ドローン測量に資格はいるのか？メリット、デメリットと持っていると有利な資格とは？

こんな悩みはありませんか？

ドローンで測量したいけど必要な資格はあるのか？

ドローン測量のメリットとデメリットが知りたい

本記事を読むと「ドローン測量の概要やメリットデメリット、持っていると有利な資格」について理解が深まります。ぜひ最後までご覧ください。

 

 

ドローン測量とは

ドローン測量とは、ドローンを使って土地の面積や形状などを測り、それをデータ化して図面にしたり3Dモデルを作ったり、対象となる部分の体積を計算したりする作業のことです。

従来の方法では、人が測量機器をかついで歩き回り、必要な地点をすべて測っていました。もしくは、セスナ機やヘリコプターなどを使って上空から撮影をしたものを使って測量をしていました。

どちらの方法も、手間と時間、費用がかなりかかります。

しかし、ドローンを使えば時間も費用も大きく削減できるため、最近は大規模な土地や人が立ち入るのが難しい地形の測量には、ドローンを使うケースが増えています。

具体的にどんなことをするかというと、まず機体を飛ばして対象となるエリアの地表面、もしくは建物の様子をすべて撮影します。

その映像を専用ソフトなどを使ってデータ化し、さらに目的に合わせて加工していきます。

最終的に、そのデータを地形図などの図面に起こしたり、3Dモデルとして成形、描画したりします。

 

機体を飛ばして取得するデータとしては、3次元点群データがメインです。

機体に積んだ気圧計から高度情報を得て、GPSなどからの位置情報を組み合わせます。

その上で、地形を映したカメラやレーザーからの情報とミックスさせて、地形のXYZ軸のデータを作っていきます。

それぞれの地点の緯度経度と高度が分かりますので、それを専用ソフトで加工することで、高さが分かる地形図ができます。

これをそのまま地図として使うこともできますし、盛り土の体積計算などに使うこともあります。

 

こうした作業をするのは、ドローン測量を専門とする会社が多いです。

一般的なドローン業務をしているところや、測量会社でも対応しているケースはありますが、ごくわずかです。それだけ専門性が高いものなのです。

 

 

 

 

ドローン測量に求められる知識

この作業をするに当たっては、当然ドローンを操縦できる技術が必要です。

しかし、操縦ができれば良いというものでもなく、土木や建築、測量そのものの知識とノウハウが求められます。

こうした建築土木関連の知識を習得するには時間がかかりますし、実務経験を積む必要もあります。

そのため、機体を操縦できる人が後から土木関連知識を学ぶというよりも、すでに測量ができる人がドローン操縦技術を覚えるというケースが多いです。

 

こうした知識の他に、撮影や画像編集加工のスキルも必要となってきます。

具体的には、目的の地形をデータ化するのに最適な映像を撮るためのノウハウや、3D加工をするためのソフト操作、編集技術などです。

地形によっては通常のカメラによる撮影では難しいところもあり、特殊なレーザー測量ができる機器や赤外線カメラを使用することもあります。

こうした特殊な測量技術についても学んでいると、扱える業務の幅が広くなります。

 

このように、求められる技術や知識は多く、かなり専門的なものです。そのため、まずはドローンを操縦できることと、土木建築関連の必要な知識を身に着けていることがベースとなります。

その上で、実地で3D編集やレーザー機器の操作などを覚えていくという、実践的なスキル習得をするのが一般的です。

 

 

ドローン測量のメリット

ドローン測量にはメリットが多くあります。

• 作業の効率化
• 難易度の高い場所の測量

 

 

作業の効率化

まず、短時間で広い面積のデータを取れるというのが大きいです。

たとえば、人が歩いて2，3日かけてデータを取るような場所は、機体を飛ばせば1時間くらいで終了します。

また、土砂崩れが起きている災害現場や、崖が続いていて人が踏み込めないようなエリアであっても、離れた場所からデータを取れるというメリットもあります。

安全に作業ができますので、運用企業としてもメリットが大きいでしょう。

 

広範囲のデータ取得のためにセスナ機を使うこともあります。

このケースと比べると、圧倒的にコストを下げられるというメリットがあります。

また、セスナ機などからの航空撮影だと、どうしても高い地点からの撮影となりますので、データの密度が低くなってしまいます。

しかし、ドローンであれば低空からの撮影ができますので、点群データがより正確になります。

 

難易度の高い場所の測量

ドローンは上空から測量を行えるため、ドローンが飛行できる場所であれば測量範囲に制約がありません。

測量の難易度が高かったり測量が行えなかった場所も測量ができるようになりました。例えば人が入れなかった場所や人が入ると危険な場所です。

注意点としてGNSS信号（GPS信号）を受信できない場合は、機体の飛行が不安定になったり自動航行ができない可能性があります。

そのためドローンで測量が行えない場合もあるので注意してください。

地上で人間が測量を行う場合、人が立ち入れない場所や危険な場所では測量を行うことができませんでした。

しかし、ドローンの場合は無人航空機なので、測量する場所に制約を受けないのです。

 

ドローン測量のデメリット

ドローン測量のデメリットは以下の４つです。

• 飛行時間に制限がある
• 天候に左右されやすい
• ドローンの操縦には資格が必要
• 精度を担保できない場合がある

ドローンには飛行時間に制限がある

ドローンにはリチウムイオンポリマーと言われるバッテリーが使用されているケースがほとんどです。

最近では複数のバッテリーを搭載し従来のものよりも飛行時間が大幅に伸びている機体もあります。

現場の広さにも左右されますがドローン測量においては精度を高めれば高めるほど飛行時間が伸びる傾向にあります。

なぜならたくさんの写真を撮影する必要があるからです。

 

強風時には飛行時間がさらに低下する可能性もあります。またドローンのカタログスペック上の飛行時間は試験場で安全が確保された状態で限界まで試験を行ったときの飛行時間です。

そのためカタログスペック上の飛行時間を飛行することはできません。離陸地点やパイロットの元に戻る時間も必要なため、おおよそ7－8割程度で考えておくできです。

例えばネットワークRTKにも対応しているDJI社のPhantom4RTKは、カタログスペック上はフル充電で30分の飛行可能です。

しかし実際の運用では21~25分程度の飛行に制限しておくべきです。季節や外気温などの環境によっても飛行時間は変化しますので余裕をもった飛行を行いましょう。

 

ドローンの飛行は天候次第

最近では雨天時にも対応した産業用ドローンも登場してきています。

しかしドローン測量でよく使用されているPhantom4RTKやmavicシリーズは雨天時の飛行に対応しておらず、雨の日は測量が行えないでしょう。

風の強い日にはバッテリーの消耗が激しくなるだけでなくGNSS信号（GPS信号）の一時的な切断による墜落などのリスクが高くなります。

また国土交通省の基準ではドローンの飛行は地表から1.5m程度の高さの風速が毎秒5m以下とされています。ドローン測量は基本的に自動航行で撮影を行います。ドローンの自動航行はRTKなどの普及により近年精度が向上していますが、強風時には設定したルートからの誤差が生じやすくなるなど注意が必要です。

 

様々なノウハウを取得する必要がある

前述したようにドローン測量は自動航行で撮影するケースがほとんどです。

そのため機体やカメラ、機器にあわせた自動航行の設定が必要であり、あわせて測量の知識も必要です。そのためパイロットには高い技術が求められます。

また撮影、計測したデータを解析するアプリやソフトの使い方を熟知しなければなりません。使用するアプリによって完成品の精度も変わってきます。

 

 

ドローン測量士になるために必要な資格

ドローン測量士になるためにはまずドローンを飛行させるための民間資格が必要です。一部ではドローンの飛行には資格が必要ないとの声も聞かれます。

たしかにドローンの飛行には資格は必要ないのですが、資格がない状態でドローンの飛行許可・承認を得るためにはかなりハードルが高く、あまり現実的ではありません。

詳しく解説した記事がありますので気になる方は参考にしてください。

＞＞ドローンの操縦には資格や免許がいらない？

 

測量士（測量士補）は必須といえるでしょう。そのためドローン測量をはじめるというよりは、すでに測量士や測量士補として働いている方が幅を広げるためにドローン測量を行えるようにするケースが多いでしょう。

 

また、第3級陸上特殊無線技士の資格も欲しいです。これは業務用の機体を飛ばすために必要な資格です。

広い範囲を撮影するには大きな機体を使うことが多いので、この資格がないと作業ができなくなってしまいます。

無線でのやり取りに使用するケースもあり保有しておくと幅が広がります。

 

他にも「地理空間情報専門技術認定」もあると有利です。これは点群データなどを加工、編集するなどのスキルを証明する資格で、実際の業務で使う技術を証明する上で役立ちます。

山間部に行くなど、実務的なことを考えると、運転免許もあった方が良いです。

 

 

 

 

まとめ

以上ドローン測量について解説しました。ドローン測量の特徴は大幅なコストの削減です。しかしながら精度が求められる現場では適していない可能性もありますので事前にしっかりと確認しましょう。

 

2022年後半にはドローンの免許制がはじまります。

レベル4での仕事を視野にいれて免許を取得したり、これからドローンの民間資格や国家資格を取得しドローン業界に転職するなど、選択肢が増えたのは私達にとって非常に喜ばしいことです。

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＞＞関連ページ：i-Construction（アイ・コンストラクション）ってなに？ドローンの活用や導入方法について解説！