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冬のドローンの操縦には注意！安全な飛ばし方とメンテナンス方法を解説
近年、ドローンは雪害救助、山岳救助、高地でのマッピング、雪景色の撮影など、冬でも幅広い方法で使用されています。 しかし、冬のような低温環境での作業は、ドローンの各部品に様々な影響を与えています。この環境下でドローンを操縦する場合、ドローンパ […]
近年、ドローンは雪害救助、山岳救助、高地でのマッピング、雪景色の撮影など、冬でも幅広い方法で使用されています。
しかし、冬のような低温環境での作業は、ドローンの各部品に様々な影響を与えています。この環境下でドローンを操縦する場合、ドローンパイロットの操縦スキル、ドローンの性能が問われます。
本記事では、冬のような低温環境下でのドローンの安全運用とメンテナンスについて解説します。冬のドローン運用を考えている方は、ぜひご覧ください。
目次
冬の気温がドローンに与えるリスク
低温度がドローンに与える影響
ドローンはリチウムバッテリーで駆動しますが、15度以下の環境では、バッテリー内の化学物質の活性が低下し、内部抵抗が増加、出力電圧が大幅に下がります。
具体的には、バッテリーの単一セルの出力電圧が3Vを下回ると、ドローンは最大推進力下での高機能姿勢飛行（Sモード）を維持できません。
また、低電力での長時間飛行は突然電源が切れるという墜落事故を引き起こすリスクが高まります。さらに、低温環境下では、モーターやプロペラの凍結が起こる可能性があり、推進システムへは負担がかかる可能性があります。
低温度が送信機に与える影響
送信機には、超音波センサー、ジャイロスコープ、温度計、加速度計、気圧計などの様々なセンサーが搭載されています。このセンサーを氷雪が遮蔽したりすることで、正常な機能が妨げられる可能性があります。
また、表面温度と内部温度の温度差が原因で、センサーが収集された周囲環境のデータに異常が発生、送信機の正常な機能に影響が生じる可能性があります。
低温度がバッテリーに与える影響
DJIドローンのインテリジェント・フライトバッテリーは、バッテリー温度が15度以下の場合はモーターが始動しない仕様になっています。バッテリー温度が低い場合、電圧が低下しやすくなり、通常のフライトができないためです。
寒冷地でドローンを飛ばす場合は、DJIはバッテリー温度を20度にすることを推奨しています。このような環境下でドローンを飛ばす場合、バッテリー予熱器、バッテリーのウォームアップ機能、カイロなどを使用して、事前にバッテリーを温めるようにしましょう。
温度・湿度の変化がジンバルに与える影響
ドローンは使用中の環境温度や湿度の変化により、カメラレンズに曇りが発生し、撮影に影響を生じる可能性があります。
ドローンを温度の低い室外から温度が高い室内に持ち込んだ場合、ジンバルの表面に結露が発生します。そして、この際の水滴が機体内部に染み込んだ場合、内部の電子パーツが故障する原因にもなります。
また低温環境下は、ジンバルダンパーボールのラバーの劣化、グリースの固まりを加速します。これにより、ジンバルの安定性が保てなくなり、画面の振動を引き起こす可能性があります。
冬のドローンの安全な飛ばし方
ドローンパイロットの準備
冬の低温環境下で準備が必要なのはドローンだけではなりません。ドローンパイロットの準備も必要です。
当然ですが、防寒装備は必須です。そして、雪原での作業をする場合には、光の反射から目を守るゴーグルを装着することが推奨されています。
ドローン離陸前の準備
まず、ドローンのバッテリーをフル充電します。この際、バッテリー電圧が正常であることを確認してください。
そして、バッテリーをウォームアップします。バッテリー予熱器やバッテリーのウォームアップ機能を使用し、バッテリーの温度を15度以上にしましょう。
次に、ドローンの氷雪を取り除きます。ドローンに雪が積もっている場合、即時に取り除かなければ水滴や凍結がフライトに影響を与えます。
雪を取り除いたら、ドローンをウォームアップします。ドローンの電源を入れ、1分間程ウォームアップさせます。各センサーが正常に機能していることを確認してからドローンを飛ばしてください。
この際、カメラレンズに曇りが発生していても、機体のウォームアップ機能を使用して、細かい水滴の蒸発を加速、曇り問題を解決できます。
フライト中の注意点
ドローンを離陸させたら、まずはホバリングでウォームアップします。1分間はホバリング状態を維持してください。
ホバリング後は、ドローンの飛行姿勢の安定性を確認してください。フライトの際は、バッテリーの電圧急落や低温環境によるプラスチック製パーツの破損を防ぐため、長時間のSモード飛行をしないように注意してください。
また、フライト時の環境変化を常に確認してください。センサー異常、パーツ凍結を防ぐため、温度差が激しい環境での飛行を控えましょう。ビジョンセンサーが正常に機能するよう、積雪上の5m以下の低空飛行、雪原など光の反射が強いエリアでは飛ばさないようにしましょう。
また、フライト中は常にバッテリー残量を確認してください。RTHを使用する場合、通常よりも多めのバッテリー残量が必要だと頭に入れておきましょう。
そして、アプリ上のエラー通知が表示にも気を配っておきましょう。エラー通知が表示されている場合、直ちに安全な場所に着陸してください。また、重度のローバッテリー警告が発生している場合は、機体が自動的にRTHまたは着陸します。この際、送信機をむやみに操作しないように注意してください。
冬のドローン使用後のメンテナンス方法
フライト後、まずは機体表面の水滴、異物を拭き取り、乾燥状態で保管してください。
保管の際、温度が低い室外から温度が高い室内に持ちむと、機体、バッテリー、ジン バルの表面に結露が発生します。この水滴が電子パーツの破損を与える可能性がありますので、温度管理にも気をつけてください。
拭き取りの際は不燃性のクロスを用い、保管の際は乾燥剤を使用するようにしましょう。
また、ドローンは定期的なメンテナンスが必要です。DJIは産業用ドローン向けの「DJI定期点検サービス」をしています。事故を未然に防ぐためにも、ドローンを万全の状態にし、フライするようにしてください。
