ドローンは、ほぼすべての職業に革命をもたらしていますが、特に建設業界に強い影響を与えている分野があります。ドローンは、報告書の精度向上、体積分析、危険箇所の特定、セキュリティの向上、作業の効率化によるコスト削減など、建設業のさまざまな改善に貢献します。この記事では、建設業で使用されるドローンの種類、ドローンが使用される目的、建設会社がドローンのアプリケーションから得られる重要なデータの種類について説明します。
建設現場で使用されるドローンの種類は、カメラ、ライダモジュール、赤外線カメラを搭載できるマルチローター型のドローンが一般的です。
建設現場で使用されるドローンの種類は、カメラやライダモジュール、赤外線カメラなどを搭載したマルチローター型のドローンが一般的で、土地の調査や建設資産の監視、進捗状況の報告、さらには建設現場の遠隔地にリソースを届けるためにも使用されます。
各建設会社では、このようにして、建設現場での測量を行っています。
建設会社は、それぞれの目的やユースケースに合わせてドローンを購入しています。
建設会社はそれぞれの目的や用途に合わせてドローンを購入していますが、ある仕事をするために購入したドローンが、思いもよらないさまざまな用途に使われていることもあります。
次のセクションでは、建設現場で使用できるドローンの種類を決定づける、ドローンが役立つものの種類について見ていきます。
目次
建設現場でドローンは何に使われているのか
ドローンの技術は、低コストで強力なデータを収集できることから、広く採用されるようになってきています。重要なのは、ドローン技術はハードウェア面での進歩だけではないということです。人工知能を搭載したソフトウェアが急速に開発されたことで、ドローンの映像データを迅速に処理し、建設現場の3Dおよび2Dマップを作成することができるようになりました。
技術に疎いメンバーであっても、ボタンを押すだけで建設作業に関する強力な洞察を得ることができます。ここでは、建設業界でドローン技術を活用するための最良の方法をいくつかご紹介します。
土地の測量
ドローンは、従来の陸地での監視方法に代わって急速に普及しています。土地の測量では、センチメートル単位の精度を実現するさまざまなグランドコントロールユニットがあります。
ドローン技術から生み出される鳥瞰図は、土地測量のプロセスに関連する多くのヒューマンエラーを排除し、重要なのは、人やチームを派遣してエリアをマッピングするよりも、はるかに少ない時間でデータをキャプチャすることです。
飛行機に近い固定翼のドローンは、短時間で膨大な距離をカバーすると同時に、眼下のエリアを高解像度で撮影することができます。高解像度の画像を3Dモデルに変換することで、建設チームは建設前の問題やミスを特定することができ、プロジェクトが始まる前に効率を向上させ、会社のコストを大幅に削減することができます。
資産の監視
ほぼすべてのドローンにはカメラが搭載されているため、建設中の資産を迅速かつ効率的に監視するために使用することは非常に理にかなっています。それは、必要な材料の備蓄品の体積分析であったり、現場での機器の位置の把握であったりします。ドローンの技術は、様々な技術的なことを簡単に行うことができます。
体積分析
体積分析
建設現場には、道路の舗装や基礎工事などに使用するルール材の備蓄がたくさんあります。しかし、ある材料がどれだけ現場にあるのか、どれだけ使ったのかを把握して、追加注文を知らせることが難しい場合があります。
ドローンは、様々な角度から現場を撮影し、必要な資材が何トンあるのかを迅速に分析することができます。これにより、タスクを完了するのに十分な量の備蓄品があるかどうかを、迅速かつ簡単に判断することができます。
機器のトラッキング
建設現場には多くの機器がありますが、ミッションクリティカルな作業の長期的な遅延を避けるために、効率的に現場内を移動する必要があります。通常、現場管理者やプロジェクトマネージャーは、各機器がどこにあるのか、次にどこに行く必要があるのかを把握する必要があります。
ドローンを使用することで、プロジェクトの進捗状況やコストに影響を与える可能性があります。
ドローンを使えば、同じ担当者が建設現場の上空を素早く飛行して、機材に異常がないかどうかを確認することができます。
ドローンを使用することで、建設現場をすばやく見渡し、機材に異常がないかどうかを確認することができます。
セキュリティの向上
建設現場には貴重な機材がたくさんあります。ドローンは、建設現場にいるべきでない人がいないかどうかを素早くチェックすることができ、また、窃盗犯に対する抑止力としても機能します。ドローンは非常に大きな音を出すので、人を威嚇して移動させるのにも使えます。
予防は万能ではありません。Capterra社の最近の調査によると、盗まれた建設現場の機器のうち、戻ってくるのは25％以下だそうです。
危険を特定する
鳥瞰図は、目に見えない危険を素早く発見するのに最適な場所です。建設現場では安全が最優先されるべきであり、従業員の安全のために、現場全体を素早く飛行し、すべてが正常であることを確認する方法を持つことは必須です。
このユニークなアングルを建設現場に設置すれば、単に建設現場を歩き回るよりも早く、簡単に危険を発見することができるでしょう。
このユニークなアングルを建設現場に設置することで、単に建設現場を歩き回るよりも早く簡単に危険を発見することができます。
進捗状況の報告
建設プロジェクトにおいて、クライアントは重要なパフォーマンス指標やマイルストーンが達成されているかどうかを定期的に報告することを求めています。ドローンは、クライアントと共有するために現場の画像を撮影するのに最適な方法です。
ドローンは壮大な景色を撮影するだけでなく、高層ビルやアンテナなど、高い位置にある建設現場を間近で詳細に見ることができます。ドローンの映像や写真を使うことで、プロジェクトにプロ意識を持たせ、クライアントとの信頼関係を築くことができます。
鳥を追い払う
ドローンは、建設現場から大量の鳥を追い払うためにも使用できます。
鳥を追い払うのに最適なドローンオプションをチェックしてみてください。
鳥を追い払うことで、高いビルの屋上に溜まった鳥の糞による清掃コストを削減できるだけでなく、鳥が繊細な機器に問題を起こすこともありません。
リソースの配送
最後に、ドローンは建設現場の離れた場所に資源を届けることができます。物を運ぶことができるドローンはたくさんありますし、技術的には最大12kgのペイロードを比較的大きな距離で運ぶこともできます。作業現場の移動が困難な場合や、濡れた道路などの環境条件により、ミッションクリティカルなアイテムの運搬が困難な場合には、最適な選択肢となります。
これでドローンの利用方法がすべてわかったと思いますが、建設現場で利用できるドローンには次の4つのタイプがあります。
何種類のドローンがあるのか？
それぞれの作業、それぞれの建設現場には、それぞれのタイプのドローンが必要になります。一般的にドローンというと、一般消費者や企業向けの最も一般的なタイプである4プロペラのドローンを思い浮かべると思います。このタイプのドローンは、おそらく様々な用途に最適ですが、4つ以上のプロペラを持つドローンや、特定の場所で使用するハイブリッドドローンなどの選択肢もあります。では、どのようなタイプのドローンがあるのかをご紹介します。
マルチローター型ドローン
このタイプのドローンは、プロやホビーに最もよく使われています。マルチローター・ドローンの優れた点は、ヘリコプターのように離陸することができ、非常に安定して操縦できることです。ドローンを制御する人工知能ソフトウェアはどんどん進化しているので、経験の浅いパイロットでも数分で空を飛び、自信を持って操縦できるようになります。
通常、ローターは4つですが、ドローンの安定性や積載量に応じて、最大8つのローターを搭載することができます。
このタイプのドローンの欠点は、飛行時間が比較的短く、耐久性とスピードに限界があることです。長距離の空撮や監視などの大規模なプロジェクトにはあまり適していません。
このタイプのドローンの欠点は、飛行時間が比較的短く、耐久性やスピードに限界があることです。
現時点で入手可能な最高のマルチローター・ドローンの飛行時間は約30分です。
現在入手可能な最も優れたマルチローター型ドローンの飛行時間は約30分ですが、これは風の状態や、ライダ装置やカメラなどのペイロードの種類によって異なります。
固定翼ドローン
固定翼ドローンは、飛行機のような形をしており、連続的に空中を移動して翼の上に空気を通し、翼の上に低圧システムを作ることで揚力を生み出し、従来の航空機のように飛行します。固定翼ドローンのパイロットは、あらかじめ設定された一連のウェイポイントを通過して連続的に前進するか、手動で操縦します。
これらのドローンは、一度に数時間の飛行が可能で、従来のガソリンエンジンを搭載していれば、24時間以上の飛行も可能です。
これらのドローンは、一度に数時間の飛行が可能で、従来のガソリンエンジンを搭載していれば24時間以上の飛行も可能です。
このようなドローンは、空中監視や広範囲の写真撮影に最適です。
このようなドローンを使用することの欠点は、かなり高い技術レベルを必要とすることと、ドローンを空中に置くための滑走路やカタパルトランチャーが必要であることです。そして、ドローンを壊さずに安全にコントロールしてグランドに着陸させるためには、再び滑走路やパラシュートが必要となります。
ヘリコプター型ドローン
ヘリコプタードローンは、メインローターが1つしかないという事実を除けば、ヘリコプターに非常によく似ています。単一のローターを持つことは、マルチローターのドローンに比べて、乱流を発生させることができるため、より効率的です。また、飛行時間も長く、エネルギー効率にも優れています。
このタイプのドローンのデメリットとしては、操縦が難しいことと、このタイプのドローンを使用することによる職業上のリスクが高いことが挙げられます。メインローターが1つしかないため、わずかなバランスの乱れや周囲の何かとの衝突によって、すぐに空中で不安定になってしまうのです。
固定翼ハイブリッド型
固定翼モデルの利点と、他のモーターベースのモデルの安定性と操縦性を併せ持ったハイブリッドタイプのドローンもあります。このタイプのドローンは最も一般的ではありませんが、必要とされる様々なタイプの制御センサーは、より効率的で安価になってきています。
このタイプのドローンは、非常に特殊な用途に適しており、カスタマイズされた機能を備えているため、非常に高価なものとなっています。
このタイプのドローンは、UPSやAmazonのようなメールサービスによる荷物の配送などに注目されています。
建設アプリケーションに使用できるさまざまなタイプのドローンがわかったところで、ここでは建設に最も役立つデータのタイプを紹介します。
建設現場でドローンが収集できるデータの種類
ドローンが収集できるデータは膨大な数に上ります。多くの人は、ドローンを写真や動画を収集するガジェットとしてしか考えていません。それは、ドローン飛行の初期には、ヘリコプターや高価な機材を使わずに、見事な空撮映像が得られることで人気を博していたからです。
しかし、ドローンの技術が進歩し、メーカーが顧客を増やすにつれて、企業顧客向けの機能がたくさん開発されてきました。ここでは、建設現場で役立つ機能を紹介します。
イメージ
ドローンでできる最も基本的な機能の1つは、建設現場の高精細な写真や映像を集めることです。この映像は、工事現場や工程の改善点を把握するためだけのものではありません。
これまで述べてきたように、画像はさまざまな面で利用することができ、人工知能ソフトウェアは、収集した写真やビデオを建設現場の3D画像や表現に変えることができるようになってきています。
そのためには、高精細な映像を撮影できるカメラと、撮影した映像を簡単に3Dモデルにするソフトウェアが必要です。
固定翼ドローンは、高高度での飛行が可能なので、地形図の作成や遠方の測量に最適です。
固定翼ドローンは高高度での飛行が可能なため、地形図の作成や長距離の測量に適していますが、近距離の空撮にはロータリー式ドローンが適しています。より多くの電力を必要とするため、バッテリーの交換頻度は高くなりますが、建設現場の特定のエリアを詳細に調査したい場合には最適な選択肢です。
ライダー
ライダとは、Light Detection and Rangingの略です。パルス状のレーザーで対象物を消して、対象物までの距離を測る測量方法です。反射されたパルスをセンサーで測定し、飛行中の3D環境を表すデータポイントの3Dクラウドを作成します。
潜水艦のソナーのようなもので、光であると考えてください。
ライダーは、建設現場の3D画像をキャプチャできるだけでなく、カメラからのデータを追加することで、建設現場のリアルなカラー画像を作成することができる、素晴らしく、手頃な価格の技術です。
ライダは解像度が高いので、備蓄量の測定、地形図の作成、資源の追跡、さらには地下鉱山や橋梁、洞窟の下側など、張り出した物体の完全な3D環境の測定にも使用できます。
ライダは他にも様々な用途があります。
ライダーは、搭載されているセンサーよりもドローンを安全に保つためにも使用できます。ライダーは3次元の環境を素早く作り出すことができるため、環境内のすべてのものがどこにあるかを正確に把握して、自分の周りに保護バブルを作ることができます。これは、自動運転車が道路上で安全を確保するために使用しているのと同様の技術です。
熱最後に、ドローンはさまざまな波長の光を捉えるカメラを搭載することができます。建設現場で最も役立つのは、熱データの取得です。建設現場にいる人やホットスポットを見ることができるので、潜在的な危険性を早期に警告することができますし、敷地内にいるはずのない泥棒を特定することもできます。
ソーラー技術やその他の電気インフラは、ワイヤーやコンポーネント間の電子伝達の効率を向上させるために、赤外線画像を大いに活用することができます。
概要
この記事では、建設現場で使用されるドローンの種類をすべて紹介するとともに、どのような種類のドローンが使用されているのか、また、どのような種類のドローンから得られる情報があるのかを詳しく調べました。
ドローンは建設業界にとって絶対的な力を持っており、この分野でのドローン技術の応用が今後どのようになるのか楽しみです。