Runcamは主にFPV用カメラを販売しているメーカーになります。まずは外観から確認していきます。

正面から。NDフィルターもついてきました。正面左側がレンズ、右側にスイッチがあります。

MicroUSBケーブルでPCと接続します。接続すると、Runcam前部のボタンが赤く点灯します。また、SDカードが挿入されている状態の場合は、ストレージとしてPCが認識されている事を確認して下さい。認識しない場合はケーブルを交換するなどして下さい。

アップデート方法

ファームウェアアップデートは以下の公式サイトからDLして、SDカードにデータを入れます。
真ん中の「DOWNLOAD」をクリックし、SDカードにデータを保存して下さい。

1.　ThumpPro_Firmware Vxxxという圧縮ファイルをDLします。
2.　圧縮を解凍したら、Thumb-P.BRNというファイルがあります
3.　RuncamのSDカードのルート配下（SDカード直下）にコピーします

一旦、PCからRuncaｍを切断して、取り外します。再度PCと接続すると、ファームウェアアップデートが自動で開始されます。
開始されると、赤と緑のLEDが交互に高速に点滅します。

カメラ設定

カメラの設定は、スマートフォンのアプリから行います。

私はiPhoneを使用していますので、iOS版で説明します。
アプリを立ち上げて、カメラを選択します（Runcam THUMB)

各種設定画面が表示されますので、ご自身の好みで設定します。設定が完了したら下部にある「QRコード生成」をタップします。

インフォメーションが表示されますので、この通りに実施していきます。
まずは、USBでRuncamに給電します。

次に電源ボタンをダブルクリックします。緑色が点灯します。

生成されたQRコード画面をRuncamに読ませます。

読み込みが完了すると、赤色となります。

本日のテーマは「ドローンによる空撮の方法」についてです。

ドローンに慣れてくると、色々な飛行やアングルで飛行をする事が多くなる事があると思います。私もよく失敗をしますが、操作に慣れてくると色々と操作をしてしまい結果いい画が撮れなかったりします。今回は実際にAir2Sで撮った映像を確認しながら、どのようなアングルだと「きれい」に撮れるのか検証していきたいと思います。これまで私がドローン撮影で経験してきた失敗談も含めて書いてみました。
ただし、これが「きれい」と感じるのは主観な部分がありますので、参考と思って頂けると嬉しいです。

この記事はこれからドローンを始めようとしている方や、少し操作に慣れてきた初心者に向けた記事になります。

ゆっくりと動かす

「きれい」に撮るには、これにつきると言ってもいいくらいです。早いスピードでドローンを飛行させて撮る方法もダイナミックな場面では有効な場合もありますが、かなり高度なテクニックが必要です。また、スピード感の溢れる映像は、ほとんどの場合FPVで撮影されている事が多く、一般的な目視で飛ばすドローンではそこまでダイナミックな映像は撮れません。

一番やってはいけないのは、回転をさせながら速いスピードで旋回した撮り方です。これは後で映像を観てもわかると思いますが、ただ酔うだけでボツ素材となってしまいます。YouTubeで空撮映像などを見ると、ほとんどが「ゆっくり」とした動きなのがわかると思います。前なら前、横なら横と直線上で動かすのが美しい撮り方の１つだと思います。直線であれば多少スピードが速くても美しい映像は撮れます。また山や海など変化のあまりない画の場合は、映像内に動きが分かるような細かい被写体を入れ込むのもよいと思います。

動きが速すぎる映像です。

ゆっくりと動かしている映像です。

こちらの映像は、手前の山の映像に奥側に街並みの細かい映像を入れて撮影しています。
実際は、かなりのスピードで移動させています。スピードを上げるときは直線に移動しましょう。

ラダーは最小限に

ラダー（機体を水平に回転させる）操作は、特にゆっくりと操作しないと、これも画面酔いしてしまう映像になってしまいます。他のエレベーターやエルロンと比較するとラダー操作は画のブレが大きいため、必ずラダーは「ゆっくり」と入れるようにしましょう。ラダーを速くいれた映像を撮ってみましたので、確認してみてください。如何でしょうか？このような映像が連続していたら酔うと思います。

回転は一定の速度、一定の円を描く

回転操作を入れて撮りたい場合もあると思います。回転操作もとにかく「ゆっくり」を心がけましょう。え？動いてる？というくらい「ゆっくり」が丁度いいと思います。また回転操作にも慣れが必要です。私もドローンを始めたての頃はやってしまっていましたが、初心者や慣れていないとラダー操作で回転を入れてしまう事があります。回転に変わりはないのですが、先にも書きました通りラダー操作の回転は最小限にする必要があります。うまい人ほどエルロン＋ラダーで回転をさせています。実際に試してみると分かりますが、ラダー操作ばかりですと遠心力も強く働き自分が想像している以上の円を描いてしまいます。まだ始めたばかりで初心者の方は、まずは８の字で小さな円を自分の思い描いた通りに描けるまで練習してから撮影をしましょう。これができるようになれれば、初心者から一歩前進します。

この動画ではゆっくりと横移動しながら回転操作をしています。ラダーも少し入れています。

直線を意識する

回転操作はポイントとして取り入れるのはいいと思いますが、ベースは「直線」が一番です。直線と言っても色々な撮り方ができますよ。

・高度一定にして前進・後進・左・右

・高度を上げながら前進・後進・左・右

・高度を下げながら前進・後進・左・右

上記のパターンで１２パターンです。これにカメラの角度を下の方へ向けた撮り方をすれば２４パターンが撮れます。以外と多いのがわかると思います。派手なアクションは多用しなくても十分だと思います。

直線でとった映像です。変に動作を入れるよりも、直線の連続移動の方が観ていても疲れません。

カメラは固定

ジンバルが搭載しているカメラが多いですが、カメラのチルトを調整できる機種も多いです。最初の頃はこのチルト操作はいらないと思います。このチルト操作も、かなり「ゆっくり」やらないと不自然な動画となってしまいますので、ドローンの操作をしながらカメラのチルトを同時に「ゆっくり」操作するにも慣れが必要です。よく使われるシーンでは、上昇しながらチルトアップ、下降しながらチルトダウンなどは使われます。もしそのような画を撮りたい場合は「ゆっくり」動かす練習をしましょう。

ジンバル（ゆっくり）

ジンバル（速め）　もっと「ゆっくり」でもいいと思います。

まとめ

今回撮影に使ったドローンはDJIのAir2Sになります。Log撮影などもでき、カメラや本体性能も必要十分です。もっと上位を目指す場合はMavic3がいいと思いますが、お値段もかなりです。。

※この記事は私が知りえた情報を私なりに解釈した内容が含まれており、内容を保証するものではありませんのでご留意ください。

遵守しなければならない事項

 無人航空機を飛行させる者が遵守しなければならない事項

人にケガを負わせたい人なんていないと思いますが、自分の身を守る意味でも他人の上空で飛行はさせないようにしましょう。ポイントは「第三者」という表現です。家族や友達、撮影を許可してくれた人は「第三者」には含まれません。

風速5mというのは実際によくある事です。まずは、所有している機体がどれくらい耐風能力があるのかを調べてみましょう。GPS付の機体であれば5m程度であればそこそこ安定しますが、GPSが切れたりしたら機体は簡単に流されてしまいます。そういうリスクも考えて飛行させましょう。
ただし5mというのは業務上で使用するには制限が厳しく感じますので、必要に応じて安全策を講じてマニュアルを改変しましょう。

ここでいう「多数の者が集合する場所」というのは、イベントなどの催しものではなく、自然発生的に人が集まった状態を指していると考えます。当然ですが墜落時にリスクが高いので、それを発見したら速やかに飛行を中止しましょう。

アルコールは当然ですね。車の免許と同じように考えるのがよいかと思います。薬物とは一般の薬も該当すると思われます。体調がよくない場合は飛行させない事ですね。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
「アルコール」とは、アルコール飲料やアルコールを含む食べ物を指します。また、「薬物」とは、麻薬や覚醒剤等の規制薬物に限らず、医薬品も含まれます。アルコールによる身体への影響は、個人の体質やその日の体調により異なるため、体内に保有するアルコールが微量であっても無人航空機の正常な飛行に影響を与えるおそれがあるため、体内に保有するアルコール濃度の程度にかかわらず体内にアルコールを保有する状態では無人航空機の飛行を行わないでください。

つまり常時監視できない状態で飛行させる場合は申請が必要という事がわかると思います。

飛行前に空の状況を確認しなさいという事ですね。飛ばすための準備や機体の確認などをしていると忘れがちになりますので、これも頭に入れておくべき内容ですね。私は経験がありませんが、自分が飛行させる場所に他のドローンを発見した場合は、衝突や事故を防ぐ意味で調整する必要があります。特に高高度を飛行させる場合や、山頂から水平に谷方向へ移動させると150m以上の飛行となってしまうケースがあります。表示される高度は飛行させた場所からの高度ですので、谷方向へ移動しマイナス分は加算されていませんので注意が必要です。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
次に掲げる方法で飛行させてください。
（１）無人航空機の飛行経路上及びその周辺の空域において飛行中の航空機を確認し、衝突のおそれがあると認められる場合は、当該無人航空機を地上に降下させることその他適当な方法を講じてください。

これは、「飛行空域を問わず順守する必要があるルール」の1つです。許可や申請などこれはなく、いかなる場合も守らなければならない項目になります。

曳航（えいこう）とは、荷物などを引っ張って航行する事です。

ドローンを飛行させた場合や点検時は、記録をつける必要があります。紙でも電子でもいいので記録をつけるクセをつけましょう。

イレギュラーな事態が発生したら報告義務があります。ここには電話番号などは載っていないため、あらかじめ調べておくことをお勧めします。
事態が発生したら焦ってしまうのは目に見えていますので、必ず把握しておくようにしましょう。
また、国へ報告する前に警察・消防・救急や第三者への連絡が第一になります。

無許可でドローンを飛行させるのは言語道断ですが、必ずしも許可書や承認書など書面がないケースもあります。電話やメールなどで許可をもらった場合は、誰に・いつ許可をもらったのかを記録するようにしましょう。

安全を確保するために必要な体制

無人航空機を飛行させる際の基本的な体制

補助者という人物がここで出てきました。飛行させるには補助者が必要と書いてあります。また、「人又は物件との距離が30ｍ以上確保できる離発着場所」と書いてある通り、かなり条件が厳しい事がわかります。また、後半３点については、飛行ができない条件となっていますので注意が必要です。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより

「人」とは無人航空機を飛行させる者の関係者（例えば、イベントのエキストラ、競技大会の大会関係者等、無人航空機の飛行に直接的又は間接的に関与している者）以外の者を指します。また、「物件」とは飛行させる者又は飛行させる者の関係者（例えば、委託元等、法令で定める距離（３０ｍ）内に無人航空機が飛行することを了承している者）が管理する物件以外の物件を指します。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
次に掲げるものが「物件」に該当します。
ａ）中に人が存在することが想定される機器
ｂ）建築物その他の相当の大きさを有する工作物等
具体的な「物件」の例は以下のとおりです。
車両等：自動車、鉄道車両、軌道車両、船舶、航空機、建設機械、港湾のクレーン等
工作物：ビル、住居、工場、倉庫、橋梁、高架、水門、変電所、鉄塔、電柱、電線、信号機、街灯 等

※なお、以下の物件は、保護すべき物件には該当しません。
ａ）土地（田畑用地及び舗装された土地（道路の路面等）、堤防、鉄道
の線路等であって土地と一体となっているものを含む。）
ｂ）自然物（樹木、雑草 等） 等

人又は家屋の密集している地域の上空における飛行又は地上又は水上の人又は物件との間に30ｍの距離を保てない飛行を行う際の体制

人口密集地ではプロペラガードを装着するように記載がされています。自作機など装着できない場合は必ず補助者を配置する事が明記されています。「必ず」という言葉はここでしか出てきませんので、注意して下さい。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
人又は建物、車両などの物件との間に距離（３０ｍ）を保って飛行させること

つまり30m確保できない状態で飛行させる場合は申請が必要という事がわかると思います。

催し場所の上空における飛行を行う際の体制

催し場所上空の申請は、場所を特定しない方法では申請ができませんので、都度申請となりますのでご注意下さい。

場所を特定しない申請では、風速5m/sという数字が出てきましたが、催し物上空では風速＋飛行速度の和が7m/sに制限されています。風速だけ意識してればよいわけではない所に注意しましょう。
また、立入禁止区画を設ける必要があり、催し物を行っている会場でこれほどの区画を準備するには相当大変かと思います。私は頼まれても催し物上空は飛行させたくはありません。。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
祭礼、縁日など多数の人が集まる催し場所の上空で飛行させないこと

○該当する例：
法律に明示されている祭礼、縁日、展示会のほか、プロスポーツの試合、スポーツ大会、運動会、屋外で開催されるコンサート、町内会の盆踊り大会、デモ（示威行為） 等
○該当しない例：
自然発生的なもの（例えば、信号待ちや混雑により生じる人混み 等）
（※）人数について、特定の時間、特定の場所に数十人が集合している場合は、「多数の者の集合する」に該当する可能性があります。

つまり催しもの上空で飛行させる場合は申請が必要という事がわかると思います。

夜間飛行を行う際の体制

まず夜間についてですが、その場所の日出から日没時刻になります。いくら周囲が明るくても、その時間になったら「夜間」になりますので注意しましょう。また、夜間は目視外飛行をする事ができません。必ず目視をする必要があります。モニターで映像を見ながら撮影したい場合などは、補助者に映像を見てもらうなどして対応しましょう。また、夜間など暗い状況ですとビジョンポジショニングシステムが反応しなかったりする可能性もあり、より高度な操縦テクニックが要求されます。真夜中に撮る事はほとんどないと思いますが、夜景や日出直前、日没直後など撮影するケースがあると思いますので、より注意して飛行させましょう。
なお、夜間飛行については「夜間飛行の訓練を修了した者に限る」とされているため、もし自分が夜間に飛行させたい場合は、夜間飛行コースのあるドローンスクールへ入るしかないと思います。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
日中に飛行させること

つまり日中以外で飛行させる場合は申請が必要という事がわかると思います。

目視外飛行を行う際の体制

目視外については、ドローンの機体を見ないで操作をする事です。一般的には建物の周りを撮影したい場合は、ドローンが建物の影となるときにモニターを見ながら操作をする事になります。このような場合も目視外ですが、ドローンは真正面にあって見える状況にあっても、カメラのアングルや設定を変更するなどドローンから目を離す行為自体が目視外にあたりますので、注意しましょう。
ほとんどの場合、カメラアングルをチェックしながら飛行させると思いますので、個人的にはこの目視外というのは必須だと考えます。こちらもドローンスクールで目視外コースのあるスクールで修了すれば大丈夫です。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
・目視範囲内で無人航空機とその周囲を常時監視して飛行させること
・「目視により常時監視」とは、飛行させる者が自分の目で見ることを指し、双眼鏡による監視や補助者による監視は含みません。なお、眼鏡やコンタクトによるものは「目視」に含まれますが、これらを常用されている方は、無人航空機を飛行させる際も必要に応じて使用してください。

つまり常時監視できない状態で飛行させる場合は申請が必要という事がわかると思います。

危険物の輸送を行う際又は物件投下を行う際の体制

危険物といって思い浮かぶのは「農薬」でしょうか。物件投下は「散布」等にあたります。農薬散布をドローンで行いたい場合は、上記内容を順守して飛行させる必要があります。こちらも訓練修了した者のみに限られています。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
・爆発物など危険物を輸送しないこと
・無人航空機から物を投下しないこと

つまり危険物輸送で飛行、物を投下させる場合は申請が必要という事がわかると思います。

しかし、設置する行為は投下にはあたりません。

無人航空機（ドローン、ラジコン等）の飛行に関するQ&Aより
無人航空機を使って設置する（置く）場合は、物件投下には該当しません。

非常時の連絡体制

現場を経験した事がある方なら馴染みがあると思いますが、工事の時と同じように緊急連絡体制をちゃんととっておく必要があります。事故が起きてしまうと、かなり焦ります。その時に調べるのでは相当自分自身にストレスとなると思いますし、迅速な対応ができなくなってしまいます。
あらかじめ、万一の事を想定して調べておきましょう。

なぜシミュレーターが必要か

ドローンを初めて飛ばしたり、あまり飛ばしたことがない場合、操作に結構手間取る事があります。しかし、GPS付のドローンでは手を離せばその場でホバリングしてくれますので、そこまで怖がる必要はありません。しかし、自分が頭の中で描いたように飛行させるには簡単にはできません。ドローンの動きとして、上下左右、斜めくらいは少し練習すればできると思います。しかし、機体を対面させて斜め移動しながら上昇など、頭で考えてからではないと中々操作が思うようにいかないと思います。実機で練習する環境があればベストですが、バッテリーや飛行場所など全てを実機とすると大変な面もあります。また、天候が悪い日や夜間などは飛行させる事ができません。
実機での経験が最重要ですが、シミュレーターを使った訓練も同時にする事で、上達スピードも早くなります。

Real Flight

Real Flightはラジコンでお馴染みのフタバから出ているソフトウェアになります。2022年6月現在の最新はRF9.5が最新になります。
価格は、公式サイトでは送信機セットで\44,000円　単体で\25,300となります。私は送信機セットを購入しました。すでにプロポをお持ちの方は単体での購入を検討されるといいと思います。

PCの必要スペックは以下の通りです。私はWindows11ですが問題なく動いています。そこまでハイスペックな要求ではないですね。

・DOS/V機
・対応OS：Windows8.1/Windows10
※制限付きユーザーでは、インストールおよび使用はできません。
Administrator（管理者）ユーザーでご使用ください。
・CPU：Pentium2.0GHz（必須）/理想：Dual Core2.4GHz相当以上
・メインメモリ実装：1.0GB以上（必須）/理想：2.0GB以上
・HDD空き容量：10GB以上
・DVDドライブ
・USBポート（Aタイプ）
・SVGA表示可能モニタ（800×600ドット以上の解像度で表示できるモニタ）
・オンラインアップデートまたは、それ以外の理由でインターネット接続の必要がございますので、高速ブロードバンドでインターネット接続可能な環境を推奨します。

■グラフィック（表示機能）の環境について（必須）
・DirectX9.0cに100%互換グラフィックチップ（必須）
推奨：Intel HD Graphics4600相当以上（必須）、理想：GeForce GTX1060相当以上
512MB（必須）、理想：1GB以上のビデオメモリ（VRAM）
※DirectX9.0cに100%互換性のあるドライバ（Pixel Shader3.0サポート）が必要です。
・グラフィックチップがオンボードやチップセット内蔵ではなく、ビデオカードの拡張が可能なコンピュータ本体を推奨します。

設定

インストール方法は割愛しますが、ソフトウェアを立ち上げると上部にメニューが表示されていると思います。日本語には対応していませんので、英語となります。

Simulation

Select Scenario

ここでは、色々なシナリオを選択する事ができます。この記事を見ている方はドローンの練習をメインだと思いますが、他にも飛行機やヘリコプターなど様々な機体・場所などを選択する事ができます。

用意された機体と飛行場

ここでは、機体を選択する事ができます。上段のプルタウンでカテゴリを絞って表示させる事もできます。

ここで、飛行場所を選択できます。

ここでは、画面右側に出ているような計器を表示させる事ができます。

ここではコントローラーの表示をさせる事ができます。

ここでは双眼鏡でみた時のような画が表示できます。遠くに飛行させた時に機体の向きを確認したりする際に役立ちます。

Manage Scenarios

ここでは、シナリオを作成する事ができます。自分で機体と飛行場を組み合わせてシナリオを作成します。

Select Controller
ここではプロポの設定を行っていきます。多くの方がmode1かmode2どちからの設定だと思います。
Editを押して、設定を行います。以下の4chnnel以外は正直設定いらないかなと思います。
各channelのインプットボタンを押して、実際にコントローラーで操作をして決定していきます。

モード１とモード2について賛否両論ありますが、自分の操作のしやすい方を選択しましょう。どちらのモードも利点欠点はありますので、どちらが絶対にいいというのはないです。
また、練習をすれば欠点も克服できます。ただし気を付けたいのは、途中でモードを変えるのは難しいです。慣れたモードから変更するには、また最初から練習が必要となりますので、そこだけは気をつけましょう。
私はモード2から始めましたが、現在はモード１です。モード2が世界標準だとか操作がしやすいという言葉は散々聞いてきましたが、そういう意見は無視していいと思います。世界標準だからって自分が操作しずらかったら全く意味がありません。

Physics

ここでは、物理設定を行っていきます。

Beginner：初心者モードで燃料切れがなく、クラッシュ判定が甘くなったモード
Intermediate：燃料切れやクラッシュ判定も厳しくなるモード
Realstic：実機に一番近いモード

Graphics

グラフィックスの設定をする事ができます。

Flight Failures

飛行時のトラブルを設定できます。

Frequency

Frequencyではトラブル発生の頻度を設定します

Always：常に発生する
Often：よく発生する
Sometimes：たまに発生する
Rarely：めったに発生しない
Never：発生しない

Enable

All
全てのトラブル

Kill Engine
飛行中にエンジンが停止する

Kill Tail Totor（ヘリのみ）
ヘリのテールローターが飛行中に機能しなくなる

Radio Interference(FM)
受信機は断続的な無線干渉を受け、その間サーボが不安定となる

Radio Lockout(PCM)
受信機は断続的な無線切断を受けます。この間機体は操作入力に応答しなくなる

Radio Range
受信機はフライヤーと機体との距離に比例し無線切断が発生します。機体とフライヤーの位置が近い場合は最小限に抑えられ、機体が遠ざかるにつれて無線切断が増加します

Servo Stuck
サーボが動かなくなります。

Structual Integrity
機体強度と飛行中に部品が破損する可能性を設定します。これが発生すると機体が空中分解します。

None
トラブルは発生しません

Notify

トラブルの発生に関する通知の設定を行います。

After Flight
フライトの完了時に発生したフライトトラブルについて表示

Before Flight
フライトが始まる前にどのトラブルが発生するか表示

Never
何も表示しない

On Failure
トラブルが発生した時に内容を表示

Cause Flight Failure

ここをクリックするかキーボードのFでトラブルを発生させる事ができます

Setup Failures

Setup Failuresでは設定ミスによるトラブルを設定します。

Frequency

Always：常に発生する
Often：よく発生する
Sometimes：たまに発生する
Rarely：めったに発生しない
Never：発生しない

Enable

Enableではトラブル種別を設定します。

All
全ての設定ミスが発生します

Swapped Channel
サーボのチャンネルを間違えた設定。ラダー操作をしているのにスロットルが動作するなど。

Reversed Channel
ランダムに選択されたチャンネルの１つが操作と逆になる。

Reversed Servo
いずれかのサーボの動作が反転

Servo Trim
サーボトリムをずらしコントロールホーンの位置を変更

Servo Slop
リンケージの不適切な取り付けや緩みなどで、舵が正確に動作しない

Servo Hysteresis
フライヤーが操作した際にサーボの動作が遅れ、操作と動作にギャップが発生

Notify

Never：設定ミスに関して原因を表示しません
On Reset：フライトをリセットした時に原因を通知します（SPACEまたはコントローラーのリセットボタンを押す）

Cause Setup Failure
ここをクリックするかキーボードのCtrl＋SPACEでトラブルを発生させる事ができます

結論

結論としては、このコードで無事飛ばすことができました。

Pythonを使ってみる

いきなりドローンを始める前にPythonの基本的な使い方から学んでいきましょう。私もPythonを初めて間もないので、初心者にとってはプログラミングというのは、しきいが高いですよね。

バージョン確認

前回の記事でPythonをインストールしたため、Pythonがインストールされているか確認しましょう。コマンドプロンプトを立ち上げてPythonのバージョンを確認します。以下のコマンドを実行して下さい。Pythonのバージョンが表示されているのがわかると思います。

python –version
python -V

python -v
とコマンドを打つとどうでしょうか？このように、よくわからない文字の羅列が表示されると思います。
私が一番最初に困惑したのが、コレでした。小文字の-vだとこういう表示になり、これはこれで正しい表示です。バージョンを確認する際は、大文字で-Vとしましょう。

ファイル作成

次にPythonを実行するためのハコを作ってあげる必要があります。エクスプローラーを立ち上げて、任意の場所に空のファイルを作成します。

test.py

拡張子は「.py」で作成します。

プログラムを書く

先ほど作成したtest.pyをメモ帳で開き、プログラムを入力します。
なんでもいいですが、print(“任意の文字”)で記載して、上書き保存をします。今回はI like DRONEと記載しました。

プログラム実行

先ほど作成したプログラムファイルの場所まで移動します。私はDドライブにPythonというフォルダを作成し、その中に入れました。

コマンドプロンプトを立ち上げたら、

cd d:
cd Python
python test.py

実行結果に先ほど入力した”I like DRONE”が表示されました。これでクリアです。

プログラム

少しだけ知識を得る

少し初心者には難しくなってきます。ドローンと接続するための準備を行います。具体的なプログラムの前に、”ソケット通信”というものを理解する必要がありそうです。
タイトルに”少しだけ知識を得る”と書きましたが、今回の最終目標はドローンを飛ばすことです。Pythonでプログラムを組みますが、Pythonを理解してからやるのでは、時間がかかってしまうと思いました。
ドローンに関する部分をまずは習得し、そこからPythonに興味を持てば、そこから広げていこうと思います。
まずは、動かしてみましょう。

ソケット通信とは

ソケット通信とは、サーバー（ドローン）とクライアント（PC）間でネットワーク経由でデータの送受信を行う通信のこととの事。このソケット通信では、IPアドレスとポート番号を指定して、データの送受信を行います。

ざっくりと、このようなやりとりをしていきます。

どうやってプログラム書くのか

一体どうやってプログラムを作っていけばよいのでしょうか？Pythonはドローンだけのためのプログラムではないため、どうやってドローンに命令したらよいのか分かりませんよね。私も最初全くわからずでした。

まずはTelloの公式ホームページを確認していきましょう。また英語ばかりのドキュメントで恐怖です。

ドキュメント確認

Telloのサイトへ行きましょう。みんな大好きな英語の時間です。私は英語が大の苦手なので、全力でGoogle翻訳してなんとか理解していきます。
上段のTello EDUからダウンロードをクリックし、左側メニュー内にSDK2.0 User Guideというドキュメントがありますので、クリックして下さい。ここから英語の世界に入ります。

Telloサイトより引用

ドキュメントを開いて、とりあえずコピーしてGoogle翻訳にかけていこうと思います。

まじか。。。。

コピーが許可されていないドキュメントでした。。最悪です。悪夢です。重要そうな単語だけをとりあえずメモしていきます。間違っているかもしれませんので、ご自身で確認してみてください。

Telloサイトより引用

私が読めたのは・・・・

まじで何言ってるのかわからないけど・・・・後半はコマンド一覧が載ってました。

初学者には難しいです。

とりあえずTelloとPCはWiFiでUDP通信をして、コマンドを実行すれば動くことがわかりました。

ファイル作成

まずは先ほどと同じように、今回のプログラムのハコを作っていきましょう。すでにTelloをPythonで動かすプログラムがサイトによっては載っていますが、極力確認せずあまり答えを見ないでにやってみるとします。
※私のやり方でもTelloを最終的に動かす事はできましたが、きれいなコードではないと思います。

フォルダに「tello.py」を作成しました。

UDP通信の設定

早速分からないので、ググることに。もちのき研究所さんの記事を参考にさせて頂きました。

UDPの確立はこう書くようです。IPアドレスとポート番号はTellのドキュメント通りにしました。これでStep1は完了なのか！？

コマンド

Telloに流すコマンドを書いていきます。最初は簡単に、離陸して着陸するというプログラムにしていきます。離陸→50cm上昇→着陸

離陸：takeoff

50cm：up 50

着陸：land

・・・・え？これって、このまま書けばいいわけじゃないよね？と思ったので、ドキュメントを再度確認してみることに。英語なので相当ストレスです。

これは、Telloというより、Pythonのコマンドの書き方のようなので、またググって探すことに。

ソケット通信の設定

UDP通信の設定でさらっと流してしまったが、もう少し理解を深める必要がありそうなので、DelftStackさんの記事を参考にさせて頂いた。

import socket
Pythonはソケットプログラミングを実装するためのsocketモジュールがあり、ソケットを使用する場合は、import socketと書いてやる。

HOST NAME
説明するまでもないが、ホストのアドレス

PORT
使用するUDPポート

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
ソケットの作成には上記コードが必要なようです。

前半のsocket.xxxx
xxxxには、以下のようなものを指定するみたい。今回はIPV4なのでAF_INETでよさそう。

• AF_INET：IPV4プロトコル
• AF_INET6：IPV6プロトコル
• AF_UNIX：ローカル通信用プロトコル

後半のsocket.xxxx
xxxxには、以下のようなものを指定するみたい。今回はUDPなのでSOCK_DGRAMでよさそう。

• SOCK_STREAM：TCP
• SOCK_DGRAM：UDP

ということで、

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

がなんとなく理解できました。

ここまでのプログラムとしては、

までできました。

次に実際にSocketにコマンドを流す方法を調べてみました。

コマンドの流す方法

ここからは、TelloのSDKに指示に従う感じだと思います。やっぱりドキュメントを読まないと分からないため、手打ちで翻訳しました。

Step1.

PC、Mac、またはモバイルデバイスでUDPクライアントを設定して、同じポートを介してTelloからメッセージを送受信します。

Step2.

他のコマンドを送信する前に、UDPポート8889を介してTelloに「command」を送信してSDKモードを開始します。

Step3.

PC、Mac、またはモバイルデバイスにUDPサーバーをセットアップし、UDPポート8890を介してIP 0.0.0.0からのメッセージを確認します。手順3を実行する前に、手順1と2を完了する必要があります。詳細については、「TelloState」セクションを参照してください。

Step4.

PC、Mac、またはモバイルデバイスにUDPサーバーをセットアップし、UDPポート11111を介してIP0.0.0.0からのメッセージを確認します。

Step5.

「steamon」をUDPポート88889経由でTelloに送信して、ストリーミングを開始します。ステップ5を実行する前に、ステップ1と2を完了する必要があります。

なんとなくは理解できますが、初心者の私にとってはかなりハードルが高いです。まずここまでで、Step1は完了しています。

次にStep2の部分をやっつける必要がありそうです。

UDPポート8889を介してTelloに「command」を送信してSDKモードを開始します。

これはいったいどうしろと？？単純に文字列の「command」をTelloに投げればいいのか？とりあえずその認識でプログラムに追記。

仮ではあるが、Step2までは完了した。次にStep3へ移る。

PC、Mac、またはモバイルデバイスにUDPサーバーをセットアップし、UDPポート8890を介してIP 0.0.0.0からのメッセージを確認します。手順3を実行する前に、手順1と2を完了する必要があります。詳細については、「TelloState」セクションを参照してください。

色々書いてあるぞ。まずは、PCにUDPサーバーをセットアップとはどういう方法でできるのか調べてみた。

OFFICE54さんのサイトを参考にさせて頂いた。

冒頭に、「Pythonでサーバーにデータを送信する方法」と書いてあり、「きたー」って感じでした。このサイトにたどり着くまでだいぶ時間がかかりました。

クライアントとサーバについて、今回のTelloの場合は、

Tello：サーバ
PC：クライアント

になり、クライアントから命令は出すけど、Telloからデータを受け取る必要はないはず。（サイトにレシーブの解説も書いてありましたので、頭の中で整理しました）

sendtoメソッド

OFFICE54さんのサイトからの引用です。

sendto()メソッドはソケットにデータを送信するために使用します。

socket.sendto(bytes, address)

bytesにはバイト型のデータを指定します。
データがstring型の場合はencode()メソッドでバイトに変換する必要がある。

addressにはタプルでIPアドレスとポート番号を指定します。

サーバー側は常にコネクト状態（待機状態）である必要がなく、UDPソケットへの通信時にsendtoメソッドは使用されます。

そう、ソケットにデータを送信したかったのです。

今回はtakeoffやlandなど文字列を送るので、string型になるという事ですね。

string型の場合はencode()メソッドでバイトに変換する必要がある。
↑encodeメソッドとは何だろう・・・

encodeメソッド

このメソッドについては、こちらのサイトを参考にさせて頂きました。

encoding=’utf-8′

こういう事のようです。つまり、

socket.sendto(“takeoff”.encoding=’utf-8′,192,168.10.1)
socket.sendto(“land”.encoding=’utf-8′,192,168.10.1)

でいいのかな。仮で追加してみよう。

テストフライト

Step3以降のことは考慮できていないですが、この段階で動作するか確認してみます。

1. PCをWiFiに切り替えます
2. Telloの電源を入れ、PCからTelloへWiFi接続します
3. PCからtello.pyを実行します

書き方が正しくないようです。他のサイトでもサンプルをみたりしましたが、少し変更してみました。

結果は・・・・

ダメでした。アドレスの指定が間違っているようです。

これもダメ・・・・色々な行をコメントアウトしたりしながら、最終的にはこれで起動できました。

このコードで動いた

#UDPの確立
import socket
socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

#コマンド実行
socket.sendto(“takeoff”.encode(encoding=’utf-8′),(“192.168.10.1”, 8889))
socket.sendto(“land”.encode(encoding=’utf-8′),(“192.168.10.1”, 8889))

色々となぜ？？？と思う部分はありますので、まだまだ勉強ですね。

ScratchでのTelloは以下を参考にして下さい。

今回はPythonを使ってドローンを動かしてみたいと思います。Scratchではドラッグしてブロックを積み上げていくだけでしたが、Pythonではターミナルからコマンドを実行します。

おおかな流れ

大まかな流れを書いておきます。

Pythonのインストール

公式サイトよりPythonをダウンロードします。今回はWindowsへインストールするため、［Download］［Windows］を選択します。

たくさんのPythonのバージョンが表示されますが、一番最新のPythonを今回はダウンロードします。
［Latest Python 3 Release-Python 3.10.4］を選択します。

多くのリストが表示されていると思いますが、画面一番下のFilesから自分の環境にあったファイルを選択します。今回は64bit版を選択します。
自分のPCが32bitか64bitか確認する方法は、システム情報で確認できます。

ZIPファイルがダウンロードされますので、ダウンロードされたらファイルをダブルクリックするとインストーラーが起動します。デフォルトで「Install laimcher for all users(recommenended)」にチェックが入ってると思いますが、「Add Python 3.10 to PATH」にもチェックを入れます。チェックを入れましたら［Install Now］をクリックします。

インストールが完了すると、以下の画面が表示されると思いますので、［Close］で終了します。

次回は実際にPythonでドローンを動かしてみます。

補足
Tello EDUは楽天でも売っていますが、公式サイトの方が安いです。

こちらの記事はPythonで行っています。

Scratch起動

インストールしたScratch2.0を起動します。

操作はいたって簡単で、真ん中のプログラムを右側にドラッグして、ブロックを重ねていくだけです。

以下の順でプログラム

• スペースキーを押す
• テイクオフ
• 50cm前進
• 5秒待機
• 50cm後退
• ランディング

コマンド実行

コマンドプロンプトを立ち上げて、コマンドを実行します。
cd “Tello.jsを保存した場所”
node Tello.js

私の場合は、ここでエラーとなってしまいましたので、こちらの記事を参考にさせて頂きました。

リンク（参考）

プログラミング初心者向け！トイドローン「Tello」をScratchで飛ばす - Qiita

https://qiita.com/shoito66/items/5eb1b558fdd972e4be2b

仕事でTelloを使って職場を撮影するというミッションを与えられたので、先ずはプログラム制御できるようにScratchと繋いでみました。途中ちょっとつまずいたので備忘録がてら記事にしていきます。 Telloとは 中国のスタートア...

WiFi接続

機体の電源を入れ、機体とWiFi接続します。WiFiにTelloが表示されますので、接続します。

プログラム実行

スペースキーを押す事でプロラムが実行されます。

Telloとは

Telloとは何でしょう？一言で言うと、「プログラミングできるドローン」です。ドローンをプログラミングするとはどういう事でしょうか？通常、ドローンを操縦する時は、操縦者がコントローラーを操作し、そのコントローラーからの指示でドローンは旋回したり前進したりします。プログラミングをするという事は、予め飛行ルートを設定したりすることで、操縦者が操作する事なく、プログラム通り飛行するという事が可能になります。自動航行なら既にアプリケーションがあり、簡単に自動航行はできます。単に自動航行だけが目的であれば、そのアプリケーションの操作方法を学ぶだけで事足りると思います。Tello EDUでは、プログラミング(Scratch)を通して”遊び心が最大の学び”と謳っています。

自分が作ったプログラムで4台のドローンを一斉に編隊飛行させる事も、このTello EDUではできます。このTello EDUは非常に重量が軽く80gしかありません。この機体は、主に屋内で操作を行う事が好ましいと思います。なんだ、そんな小さい機体じゃ何もできないと思うかもしれません。Tello EDUはプログラミングを学ぶための機体です。このプログラミングが将来大きいドローンをプログラムする事があれば、ここでの知識が役に立つでしょう。

ドローンを飛ばす事は誰てもできます。ましてやDJI製品はGPSが搭載されているため、手を離してもホバリングしてくれます。しかし、GPSが搭載されていない機体を扱う事は仕事で使用されている方は訓練をして操縦をしています。非GPS環境下でも難なく操縦できるパイロットはITプログラマーのように多くはないはずです。さらにドローンをプログラムできる人材はもっと少ないはずです。今はこのプログラミングスキルが活かせる環境が少ないかもしれませんが、今後ドローンが増えてくると必ず式と経験が活かされるはずです。

TelloはRyze Techという中国の会社で、DJIとIntelが提携している会社になります。

準備すべきもの

Tello EDUを操作・プログラミングするにあたり、以下のものが必要となってきます。

Telloにはコントローラーが付属していません。おそらく、コントローラーで操作するという目的がこのドローンにとっては、大事ではないからだと思います。端末からのプログラムを受信して飛行させる事だけで事足りるからです。

準備

本体の購入

Telloのサイトを確認しましょう。これから購入される方は、「今すぐ購入」をクリックして購入をします。

ドキュメント

ドキュメントを確認していきます。［Tello EDU］ ［ダウンロード］ ［Scratch README］

残念ながら英語です。Google翻訳を貼り付けます。

インストール

［直接ダウンロード］をクリックしてインストールしていきます。インストール自体の説明は割愛します。
サイトにアクセスすると、インストールリンクがありますが、画面下部の、Scratch2.0をインストールしていきます。

Scratchオフラインエディタの下部にある［ダウンロード］を選択します（Windowsで説明していきます）

※Adobe AIRをインストールされていない方は、Adobe AIRを最初にインストールしないと、Scratchオフラインエディターがインストールできません。

サイトにアクセスすると、どちらかを選択する画面になります。左側の推奨版を今回はインストールします。

PDFファイルの、［Click here to download］をクリックして、ZIPファイルをダウンロードします。

ZIPファイルを解凍すると、以下のファイルが格納されている事がわかります。

その他を選択すると、Telloが追加されました。これで準備完了となります。プログラミングは別記事を参考にして下さい。

精進湖

平日の晴れた日に、富士五湖の1つである精進湖でドローンを飛行させてきました。
事前に飛行可否については確認済みです。ドローンを飛行させる場合は、必ずその場所で飛行させてよいか確認していきます。
ブロガーやユーチューバーが飛ばしているから、”平気でしょ”と思うのは間違いです。
許可を得ているかもしれないし、そうではないかもしれません。
必ず自分で確認するようにしましょう。のちのちトラブルになった時にも確認しておくことは必須です。

色々なケースはありますが、まずはその土地の役所に確認すると、色々と教えてくれます。

話を元に戻しますが、ここ精進湖は目の前に富士山を見ることができ、カップルや家族連れの方々もちらほらいました。
また、テントを広げてキャンプをなさっている方や、釣りをなさっている方など色々な方がいます。

食材はマックスバリュー

ここから15分くらいのところにあるマックスバリューで弁当を買い込みました。
この弁当で400円しないから安いですよね。サラダとお茶を合わせても700円くらいだったと思います。

私もキャンプ好きではありますが、ここのマックスバリューはよく利用させて頂いています。
キャンプの聖地である、ふもっとぽらへ行く方もここで食材を調達している方は多いと思います。

品揃えもキャンプを意識した食材が豊富で、ここに行けば何でも揃うかと思います。スポーツデポの併設した施設ですので、キャンプ道具を忘れてしまった方も便利な場所です。

ファントムで飛行

さて、昼食も食べ終わり、写真を撮ってほしいと頼まれたりしながら、1時間くらい経ち、ファントムを飛行させました。

富士山方向からの向かい風が時折強く吹き、ドローン飛行中はトリム操作をしないと流される状態でした。

富士山にも雲がかかっていて、時々雲が途切れる瞬間を狙って撮影していました。

写真からも分かる通り、富士山には雲がかかっていたため、雲の途切れを狙って飛行させました。

ファントムはMavic・Airシリーズへ

このファントムは中古で購入したもので、GPSドローンを買ったのが初めての機体になります。最新のファントムはファントム4ですが、もう販売はされておらず、このファントムシリーズは役目を終えた感じでしょうか。いまは、Mavic・Airシリーズに置き換わっています。

新品では手に入りませんが、オークションなどで5万円はしない価格で購入できると思います。練習用のためにも少し大きいドローンを検討されている方には最適だと思います。なお、後継のファントム4は中古でも15万以上するため、よほど理由がないと手が出しにくいと思います。

ファントムに限らずですが、ここでプロポのアンテナについて少し解説です。

アンテナ方向について

アンテナには指向方向があり、このファントムのプロポはアンテナが角度が変えられます。
普通に考えるとアンテナをまっすぐとした状態にしがちですが、アンテナの先端方向へはあまり電波が出ませんので、
正解は横向きにすることです。

そう、アンテナは先端ではなく、平面側から出るのです。

もちろんドローンが真横にある状態であれば、アンテナを立てるのが正解ですが、そんな真横にいるシーンは少ないはずですので、基本的には横にしておけば大丈夫です。

自宅のWiFiルーターも自分がよくいる位置を考えてアンテナ方向を調整してみましょう。

mini2で飛行

ファントムとは別に、mini2も飛行させました。私は赤丸箇所に黒い迷彩ステッカーを貼っていますが、こういう黒っぽい色はやめた方がいいです。

オレンジとかピンクとか目立つ色がいいです。ドローンを飛行させる場所は、山や湖など自然が多い環境ですので、暗い色というのは緑や曇り空とかだと、見えにくくなってしまいます。
こういうオレンジとかがいいと思います。

最後の映像を見て頂けると分かると思いますが、mini2でもここまできれいな映像を撮る事ができます。Mini3 Proが発売されて後継となってしまいましたが、価格としてはmini2の方が安いため、ご自身の求めるものに合わせて購入を検討されるとよいと思います。

このmini2はmini3 Proが2022年5月に発売され、世代後退しました。199gという機体重量が1つの推しで、航空法適用されない機体として買われている方も多いかと思います。

mini2飛行で注意すること

ファントムと比較する事ではないと思いますが、本当に軽くてこんなんで大丈夫なの？という軽さですが、飛行はとても安定していて、むしろファントムよりも揺れに強いイメージです。

しかし、小さい事のトレードオフとして上空50mくらいから目視するには厳しいです。目視できなくなると、急に不安になります。そのためにも目立つ色のステッカーがあるとより安心だと思います。

空撮映像

では、最後にmini2で撮影した映像はこちらになります。

ジャミングって？

私は電波を扱う仕事をしていたため、この言葉は知っていました。また、ジャミング装置に関しても、仕事をする上では必要な知識でした。
意味を調べると、

と検索できました。

ドローンは主に2.4GHz帯の電波をプロポ（送信機）と機体（受信機）で通信を行っています。要は、この電波帯を妨害すればドローンを飛ばす事ができないというわけです。
一部海外製ドローンやFPVなどは5GHz帯のドローンも使用しています。そのほかの周波数でも使用されているものもあります。

ざっくりというと、ジャミングの仕組みとしては、このようなかたちとなります。値などは適当に書いているため、気にしないでください。
通常の状態が上のグラフです。ジャミングが行われると、通常よりも強い電波を発射して元で使っている電波を押しつぶすようにする事で、妨害することになります。

私的利用は絶対ＮＧ

ドローンに限らず、妨害電波を発射する装置はネットなどで購入できるようですが、無暗に購入するのは絶対やめた方がいいです。
理由としては、
・強い電波を出すため、電磁波の身体への影響が懸念される
・事業者など（通信事業者など）やインフラ（鉄道など）に割り当てられている周波数帯などを妨害した場合、重大な影響を与えてしまいます。

ただし、妨害電波はきちんとした目的で運用されているケースもあります。
・コンサートホールや劇場など不特定多数に開かれていないこと
・コンサートホールなどで、携帯利用者から電波遮断の了解を得ていること
これらの場合は、きちんと免許を受けて認められるケースもあります。

詳しくは、総務省のページをご確認下さい。

おわりに

ドローンが手軽に購入できるようになり、生活が豊かになる一方、使い方を誤れば脅威になる事も忘れてはいけません。法律を知らなかった、では済まされませんので気を付けましょう。東京や大阪の中心地でまずドローンなんて飛ばす発想すら私にはないですが。