YOKOTA’s diary

最近はドローン関連が多いですが…ECやデータ解析、3Dプリンタなども。

ドローン活用方法 ＠上野 椿屋珈琲店

drone quadcopter ドローン 活用方法考えるシリーズ

ドローンの活用方法を考える頭の体操。 身の回りにあるものを組み合わせてリストアップしていく。

上野 椿屋珈琲店との組み合わせ

ドローン×消火器：耐熱・耐火の消化ドローン、安否確認

完全防火型とか近い将来に出てきそう。

ドローン×照明：冒険の先導役

これは簡単につけられるので今度やっておこう。 肝試しとかドローンが先頭だったら怖くなさそう。もはや肝試しじゃないか。

ドローン×看板、メニュー：垂れ幕を利用した広告塔

海外の高校生が最近やり始めたような。

ドローン×観葉植物：ビニールハウス内の植物の状態チェック、水やり

農薬散布とか、水やりとか、ドローンやカメラの操縦以外の操作はどうするのか？？結構めんどうそう。

ドローン×コーヒー：ドローンウェイトレス

これはシンガポールのレストランで記事になっていた気が。

ドローン×WiMAXの電波が入らない…：ドローンがWi-Fiのアクセスポイントに

意味がわからない。動きまわってたらアクセスポイントすぐかわっちゃうし。

ドローン×時計：時間や道案内

日比谷の地下鉄構内の出口の数とか半端でないけど、ドローンのFPVされている映像を改札付近で地図代わりに確認して、かつARとかで道案内してくれたら便利。もちろんドローン使う必然性はない。

ドローン×ハンガー：畑のカカシ役・イノシシなどの獣退治・農家の監視役

これは使える。夜中とかの寝ていたいとき、獣系もこれで撃退できそう。

ドローン×絵画：外に出歩けない人の絵画の題材に。

マイドローンが当たり前になったら、病院から自分のドローンをちょっと近くの河原まで飛ばして絵をかくなんて想像できる。

ドローン×メニューが落ちる：急降下アドベンチャー

ヘッドマウントディスプレイとかして、ドローンの見ている景色でアッと言わせる。高速で下降したり、崖を通ったり、サファリパークいったり、リアルな映像を使ってスリリングな光景を味わう。

ドローン×BGM：ドローンを消音したい。

結婚式での撮影が、Phantom 3のプロモーションビデオであったけれど、撮影はちゃんとできても、ドローンの音がうるさくて許可でないんじゃないかと思いますがどうなんだろう。外での結婚式とかならありかもですが。まぁ今でも、挙式中にカメラマンがパチパチやってて雰囲気壊しているけど、ドローンでもそうならないとも言えないか。ただ、各種用途に消音するための仕組みは必要になる。

DJI phantom 3 か 3D RoboticsのSoloのどちらを購入するか

quadcopter drone ドローン

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「官邸ドローン」により、一般の人々にもドローンという言葉が良くも悪くも認知されてきましたが、実際に河川敷などで飛ばしていると、老若男女問わず皆さん興味津々で話しかけてきてくれます。思うほど、ドローンに悪印象の人がいないので少し安心しました。

これから規制なども厳しくなり免許制が導入されるかも、という話が出ていますが、私としては自動車と同等レベルで規制・免許制にしてしまってもいいと思います。というのも、私もすでに3台のドローンを購入して遊んできましたが、これまでの墜落回数は100回を超えているはず笑。

この頃は意図せず墜落するということはなくなりましたが、風がやや強い時などはコントロールが難しく風速6m/sを超えたら下ろすようにしています。なので、少しでも安定性が高いドローンは欲しいわけです。

DJI phantom 3 VS 3D RoboticsのSolo

そこで、検討していたのが、DJIの最新機であるPhantom3とクリス・アンダーソンがCEOを務める3D RoboticsのSoloです。どちらもサイズは中型でPhantom3が1.2kg（カメラ・ジンバルなし）でsoloが1.5kg。phantom3はprofessionalとadvanceの2タイプがありますが、professionalとadvancedの違いは、カメラとバッテリーの充電時間です。公式サイトのFAQから引用すると、

Phantom 3 ProfessionalとPhantom 3 Advancedとの間の最も大きな違いはカメラにあります。Phantom 3 Professional は華やかな 4K ビデオを 1 秒につき最大 30 フレームにて撮影することが可能であり、Phantom 3 Advanced は最大解像度1080p60 で撮影することが可能です。両モデルとも12メガピクセルの写真を撮影します。 その他の主な相違点は「インテリジェントフライトバッテリー」チャージャーです。Phantom 3 Advanced には 57-ワットの充電ユニットが付属しており、Phantom 3 Professional には充電時間のより短い100-ワットのチャージャーが付属しています。

ProfessionalとAdvanced価格差は35,000円。
私は映像の撮影用途に今回利用したいこともあり、phantom3にするなら4K画像の取れるprofessionalを選びます。phantom3は予め専用のカメラが搭載されていてバッテリーも含めてすべてパッケージングされていますので、商品到着後すぐに飛ばして撮影ができます。そのため、手持ちのGoProの装着はできなさそうです。

Soloは専用のジンバルとGoProを自分で購入して利用します。ソフトウェアがオープンソースとして公開され、カメラの取り外しなどの拡張性を考慮するか否かなどどちらも一長一短があるので、比較検討していたところ海外でも同様の比較記事がありました。

myfirstdrone.com

DJI phantom 3 の 3D Roboticsの価格比較

上記記事を考慮してざっくり比較表を作ると、

内容 Phantom 3 Professional 3D Robotics Solo
機体 175,000円 119,000円
4Kカメラ(HERO4Black) （機体込み） 69,120円
ジンバル （機体込み） 47,630円
追加バッテリー 13,000円 17,800円
基本価格合計 ★188,000円 253,550円
カメラ性能 -- --
連続飛行時間 --（約20〜25分） --(約20〜25分)
飛行距離 ★2km 1km
拡張性（ハード） なし ★あり
拡張性（ソフト） あり ★大きくあり
オプティカルフローセンサ あり あるかも
カスタマーサービス -- --
技適 あり 不明（日本発売も不明）
機能性 高い ★とても高い
不確実性 ★ある 高い
発売時期 ★4月下旬 5月下旬

※4/28時点、1ドル119円
※--はevenもしくは判定できない

結論としては、、、

今後のドローンでの活用方法などを考えるとsoloの高い拡張性はとてもとても魅力的だけど、、、

今回はDJI Phantom 3 Professionalを先に購入することにしました。

追加バッテリーなしだと、DJI オンラインショップより4月下旬発送開始の商品が購入可能です。
DJI Phantom 3 Professional

4Kカメラでなくともという方はAdvancedも購入が可能です。
DJI Phantom 3 Advanced

Soloはソフトウェアがオープンソースであり機能拡張できるだけでなく、カメラやジンバルの装着や任意のセンサーの搭載など拡張性が高い。それだけではなく、人の追跡が行える「follow me」など自撮りモードや操縦の自動化だけでなく撮影の自動化も行えるとありとても多機能。これはこれで買わない手はないです。

https://store.3drobotics.com/products/solo

しかし、発売が5月下旬であり、ドローン経験がまだ少ない私からすると操作性や拡張性、コミュニティや周囲での利用実績を考慮するとDJIのほうが不確実性が低いと感じますし、日本で飛ばすことを考えると技適も問題なくついて（soloは不明）、箱から出してすぐに使えるPhantom3の購入をしようと判断しました。

Phantom 3で物足りなくなる部分というか、Soloのカスタマイズ性が活きる部分が必ず出てくるはずなので、その時期に他の最新機器が出ていなければ再度Solo購入検討したいと思います。

各種リンク

DJI Phantom 3 Professional
DJI Phantom 3 Advanced

3DR Solo Quadcopter (No Gimbal) SA11A B&H Photo Video
3DR Solo Gimbal for GoPro HERO3+ and HERO4 GB11A B&H Photo Video
3DR Smart Battery for Solo Quadcopter BT11A B&H Photo Video

【国内正規品】 GoPro ウェアラブルカメラ HERO4 ブラックエディション アドベンチャー 4K30/1080p120 CHDHX-401-JP

【国内正規品】 GoPro ウェアラブルカメラ HERO4 ブラックエディション アドベンチャー 4K30/1080p120 CHDHX-401-JP

ドローン体験記−AR Drone 2.0

ドローン drone quadcopter ARDrone

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Symaのドローンは池ぽちゃにより2回購入しましたが、
2つ目もモーター部分が壊れてしまい使えなくなってしまいました

ashyktj.hatenablog.com

ただ、ある程度mode2での操作も慣れてきて、 飛ばしたい方向に飛ばして、（200万画素で大変粗いですが）カメラや動画を取ることができるようになってきました。

ドローン自体にはいろいろ活用方法はあるのですが、
まずは上空からきれいな写真や動画をとりたいなというのと、
せっかくなので、自分でプログラミングしたコードで飛ばしたいなと思い検討。

SDKが公開されていて時間の立っているAR Drone2.0を選択

DJI Phantom Vision+についに手をだす時がきたか！と思ったのですが、
あいにく在庫切れ。結構な消耗品なので中古品には手をだしたくないので、
そうなると選択肢として出てきたのが、AR Drone2.0。
SDKもすでに公開されて数年立っており、様々な開発者の方々がプログラムを書かれていてコミュニティも今なおあるのでそれが後押しに...

また、4月上旬にAR Drone2.0の後継のBebop Droneが出ることはわかっていましたが、
早くドローンを手にしたいのと、値段的にそこまで高くないので
まずはAR Drone2.0を購入してやってみることにしました。
モノはApple Storeから購入して2日以内に届きました。

store.apple.com

AR Drone2.0には、エディションが2つあって、
「Elite Edition」と「Power Edition」があります。
これらの違いは、外観とバッテリーで、
1000mAのバッテリー1つに対して1500mAのバッテリー2つつくくらいで、
Drone自体の機能的な違いはありません。

私はバッテリーなどはアマゾンで購入する予定だったのと、
迷彩柄がよかったので、Elite Editionを選択しました。

AR Drone2.0に利用するバッテリーとチャージャー

Droneに利用するバッテリーは基本的にLiPoバッテリーなのですが、 今回以下の2種類購入してみました。

Tera® AR.Drone2.0用 リチウム電池 1500mAh 1800mAh 2500mAh 11.1V 20C 純正品と同サイズ（互換品）

Tera® AR.Drone2.0用 リチウム電池 1500mAh 1800mAh 2500mAh 11.1V 20C 純正品と同サイズ（互換品）

[AR.DRONE][AR.DRONE2.0] 超軽量互換バッテリー

[AR.DRONE][AR.DRONE2.0] 超軽量互換バッテリー

後者の「超軽量互換バッテリー」は1300mAなのですがプラスチックのカバーもなく軽量化されています。ただし、Parrot AR Drone2.0本体付属のバッテリーチャージャーでは充電ができないので、専用の充電器が必要です。私は下記を利用しています。

Tera® Parrot AR Drone2.0用 リポバッテリーバランス充電器 2.0A 1.2A 0.5A充電選択可能 アダプター付き

Tera® Parrot AR Drone2.0用 リポバッテリーバランス充電器 2.0A 1.2A 0.5A充電選択可能 アダプター付き

実際に1000mAと1300mAと1500mAと利用してみてですが、
1300mAと1500mAでは飛行時間に差はなかったです。
バッテリーの重さによって消費電力が変わることを実感しました。

ドローンに利用するLiPoバッテリーの取り扱いは注意

正直私は、LiPoバッテリーのことすら知らなかったのですが、
LiPo（リチウムポリマー）バッテリーは取り扱いを注意しないと破裂や火災につながることもあるとのこと。

下記のようにDrone飛行中に突然クラッシュして爆発することもある。 www.youtube.com

充電の方法や保管の方法など最初のうちは気にしすぎても気にしすぎることはないと思います。

www.uemura-mechatronics.com

上記には危険性だけではなく、取り扱い注意点も記載されているので、
文字ばっかだけど初心者は一度熟読してから取り扱いするべきだと思います。

私は、上記のチャージャーと電圧チェックと充電時・保管時に入れておくセーフティーバッグを合わせて利用しています。

LiPo Checker リポ チェッカー 44173

LiPo Checker リポ チェッカー 44173

[ノーブランド品] LiPo Guard リポバッテリー セーフティーバッグ

[ノーブランド品] LiPo Guard リポバッテリー セーフティーバッグ

充放電ができるバランサーチャージャーは現在ebayより調達中ですが、
一ヶ月たっても届かない…

www.ebay.com

実際にAR Drone 2.0を飛ばしてみて

もろもろの準備などありつつも、AR Drone2.0を飛ばしました。

f:id:ashyktj:20150421155910j:plain これがマイARDrone2.0

f:id:ashyktj:20150421153103j:plain 草木 f:id:ashyktj:20150421153105j:plain 何かの花

f:id:ashyktj:20150421153107j:plain 自撮りも

f:id:ashyktj:20150421153100j:plain 桜の木の目線

youtu.be

動画もある程度綺麗にとれます。 操作を誤って桜の木に突っ込んでしまいました。
その後、20分格闘の末、救出成功。

ドローンをPCから遠隔操作する

また下記参考に、processingを利用して、MacBookからも操作できました。
ARDroneForP5: ProcessingでAR.Droneをコントロールしよう！ - 工学ナビ

以下、READMEに書いてあるARDroneForP5に必要なライブラリだけ別途ダウンロードして利用すれば、サンプルコードのまま動かすことができます。

Requirements
You have to add following libraries before running example sketches.

(In menu bar, Sketch \-> Add File...)

- xuggle\-xuggler\-\*.\*.jar [[download link]](http://www.xuggle.com/downloads "[download link]")
- slf4j\-api\-\*.\*.\*.jar, slf4j\-jdk14\-\*.\*.\*.jar [[download link]](http://www.slf4j.org/download.html "[download link]")
- commons\-net\-\*.\*.jar [[download link]](http://commons.apache.org/net/download_net.cgi "[download link]")

(On 2013.2.17, I am using xuggle\-xuggler\-5.4.jar, slf4j\-api\-1.7.2.jar, slf4j\-jdk14\-1.7.2.jar andcommons\-net\-3.2.jar.)

ARDroneForP5に必要なライブラリ取得元

http://www.slf4j.org/download.html http://commons.apache.org/proper/commons-net/download_net.cgi http://xuggle.googlecode.com/svn/trunk/repo/share/java/xuggle/xuggle-xuggler/5.4/

次は、、

写真とって、動画とって、PCから操作してというのができたので、
次は、ドローンの肝である自動操縦に挑戦したいです。以前、HitecのRC EYE One Xtremeを触らせてもらった時に思ったんですが自分で手動操縦してうまく操作するのもとても楽しいのですが、ドローンの活用方法を考えると、自動操縦は外せない。

ただ、ARDrone2.0はWifiの電波の届く範囲が小さくて、GPSを使っても自分も動かないといけないかも？DJI Phantom3や3droboticsのsoloなど新しいものが出てきているので、もう少し悩むことにします。

引っ越しに伴うもろもろの解約手続き

生活

引っ越しに際してもろもろの解約手続き。

解約するもの

ウォーターサーバー

コスモウォーター。電話でも優しい対応ですんなり解約。
5年間？お世話になりました。
0120-1132-99【毎日9：00～18：00】

www.cosmowater.com

NHK受信料

海外移住するとお話したところすんなりと解約手続きへ。
郵送で解約書類が送られてくるので返送して到着したタイミングで解約となるとのこと。
2ヶ月分まとめ請求をしているので、余分に請求している分は、ちゃんと返金をしてくれるとのこと（口座振込）
最近はWebで色々できそうに見えるが、支払い方法の変更などはできても解約手続きはできないので注意。

NHK受信料の窓口-放送受信料 クレジットカード継続払への変更のお手続き

NTT（フレッツ光）

こちらも電話のみ受付。
0120-116-116（案内1番が解約）
電話で日付を指定して解約手続き。
2年利用のところを1年も利用していないので違約金は20000円ほどかかった…

flets.com

so-net（フレッツ光）

フレッツ光のプロバイダのso-netの退会手続き。
こちらはWebで行うことができる。月末までの利用として退会手続きを済。
マイページもわかりやすく丁寧。so-net、niftyはやっぱりプロバイダの中ではダントツな印象。

マイページホーム | So-net 会員サポート

GMOとくとくBB（WiMAX2+）

これが本当にひどい。オンラインでできるような案内があったりなかったり。
とにかく不親切で退会をさせないように努力?されている。

help.gmobb.jp

違約金がいくらかかるか、なども問い合わせしないとわからない。
私が、問い合わせセンターにメールしてきた返事としては、

  1. 違約金金額について詳細な説明と
  2. 解約する場合は、問い合わせフォームより必要事項入力が必要で（https://ssl.gmobb.jp/support/contact/contact.html）
  3. その後、入力内容に問題がなければGMOより解約申請書を郵送
  4. 毎月20日までに解約申請書の返送確認がとれた場合に当月末解約となる
  5. SIMは翌月末までに返送する必要があり（自費）、返送が確認できないと3000円の損害金が請求される
  6. 解約タイミングにかかわらず、最低利用期間を経過していない場合は、経過後の退会受付となる

ネットで色々みてもそうだけど、GMOとくとくBBはちょっとないなという対応。

今まで調べたことがなかった音のこと

調べ物

最近、室内でドローンをやっていると、うるさくて家族に怒られてしまいます。
なんとか、音を出さない、もしくは抑える方法はないのかなぁと思って音についていろいろ調べてみました。まぁ最終的には、室内でやらずに、外にいくことになり消す方法は分からなかったのですが笑

参考にさせていただいたサイト

http://www10.ocn.ne.jp/~bouon-sd/sub2.html
3月は問題なく参照できていたが、すでに404となりサイトが閉じられている。　 大変充実した内容だったので、とても残念です。3月のキャッシュが残っているので参考までに。
キャッシュ

音とは

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音とは空気の振動であり、物体や気体などの媒体を通じて音波となり耳に届き、骨・神経期間・鼓膜を通じて脳に信号が送られ、各周波数で形成された結果を音と感じる。

耳に音波が届くまでに様々な障害や影響があり、気圧・温度・風・方向や距離、音源の種類（点・線・面）などによって受け取る周波数に違いが出てくる。

各自の個人差、聴力状態により聞こえる内容は異なる。
人によって聞こえない周波数帯が存在する（高齢になると高い周波数が効きづらくなるなど）

音の単位

音のパワーの単位を総称してデジベル（decibel)【dB】と表し、
0dB（音の始まり）～60dB（日常会話）～120dB（生ドラムの音）
などのように表現ができる。

  • 1秒間に出す音のエネルギーをワット・W
  • 1平方メートルのエネルギーをＷ/㎡
  • 単位音速当たりをW・s/ｍ3
  • 音による気圧変化・空気変化をパスカル・Ｐａ
  • 1秒間に縦波となって上下往復運動する数の単位を周波数・ヘルツ・Hz（音の振動数）

周波数Hz

周波数1000Hzの45dB≒20Hzの90dB
500Hzは1秒間に500回の空気の振動があったことを表す
周波数が高い（振動数が多い）と高く聞こえ（高音・敏感）
反対に低いと（振動数が少ない）と低い音として聞こえる（低音・曖昧）

最小可聴値周波数（耳に聴こえる一番小さな音）20Hz＆20μＰ気圧変動～
最大可聴値周波数（耳に一番高く聴こえる周波数〕20000Hzまでと言われてます
最も敏感になる周波数としては、3000～4000Hzで、低い周波数になるほど聴覚では受音しにくくなる傾向にある

周波数の波形

周波数の波の変化を波形と言いますが、この波形の違いで、音の音色を表現する。

防音・遮音

防音・遮音には、受け取った音波をどのように減らすかといった受動的な方法（防音素材等）と、逆位相の音を重ね合わせて消音するような能動的な方法がある。（ノイズキャンセリング等）

以前、カメラアプリのシャッター音を
シャッター音と逆位相の周波数の音を流して消す仕組みが話題になった。

http://apple.slashdot.jp/story/14/05/26/0842223/ http://stackoverflow.com/questions/4401232/avfoundation-how-to-turn-off-the-shutter-sound-when-capturestillimageasynchrono

遮音性能は材料のおもさで決まってくる。
防音（遮音）素材は重い素材とも言える。
■間接的要素　=　隙間を減らす　+　空気層を厚くする　+　吸音率の高い吸音材　+　振動を減らす

キーワード

音、空気の振動、媒体、音波、個人差、聴力状態、周波数帯、空間的方向性

へえーってこと

  • 空気中よりも水中のほうが、音の伝わりが早い。そして水中よりも、鋼鉄・土の中のほうが早い。
  • 一秒間に音の進む長さはＣ（m／s） 1秒間に空気中で340ｍ（15℃）、水中で1500m
  • 例えば雷が光ってから、5秒経って音が聞こえた場合は、空気中ですから、340×5＝1700m離れていることになる。※
  • 宇宙などの真空状態だと、空気の振動がないため音がしない。
  • 人間の耳は10dB大きくなると二倍に、20dB大きくなると四倍の大きさに聴こえる性質
  • そして年齢が上がると特に高周波の帯域〔高い音〕が聞こえにくくなってきます
  • 周波数が倍になると人間の耳には1オクターブ高くなった様な感覚で聴こえる特性があります（感覚単位・メルmel）の現象
  • 耳は他の器官と異なり疲労感を感じない器官。なのでいつの間にかがたが来てしまうので注意。
  • 最近人体への影響が問題になっている100Hz以下の低周波low frequency (wave)〈略〉LF、20Hz以下の超低周波LFは周波数(30kHz～300kHz)、波長(10km～1km)の電磁波で波長が長いのが特徴です。低周波LFは、聴力に音としては聴こえない騒音ですが、ダムの水の放出時の轟音・高速の電車・高速の自動車の走るつなぎ目から発生し、その高架橋桁よりの振動・大きな工場の大型機械音等の影響によるとと言われていますが、窓やドアをガタガタ微振動させたり、人間の体内に静かに入り込み、生理的にイライラさせたり、圧迫感を起こし痺れる様な感覚を与え、身体に悪影響をおよぼす事があると云われています

※ただし音速は気圧・温度・風の強弱・方向等や障害物にも左右される

様々な周波数

  • トランペット190～990Hz
  • 人間の声85～1100Hz
  • ピアノの周波数は30～4000Hz
  • イルカは7000～120000Hz
  • 時報のピッピッピッピーの、ピッは440Hzでピーは880Hz