完全初心者向け!ドローンの飛ばし方を徹底解説

近年、ドローンはどこででも見かけるようになり、自分でも一度操縦してみたいと考えている方も多いのではないでしょうか。しかし、実際にドローンを飛ばすにはどうすればいいのでしょうか?この記事では、誰でも挑戦できるよう、最も基本的なレベルからドローンの飛ばし方をわかりやすく解説します。

ドローンとは何か?

「ドローン」という言葉には、実はいくつかの解釈があります。厳密に言えば、無人機はすべて「ドローン」です。遠隔操作で制御されるものもあれば、自律飛行するもの、その両方を組み合わせたものもあります。この定義に従えば、ラジコン玩具も技術的にはドローンに含まれることになります。

しかし、一般的に「ドローン」と呼ばれるのは、クアッドコプター(4軸)、ヘキサコプター(6軸)、オクトコプター(8軸)といったマルチローター機を指すことがほとんどです。この記事でも、その意味で「ドローン」という言葉を使用します。

ドローンが飛ぶ仕組み

マルチロータードローンは、各ローターが生み出す推力によって機体を浮上させます。ローターはペアで動作し、互いのトルクを打ち消し合っています。つまり、すべてのローターが同じ速度で回転していれば、ドローンはその場でホバリング(空中静止)できるのです。

各ローターの相対的な回転速度を変化させることで、ドローンはピッチ(前後の傾き)、ロール(左右の傾き)、ヨー(旋回)の動きを行います。搭載されたフライトコントローラーが、これらの操作指令をモーターの出力調整に変換し、望む動きを実現してくれます。

ジャイロスコープ・高度固定・GPS・衝突センサー

ロール、ピッチ、ヨーを実現するためのモーター出力調整のほかにも、ドローンには飛行を容易にするさまざまな機能が搭載されています。

現代のドローンにはすべて、電子ジャイロスコープが搭載されています。このデバイスにより、ドローンは自動的に水平を保つことができます。ジャイロがなければ、常に手動で機体の水平を維持しなければなりません。

多くのドローンには高度計も搭載されており、これによって「高度固定」という機能が実現します。高度固定が有効な場合、ドローンはそのときの高度を保ったままホバリングし続けます。

さらに、高価なドローンの多くはGPSユニットを内蔵しています。これにより、ドローンは地球上での自分の位置を把握し、前後に漂うことなくその場に留まることができます。

これら3つの機能を組み合わせることで、ドローンは3D空間内で自動的に位置を維持できます。そのため、初心者でも比較的簡単に飛ばせるのです。ただし、レーシングドローンや低価格のトイドローンは、ジャイロのみを搭載していることが多いです。その分操縦ははるかに難しくなりますが、チャレンジを求める人にとってはやりがいも大きくなります。

ハイエンドドローンには、超音波衝突センサーが搭載されていることもあります。これらのセンサーは壁などの障害物を感知し、衝突する前にドローンを停止させます。ただし、ほとんどの場合、すべての飛行方向をカバーしているわけではありません。センサーがどの方向を監視できるのかを必ず確認しましょう。センサーは完璧ではないため、過度に頼るのは避けるのが賢明です。

ドローンの法律と規制を確認しよう

ドローンを購入する前に、必ずお住まいの国や地域のドローン規制を確認しましょう。飛行できる場所、機体登録の必要性、操縦ライセンスの要不要などに関するルールがあります。国や州、地方自治体によってルールは異なります。

例えば日本では、航空法に基づき、本体重量100g以上の無人航空機の機体登録が義務付けられており、人口集中地区などの上空で飛行させるには国土交通省の許可・承認が必要です。飛行前に必ず最新のルールを確認してください。

基本操作を覚えよう

スマートフォンの画面操作で飛ばすドローンもありますが、大多数のドローンは専用の物理コントローラー(プロポ)で操作します。ゲームのコントローラーを使ったことがあれば、ドローンの操縦を学ぶ際にも、基本的なレイアウトには馴染みがあるでしょう。

コントローラーには左右に2本の操作スティックがあり、左親指用と右親指用です。その他のボタンが付いている場合もありますが、これはモデルによって異なるため、取扱説明書で機能を確認してください。

スティック操作には「モード2」と「モード1」という2つの標準レイアウトがあります。

モード2は圧倒的に人気があります。ほとんどのドローンやラジコン機は、モード2のコントローラーとともに販売されるか、両モードに対応している場合はモード2に設定された状態で出荷されます。

これがモード2のレイアウトです:

左スティックはスロットル(上昇・下降)とヨー(旋回)を制御します。スティックを上下に倒すと、ドローンの高度が上がったり下がったりします。このスティックは中央に戻らず、指を離してもスロットル位置を保持し続ける点に注意しましょう。

スティックを左右に倒すと、ドローンは左または右に旋回します。つまり、ドローンの「機首」が別の方向を向くことになります。

右スティックを上下に倒すと、ドローンは前後にピッチします。つまり、機首方向(スティック前倒し)または機尾方向(スティック後倒し)へ移動します。ピッチを大きく倒すほど、ドローンは速く前後に飛びます。

右スティックを左右に倒すと、ドローンはその方向にロールします。つまり、横方向に移動します。

これがモード1のレイアウトです:

スロットル、ヨー、ロール、ピッチという操作自体は変わりませんが、配置が移動しています。スロットルとピッチの位置が入れ替わり、ロールとヨーはモード2と同じ場所にあります。

これらの操作入力をさまざまに組み合わせることで、多彩な機動が可能になることを覚えておきましょう。例えば、モード2の右スティックを斜め方向に倒すと、ドローンは斜めに飛びます。ヨーとロールの入力を組み合わせれば、バンクターン(機体を傾けながらの旋回)もできます。

飛行前の準備

初めてドローンを飛ばす前に、いくつかの準備作業が必要です。取扱説明書で、飛行前の点検手順と飛行準備の方法を確認しましょう。通常は、バッテリーの装着、ドローンとコントローラーの同期、目視で確認できる損傷や異常の有無のチェックなどが含まれます。

練習を始めよう

実際に飛行する前に、ドローンシミュレーターで操作を練習することをおすすめします。画面上の操作をシミュレートするアプリもあれば、少しお金をかけて、ダミーコントローラーが付属するPC用シミュレーターを購入することもできます。いずれにせよ、シミュレーターで飛行を練習し、操作に慣れることが最も安全な学習方法です。

あるいは、手動飛行の練習用に安価なナノドローンを購入するのも良い方法です。操作方法はまったく同じですが、高価なカメラドローンを墜落させたときのような悲劇を心配せず、思いきり練習できます。

初心者がドローンの操縦をマスターするコツは、ゆっくり始めて、一つのことをマスターしてから次に進むことです。以下がおすすめの練習順序です:

• 離陸と着陸を、自信がつくまで繰り返す
• 次に、一箇所でのホバリングを練習する
• 続いて、ヨー(旋回)を練習する。ホバリングを維持しながら、その場でドローンを回転させる
• 機首を自分から外に向けた状態で、ピッチとロールを練習する
• 次に、機首を自分に向けた状態(ノーズイン)でのホバリング、そしてノーズインでのピッチとロールを練習する。このときはドローンと向かい合っているため、操作が「反転」して感じられる
• すべての機動に自信がついたら、時計回りと反時計回りの円を描く飛行で、学んだことを組み合わせてみる
• 最後に、8の字飛行を練習する

焦らないでください!とにかく練習あるのみです。繰り返すうちに、操作の協調性と筋記憶が向上し、考えずとも自然に操縦できるようになります。楽しく飛ばしましょう!