は、最初から高性能カメラが内蔵されているものが多いことです。
4K、8Kといった超ハイビジョンの撮影が可能な製品も多く、10万〜20万円程度の価格帯のものでも、簡単な広告撮影程度であればプロの使用に耐えます。
さらに、1万円前後の価格帯でも4K撮影が可能な製品があり、数万円代なら8K撮影もできるので、「趣味で空撮した動画をSNSにアップしたい」という人は、そういった製品を購入するといいでしょう。
一方で、映画やMVなど最高画質での撮影がしたい場合には、数十万円〜のカメラ内蔵型ドローンを用いるか、あるいはカメラ外付け型のドローンもあります。
たとえば、大型のオクトコプターの下部に、愛用の一眼レフカメラなどを装着して撮影するタイプなどです。
長時間・長距離飛行が可能である
空撮用ドローンは、撮影のために一般的なドローンよりも長時間・長距離の飛行も可能になっています。
ドローンはバッテリーで飛行しますが、あまり大きなバッテリーを積載すると機体も大きくせざるを得なくなるため、一般的には小型バッテリーで数分〜25分程度の時間しか飛行できません。
飛行距離も、電波が届く範囲に限られるため、最大でも4km程度、スマートフォンで操作する場合は100m前後です。
が、空撮用ドローンの場合は、飛行時間30〜45分程度、飛行距離も6〜8kmというものも多くあります。
「車が走っているところをワンカットでずっと追って撮影したい」といった場合でも、バッテリーや電波の心配なく撮影できるでしょう。
ただ、空撮で気をつけたいのは、「多くの場所では、ドローンを飛ばすのに許可が必要」という点です。
「人工集中地区の上空」「150m以上の上空」「空港周辺の上空」などでは、事前の許可なく飛ばすことはできません。
「空撮しているうちに、高く飛ばしすぎて飛行機などに接近してしまった」「夢中になっていたら、人が大勢いる街なかに入ってしまった」ということがないように注意してください。
飛行禁止の場所や許可申請については、別記事「【2023年版】ドローン規制の全体像|全5大規制をわかりやすく解説」を確認しましょう。
カメラのブレを補正する「ジンバル」が搭載されているものが多い
空撮用ドローンのもうひとつの大きな特徴といえば、「ジンバル」です。
「ジンバル」とは、カメラの手ブレを補正してなめらかな映像を撮影できる機材・機能です。
【手持ちカメラのジンバルの例】
空撮用ドローンには、このジンバルが搭載されているものが多く、それによりモーターの振動や多少の風には影響を受けずに、なめらかな動画が撮影できるようになっています。
ジンバルには、「マグネットダンパー式」と「電子式」の2タイプがあり、電子式よりもマグネットダンパー式のほうが反応が速いというメリットがあります。
空撮では、急に風で機体が煽られることも多く、その際にはジンバルになるべく素早くブレを補正してもらう必要があるので、マグネットダンパー式のほうが望ましいでしょう。
空撮に便利な機能が備わっている
それ以外にも、空撮用ドローンには以下のような便利な機能が備わっているものが多くあります。
・自動追尾機能:撮影対象に設定した人や物を、自動で追いながら撮影する機能
車や電車など乗り物、スポーツやレースなどを撮影するときに便利です。
・自動旋回機能:撮影対象に設定した人や物のまわりを、自動で旋回しながら撮影する機能
・障害物センサー:ドローン自身が障害物を検知し、直前にアラートを出して静止する機能
など
これらの機能があれば、プロはもちろん趣味で楽しみたい人も、ダイナミックでなめらかな映像を安全に撮影することができるでしょう。
産業用ドローン
空撮用ドローンと並んで広く活用されているのが、産業用ドローンです。
建設業、農業、警備業などさまざまな業種で活用が進んでいます。
パーソルプロセス&テクノロジー株式会社が行った「2022年度 ドローンユーザー調査」によると、実際に多くの企業で以下のように幅広い活用が検討・実施されていました。
出典:パーソルプロセス&テクノロジー株式会社「2022年度 ドローンユーザー調査」
そこでこの項では、以下の主な活用例についてどんなドローンが利用されているのかを考えていきましょう。
・インフラ点検
・測量
・災害対策、防災
・警備
・農業(農薬散布など)
・物流
・イベント
ちなみに産業用ドローンについては、別記事「産業用ドローンまとめ|種類・費用相場・資格やメーカー20選」でくわしく解説していますので、知りたい方はぜひそちらも読んでください。
インフラ点検
産業用ドローンの活用が進んでいるのが、インフラ点検の分野です。
たとえば橋や鉄塔、風力発電所や太陽光パネルなどを空中から点検して、破損や不具合のある場所を見つけたり、工事現場で状況を確認したりする際に活用されています。
点検用ドローンの特徴は、赤外線カメラが搭載されていることです。
赤外線カメラは、対象物の温度を可視化することができます。
そのため、目視ではわからない故障箇所が異常に発熱していたりするのを検知できるのです。
また、橋などの点検をするドローンには、衝突回避センサーも必要です。
対象物にドローンがぶつかって破損してしまわないよう、自動的に回避しながら飛行することができます。
特に、橋やトンネルの点検については、国土交通省が「点検支援技術性能カタログ(橋梁・トンネル)」というカタログを公表して、点検業者が活用できるさまざまな技術を紹介しています。
この中に、点検用ドローンの技術も多数掲載されていますので、どのようなドローン点検が可能か知ることができるでしょう。
ドローンによる点検の詳細は、別記事「ドローン点検とは?9分野の導入事例とメリット・現状の課題を解説」で説明していますのでそちらも参照してください。
測量
また、空中から地形などを測量する際にも、ドローンは活用されています。
測量用ドローンには、大きくわけて「写真測量」用と「レーザー測量」用の2タイプがあり、それぞれ以下のような特徴をもっています。
写真測量用ドローン |
・ドローンに搭載したカメラから地上に向けて、わざと重複させて写真を複数枚撮影、それらに人工衛星から得た位置情報や高度情報などあわせて加工することで、図面や地形の3Dモデルなどを作成する |
レーザー測量用ドローン |
・ドローンに搭載したレーザー測距装置から地上にレーザーを照射、その反射によって地上との距離情報を取得し、図面や地形の3Dモデルなどを作成する |
最初に導入する場合は、精度は劣りますがコストを抑えられる写真測量用ドローンから始めるといいでしょう。
ちなみに測量用ドローンについては、国が発注する公共測量を行う場合に限って、国土交通省が「無人航空機(UAV)を用いた公共測量~UAV写真測量~」の「作業規程の準則」において、性能の基準を定めています。
(※UAV=Unmanned Aerial Vehicle/無人航空機)
それによると、以下の基準に適合するドローンでなければ、公共の測量はできませんので注意してください。
【使用するUAVの性能等】 一 自律飛行機能及び異常時の自動帰還機能を装備していること。 |
【使用するデジタルカメラの性能等】 一 焦点距離、露光時間、絞り、ISO感度が手動で設定できること。 2 撮影に使用するデジタルカメラのレンズは、単焦点のものを標準とする。 3 撮影した画像は、非圧縮形式で記録することを標準とする。 ドローンによる測量については、別記事「測量用ドローン選びに重要な4項目とは?おすすめ機体や価格相場も解説」も読んでみてください。 |
災害対策・防災
ドローンは、防災や災害時の対応でも活躍します。
災害・防災用ドローンには、目的によって異なる機能が備わっています。
たとえば、浮き輪や救命胴衣などを運んで投下するもの、赤外線カメラや高性能カメラで被災地の様子が詳細にわかるもの、電波が届きづらい場所に電波を中継するものなどさまざまです。
それらは以下のように活用されています。
・地震で家屋に取り残された人や、土砂の下の人などを、赤外線で検知して発見する
・夜間でも赤外線カメラで人の捜索をする
・山火事や火山の噴火口など、人が近づきにくい場所でも空から状況を確認する
・火災現場に空から水や消火剤を散布して、消火活動をする
・津波や水難事故の際には、水中ドローンで捜索や救助をする
・地震などの災害発生時に、スピーカーを搭載したドローンで避難を呼びかける
・地震や土砂災害などで孤立した場所に、空から支援物資を届ける
・上空から地上を撮影して、ハザードマップを作成する など
ドローンの災害・防災利用については、別記事「災害時のドローン活用事例やメリット・デメリット(課題)・導入方法を解説!」に具体的に解説していますので、そちらもぜひ読んでください。
警備
警備の分野では、ドローンの活用はまだ始まったばかりで、実証実験段階のものも多いようです。
たとえば以下のような機能を持ったドローンの活用が、今後期待されています。
・工場など広い施設内や、大人数が集まるイベント会場を巡回警備、あるいは高度上空から監視する
・センサーで不審者や不審火などを発見する
・赤外線カメラで、夜間でも監視を行う
・あらかじめ設定したルートを自律飛行、人が操縦しなくても自動的に警備を行う
・不審なものを発見したら急行し、人や車などをカメラで撮影、証拠をおさえる
・不審者や不審車両を追跡、サーチライトやスピーカーで警告する
・障害物検知機能で、自動的に障害物を回避しながら警備する など
特に、不審者・不審物を自動検知するシステムとAIを搭載し、高度上空から広範囲を俯瞰して監視するドローンと、高性能カメラを搭載し、低空で巡回するドローンを組み合わせ、監視ドローンが不審な物を発見したら、巡回ドローンが現場に急行して撮影や追跡などを行う実証実験などが注目されています。
このようにドローンを使い分けることで、少人数でも広範囲の警備が可能になり、ヒューマンエラーによる見落としなども減らすことができるでしょう。
農業(農薬散布など)
農業の分野では、すでにドローンの実用化が進んでいます。
その機能や用途は、以下のようなものが代表的です。
・農薬用、肥料用のタンクとノズルを搭載し、上空から広範囲に散布する
・急斜面など人が立ち入りにくい場所でも、上空から害虫や雑草の防除を行う
・上空からカメラで作物の生育状況を確認し、より適切な肥料散布などを行う
→対象物の形状だけでなく、活性度などの特性、状態も判別できる「マルチスペクトルカメラ」を搭載したものもある
・タンクに種を積んで、広い範囲や人が立ち入りにくい場所などで種まきをする
・農作業に必要な物資を、高い場所や人が立ち入りにくい場所に運搬する
・収穫した作物を運搬する
・赤外線カメラを搭載して夜間巡回し、害獣の侵入などを監視する など
農業用ドローンは、農薬や肥料、種などを撒くのが大きな役割のひとつです。そのため、タンクやノズルを搭載していて、サイズも1m以上ある大型のものが主流になっています。
また、農作業を行うため、防水・防汚機能も必要でしょう。
農業用ドローンについては、別記事「農業用(農薬散布用)ドローンのおすすめメーカーは?価格や補助金、選び方もご紹介」で説明していますので参照してください。
物流
産業用ドローンの中でも、もっとも活用が期待されているのが物流分野です。
まだ実証実験や試験運用の段階ですが、空からの輸送が可能になれば、物流分野の人手不足解消や、交通渋滞の緩和などの効果が期待されます。
また、山間部や離島への郵送や宅配が容易になる、災害時の救援物資、緊急時の医療品・医薬品が迅速に届けられるといった大きなメリットもあるのです。
それを可能にする物流・輸送用ドローンには、以下のような特徴があります。
・目視外(操縦者が肉眼で捉えられない範囲)で自律飛行ができる
・長距離飛行、高速飛行ができる
・GPS機能、高感度センサーによって、夜間の輸送もできる
・長距離飛行でも制御でき、画像送信ができるよう、通信が安定している
・ペイロード(最大積載量)が大きい(ペイロード55kgの機体での実証実験も成功) など
ただ、実用化にはまだ課題があります。
ひとつは法整備です。
現在の航空法では、「人工集中地区の上空での飛行」「目視外での飛行」「危険物の輸送」「物の投下」を行うには、事前に許可申請を行わなければなりません。
が、物流のためにドローンを利用するとなると、これらは必須でしょう。
そのため、物流利用が可能になるような法整備が進められているところです。
また、安全性の確保も重要です。
輸送中に、荷物やドローン自体が落下するような事故が起きないよう、ドローンの安全性を高める必要があります。
さらに、ほかのドローンや飛行機などと衝突せずに飛行できる、飛行ルートの整備も求められます。
これらの課題解決やドローン開発には、官民挙げて臨んでいますので、近い将来には本格的に実用化される見込みです。
イベント
物流に比べると、ひと足先に実用化されているのが、イベント用のドローンです。
2020年の東京オリンピックでも、開会式でドローンを用いた演出がありました。
LEDライトを搭載した1,800台以上のドローンが、プログラムに従って夜空を舞い、地球儀や五輪を描くなど光のショーを繰り広げたのは記憶に新しいでしょう。
このようなドローンショーをはじめ、イベントをFPV(ドローンカメラの映像を操縦者がリアルタイムで見ることができるシステム)でライブ配信したり、ドローン自体を体験するイベントを開催したりと、さまざまなアイディアで活用されています。
イベント用ドローンは、利用方法によって機能が異なります。
オリンピックのような光の演出や、映像演出を行う場合は、LEDやプロジェクターを搭載したドローンが必要ですし、イベントのリアルタイム配信の場合は、FPVドローンを用います。
ただ、この場合も航空法の規制があり、夜間の飛行や人口集中地区上空での飛行には許可が必要です。
各イベント業者はそれに留意しながら、新たな演出や活用法を打ち出しています。
競技用ドローン
商用・実用ではなく、レジャー目的のものとして、競技用ドローンも人気です。
ドローンで行う競技には、スピードを競う「ドローンレース」、アクロバットなどの技を繰り出す「フリースタイル」、ドローン自体をボールがわりにしてゴールを狙う「ドローンサッカー」などがあります。
いずれも素早い動きが必要なため、以下のような機能を備えています。
・すべてのパーツが交換可能な構造になっている
→操縦者が使いやすいようカスタマイズが可能で、激しい動きで破損や墜落が起きても修理できる
・モーターの回転数なども自分で設定できる
・回転などアクロバット飛行ができる
・レース用の場合、最高速度は140〜180km程度は出るものが主流である
・レース用やフリースタイル用は、ドローン目線で操縦できるようにFPV機能を備えている
・サッカー用ドローンは、激しくぶつかり合うため球形のガードに覆われている など
ただ、競技の性質上、衝突回避センサーなど安全飛行のための装置は必要がないので搭載されていません。
そのため、操縦者にはより高度な操縦技術が求められます。
軍事用ドローン
ここまでは、一般の人が利用できるドローンの種類でした。
が、一方で一般の私たちには馴染みのない分野でもドローンは利用されています。
その代表が、軍事用ドローンです。
ロシアによるウクライナ侵攻でも、ドローンによる攻撃が行われたり、ウクライナ軍がロシア兵にドローンで降伏を呼びかけるメッセージを伝えたりと、その利用例がニュースになっています。
ドローンは無人機なので、有人の飛行機のように操縦者を命の危険にさらすことなく、空からの攻撃や偵察ができるのが利点です。
軍事用ドローンの機能、利用方法としては、以下のようなものがあります。
・高速飛行、長距離・長時間飛行ができる
・高性能レーダーや赤外線カメラで、敵地を監視、偵察し、情報を送信する
・爆弾を積載して敵地に向け発射、爆撃する
・あるいは自爆ドローンとして、機体ごと敵に突撃して攻撃する
・AIを搭載、敵を長距離・長時間にわたって追尾できるものもある
・衛星通信で、遠距離からも操縦可能なものもある など
ただ、軍事用ドローンの精度にはまだまだ課題があります。
攻撃対象を見誤り、戦闘員ではない民間人のいる場所に誤爆してしまうケースがあるのです。
そのため、ドローンの軍事利用に対する批判も根強くありますが、一方でますます高性能な機体の開発が進んでいることも確かです。
ちなみに、軍事用ドローンの場合、飛行機のような形状をしているものも多く、中には数十億円するものもあるので、一般的なドローンとは大きく異なるものと捉えたほうがいいかもしれません。
【米空軍などが配備している遠隔操作型ドローン「MQ-9 リーパー」】
水中ドローン
ドローンというと、「空を飛ぶもの」と思いがちですが、実は「水中ドローン」というものもあります。
これは水中潜航が可能な小型無人潜水機で、遠隔操作で水中を撮影したり、作業したりが可能です。
人が入れない狭い場所や、水深深くまで潜航するので、水中作業の安全性が確保できるのが強みです。
空中を飛ぶドローンとの大きな違いは、水中では電波が届きにくいため、無線ではなく有線のものが多いことです。
水中ドローンの主な機能と活用シーンとしては、以下のようなものがあります。
・カメラとLEDライトを搭載、水中を撮影する
→映像撮影だけでなく、環境調査や生物の生育状況などを調査することも可能
・ソナーで水中の物体に音波を当て、検知する
・魚群探知センサーで水中の魚群を探知、漁や釣りに利用する
・中にはタンクを搭載して餌を積み、魚群に撒く「給餌機能」を備えたものもある
・オプションとして、ロボットアームで水中の物体を拾ったり運んだりする
→水質調査、地質調査、インフラ調査、船舶の点検、水難事故の調査や救助などにも利用可能 など
また、政府では日本の周辺海域の警戒監視など、防衛・安全保障における水中ドローンの活用を目指しています。
今後はさらにさまざまな機体が開発され、活用シーンも広がっていくことでしょう。
FPVドローン
もうひとつ、「FPVドローン」にも触れておきましょう。
「FPV」とは「First Person View=一人称視点」の意味で、ドローンに搭載されたカメラからの映像を操縦者がリアルタイムで見ることができる機能です。
FPVでないドローンの場合、操縦者はドローンの機体を見ながら操縦します。
ドローンをUターンさせてこちらに戻す場合、コントローラーのスティック操作が左右逆になるなど、ドローンの向きによって操作が変わることがあるため、初心者のうちは混乱することもあるでしょう。
一方FPVドローンでは、ドローンに搭載したカメラの映像を、操縦者が手元のスマートフォンやタブレット、あるいは頭に装着するFPVゴーグルなどでリアルタイムに見ながら操縦します。
ドローンが方向転換すると、自分の視界も方向転換することになり、あたかも自分がドローンになったかのような目線で操縦できるため、コントロールがしやすいのが特徴です。
また、空撮する場合は、どんな映像が撮れているのかリアルタイムで確認しながら撮影できるのもメリットでしょう。
ちなみに「FPVドローン」はドローンの種類ではありますが、「FPV」は「機能」なのでここまで説明してき「用途による種類の違い」とはカテゴリーが異なります。
そのため、「空撮用のFPVドローン」「FPVカメラを搭載した農業用ドローン」など、各ドローンの種類にFPV機能が備わったものがありますので、必要に応じて選び分けてください。
FPVドローンについてもっとくわしく知りたい場合は、別記事「【おすすめ3選】FPVドローンとは|始め方や必要資格・選び方」にわかりやすい解説がありますので、ぜひ読んでください。
利用目的によるドローンの種類:トイドローン
さて、前章までは一般的な「ドローン=重さ100g以上で、航空法が適用される無人航空機」の種類について説明しました。
が、それ以外にも、前述したように「トイドローン=重さ100g未満で、航空法は適用されない小型無人機」という種類もありますので、この章ではそれについて説明しておきましょう。
トイドローンとドローンとの違い
まず、繰り返しになりますが、トイドローンが一般的なドローンとどう違うのかをまとめましょう。
ドローン |
トイドローン |
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重さ |
100g以上 |
100g未満 |
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法律上の扱い |
「無人航空機」として「航空法」が適用される |
「小型無人機」として「航空法」は適用されず、「小型無人機等飛行禁止法」などが適用される |
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機体登録 |
重量100g以上のドローン機体は、国土交通省に登録義務がある |
重量100g未満のドローン機体は、登録義務はない |
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飛行禁止区域 |
以下の「飛行禁止区域」の上空でドローンを飛ばす場合は、事前に飛行許可申請をしなければならない |
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航空法による飛行禁止区域 |
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・150m以上の高さの上空 |
航空法は適用されないので申請不要 |
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小型無人機等飛行禁止法による飛行禁止区域 |
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・国の重要施設(国会議事堂、首相官邸、危機管理行政機関、最高裁判所庁舎、皇居・御所、政党事務所)の周辺300mエリア |
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その他の法律、条例により飛行が制限、禁止される可能性がある区域 |
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・第三者の私有地 |
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禁止される飛行方法 |
以下の方法でドローンを飛ばす場合は、航空法により事前に飛行承認申請をしなければならない |
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|
航空法は適用されないので申請不要 |
つまり、一般的なドローンは、飛ばす際にさまざまな規制があり、許可申請も必要ですが、トイドローンであれば航空法が適用されないため、自由に飛ばせる場所やシーンが多いというわけです。
両者の違いや法的規制についてさらにくわしく知りたい場合は、別記事「100g台のドローン規制はいつから?開始日程や9つの規制内容を解説」「【2023年版】ドローン規制の全体像|全5大規制をわかりやすく解説」を参照してください。
トイドローンの特徴
トイドローンならではの特徴は、なんといっても「小型で軽量」「価格が安い」「飛行の規制が少ない」という点にあります。
数千円台からの機種がいろいろと販売されていますので、気軽に購入することができます。
また、小型軽量なので持ち運びやすいですし、もし落下や衝突をしても大きな事故にはつながりにくいでしょう。
そして、航空法で飛行が禁止されている場所でも、トイドローンなら飛ばすことができるため、練習もしやすいはずです。
(ただし、小型無人機等飛行禁止法や自治体の条例など、航空法以外の法律や条例で飛行を禁じられている場所では、トイドローンであっても飛ばせませんので注意してください。)
これらのことから、初心者がまず最初に挑戦するドローンとしては、トイドローンは最適だと言えます。
トイドローンの機能と活用シーン
ただ、小型軽量とはいえ、トイドローンでもいろいろなことが可能です。
・カメラが搭載されているトイドローンでの空撮
・同じくカメラで狭い場所の点検
・ドローンレースなどの競技 など
中には4K撮影が可能な高性能カメラを搭載した機種などもあり、遊びとしてだけでなくビジネスでも利用できるでしょう。
ただ、軽量なので風の影響を受けやすく、飛行が安定しにくいので操縦には気をつけてください。
主なドローンメーカー
このように、ドローンにはさまざまな種類があることがわかりました。
が、具体的にはどんな機種が販売されているのでしょうか?
この章ではドローンを製造販売している主なメーカー名と、得意分野などを簡単に紹介しておきましょう。
ドローンメーカーについてさらにくわしくは、別記事「ドローンメーカー21選!日本製やおすすめ機種、シェアとランキングも」を参照してください。
主な海外メーカー
実はドローンの市場では、中国のメーカーである「DJI」が圧倒的なシェアを誇っています。
DRONE INDUSTRY INSIGHTSによる「DRONE MARKET SHARES IN THE USA AFTER CHINA-US DISPUTES」を見ると、シェア上位10社は以下のようになっていて、日本企業は1社もありません。
出典:DRONE INDUSTRY INSIGHTS
「DRONE MARKET SHARES IN THE USA AFTER CHINA-US DISPUTES」
社名 |
国 |
特徴 |
DJI(大疆創新科技有限公司) |
中国 |
個人用・産業用ともに世界シェアトップ |
Intel Corporation |
アメリカ |
以前はドローンショーを得意とし、東京オリンピックでのドローンパフォーマンスも担当 |
Yuneec Holding Ltd. Company |
香港 |
もともとは有人小型飛行機メーカーで、現在はドローンについては空撮用に特化 |
Parrot Drones SAS |
フランス |
軍事用として開発が始まったドローンを、はじめて商用に転換したメーカー |
Skydio, Inc. |
アメリカ |
6つのカメラからの情報をもとに、AIが障害物を自動的に回避する機能「Skydio Autonomy™」を開発 |
さらにくわしくは、別記事「ドローンメーカー21選!日本製やおすすめ機種、シェアとランキングも」を参照してください。
主な国内メーカー
世界シェアは小さいですが、日本にもドローンメーカーはあります。
その主要なものを、いくつか挙げておきましょう。
社名 |
特徴 |
ソニー株式会社 |
2021年からドローンを発売 |
株式会社ACSL |
ドローン専業メーカーとして世界で初めて上場 |
株式会社NTT e-Drone Technology |
NTTグループのドローン会社 |
ヤマハ発動機株式会社 |
農薬散布ヘリを世界で初めて作ったことから、農薬散布用ドローンに特化して開発・製造している |
株式会社ジーフォース |
ホビー向けの小型ドローン、トイドローンを中心としている |
こちらも別記事「ドローンメーカー21選!日本製やおすすめ機種、シェアとランキングも」に、よりくわしく説明がありますのでぜひ読んでください。
まとめ
いかがでしたか?
ドローンの種類について、よく知ることができたかと思います。
ではあらためて、記事の要点をまとめましょう。
◎【一覧表】ドローンの種類と特徴は以下
分類 |
種類 |
特徴 |
|
ローター の数 |
トライコプター |
ローターが3つのドローン |
|
クアッドコプター |
ローターが4つのドローン |
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ヘキサコプター |
ローターが6つのドローン |
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オクトコプター |
ローターが8つのドローン |
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利用目的 |
ドローン |
空撮用ドローン |
高性能カメラや、手ぶれ補正機能「ジンバル」搭載のものが多い |
産業用ドローン |
インフラ点検、測量、災害対策、防災、警備、農薬散布、物流、イベントなど、目的によってさまざまな機能がある |
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競技用ドローン |
スピードが早く、すべてのパーツが交換可能 |
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軍事用ドローン |
高性能レーダーや赤外線カメラを搭載、敵地を偵察したり、爆弾で敵地を攻撃したりする |
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水中ドローン |
水中撮影できるカメラとLEDライトを搭載、ソナーや魚群探知センサー搭載のものもある |
||
FPVドローン |
ドローンカメラの映像を、操縦者がFPVゴーグルなどでリアルタイムに見ながら操縦できる |
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トイドローン |
小型で軽量、価格が安く、法律による飛行の規制が少ない |
◎一般的なドローンとトイドローンの違いは以下
ドローン |
トイドローン |
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重さ |
100g以上 |
100g未満 |
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法律上の扱い |
「無人航空機」として「航空法」が適用される |
「小型無人機」として「航空法」は適用されず、「小型無人機等飛行禁止法」などが適用される |
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機体登録 |
重量100g以上のドローン機体は、国土交通省に登録義務がある 登録のない機体は原則として飛ばすことができない |
重量100g未満のドローン機体は、登録義務はない 未登録で飛ばすことができる |
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飛行禁止区域 |
以下の「飛行禁止区域」の上空でドローンを飛ばす場合は、事前に飛行許可申請をしなければならない |
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航空法による飛行禁止区域 |
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・150m以上の高さの上空 |
航空法は適用されないので申請不要 |
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小型無人機等飛行禁止法による飛行禁止区域 |
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・国の重要施設(国会議事堂、首相官邸、危機管理行政機関、最高裁判所庁舎、皇居・御所、政党事務所)の周辺300mエリア |
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その他の法律、条例により飛行が制限、禁止される可能性がある区域 |
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・第三者の私有地 |
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禁止される飛行方法 |
以下の方法でドローンを飛ばす場合は、航空法により事前に飛行承認申請をしなければならない |
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航空法は適用されないので申請不要 |
これを踏まえて、あなたが自分の目的に合った最適なドローンを選べるよう願っています。