失速させない！ 流体工学と揚力の関係とは？
ドローン教授っす。ドローン検定１級受験の為の最初の授業は、「流体工学」じゃ
「流体工学」？その見知らぬムズそうな学問がドローンと関係あるんですか？
もちろんじゃ！以前に勉強した機体の動きを知る為の「対気速度計」はこの流体工学から考えられた技術じゃよ
なるほど～。でも、私みたいな、理科と数学を捨てた私立文系人間でも大丈夫でしょうか
基本中の基本だから大丈夫じゃ。ところで問題です。物質の状態である、固体、液体、気体の３つの状態のうち、流体とはどの状態でしょうか！
単語からすると流れるものでしょうから、液体でしょうか？
ブ～。流体とは液体だけじゃなく気体もはいるのじゃ。つまり正解は、固体以外全部流体！
１級の勉強が始まったなって感じですね。頭痛くなってきました～
わからなければ覚えればいいのじゃ。「流体工学」の授業始めるぞ～
lesson51 失速させない！ 流体工学と揚力の関係とは？
流体とは
流体とは、個体以外の連続した物質の事じゃ
水や油だけじゃなく、空気までも流体ということですね
そうじゃ。そして、その流体には、粘性がある
粘性？ 何ですかその性質は？
液体の流れが自然に止まるのは、液体に粘り気という性質があるからだということじゃ
粘性
粘り気がない流体の事を非粘性流体いいます。流体の粘り気を表す数値を「粘度」または「粘性係数」と呼びます
粘度の単位は「Pa・ｓ」（パスカル秒）と表すのじゃ
液体の運動には密度が関係しており、密度が低い程流れやすくなります。 粘度を密度によって除した数値を「動粘度」と呼びます。
動粘度が高い程、流体は流れやすい状態といえるのじゃ
水と空気では、どちらが動粘度が大きくなるのですか？
まずは少しまとめよう。動密度が大きくなることは、密度が小さくなることじゃ。動粘度が小さいということは、液体中を移動する物体が強い抵抗を受けているという事になる。という事は、空気と水ではどちらが抵抗を受けているかな？
やっぱり、空気よりは水が抵抗を感じます
そうじゃ。水は空気よりも粘度が１００倍。密度は１０００倍じゃ。だから動粘度は空気の方が大きく、流れ安いのじゃ
圧縮性
流体には、粘性の他に「圧縮性」と呼ばれる性質がある。圧縮すると体積が小さくなり、引き延ばすと体積が大きくなるものを圧縮性流体と呼ぶ。その代表格はなんだと思う？
ズバリ！ふーせんガム！ですか
いや、ガムではない。空気じゃよ。逆に圧縮しても体積が変わらない流体を非圧縮性流体と呼ぶのじゃが、その代表各は？
ふくらまないガムでは！クロレッツみたいな！
（ガム忘れてくれ～）いや、水じゃよ
境界層
管内を流体が流れる場合、管の壁との摩擦が生じます。ここを境界層と呼びます。
粘性流体は、管壁近傍では流速はゼロであり、離れる程、主流の流速に近づいていきます。つまり、粘性流体は、一様に流れているのではなく、摩擦の影響を受けて、それぞれ異なる流速で流れているという事になります。
流線
流線とは、ある瞬間における、流体の流れの向きと速さを表すベクトルを接線とする連続的な曲線のことじゃ
層流と乱流
粘性流体は、一様に規則正しく流れる流れる層流と、乱れて流れる乱流があります
層流は流線が流れを制限する壁に対して常に平行である状態をいい、乱流とは大小様々な渦（ボルテックス）が流れの中に生じていて、流線が平行ではなく、様々な方向に向いてしまう状態じゃ。多くの場合、流速が早くなると乱流になりやすい。
層流と乱流の中間みたいなものはどう考えるのですか？
それはレイノルズ数という基準に分けられておる
レイノルズ数
レイノルズ数とは、流体の慣性力と粘性力の比で表される数値のことじゃ
飛行機模型で粘度係数を用いると、次の式に表せます。
この式から分かる事を言ってみなさい。あまたつ君
はい。この式から、私には理解出来ないことがわかります！
・・・。翼の幅が長い程、対気速度が速い程、レイノルズ数が大きくなり、動粘度係数が大きくなると、レイノルズ数は小さくなる事がわかるのじゃ
なるほど。簡単にいうと、レイノルズ数が高くなりはじめると乱流になっていくという事ですね
そうじゃ。この層流と乱流が混在する領域を限界レイノルズ数（又は、臨界レイノルズ数）と呼ぶ。その数値は2300～4000と言われておる
ボルテックスジェネレーター
翼弦長・対気速度が増すと、動粘度が小さくなる。これは揚力が増すということじゃ
レイノルズ数と揚力の増減には大きな関係があり、レイノルズ数の減少は、揚力の減少につながります。
翼の表面にあえて乱流を生じさせ、失速を生じにくくする構造を、ボルテックスジェネレーターと呼ぶ。だから、旅客機等の翼の上に凹凸と突起がある場合があるのじゃ
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まとめ
どうじゃった？密度が低いほど、動粘度が高いってとこ混乱しないようにな
難しいですね。でもせっかく私も２級までたどり着きましたし、ここで失速しないように体に凹凸でもつけて乱流をまき起こします
密度の低い発言じゃな（完全に失速じゃ）
参考：ドローン検定協会公式ＢＯＯＫ ドローンの教科書
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ドローン検定１級受験 その出題範囲とは！
おひさ～！ ドローン教授っす。パソコンが壊れてしまって、更新できなかったのじゃ。すまん！
ずいぶん久しぶりですね。そうこうしているうちに私、あまたつ２級合格しましたよ
それはおめでとう！ま～そもそも、わしの講義を勉強すれば受かるはずだから当たり前だがの～
次はいよいよ１級ですよ。でもテキストが売ってないのです！どうしましょう
そうなのじゃ。いつものように市販されていない。
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２級まではこの↑参考テキストがあったのに～
まぁまぁ。心配するでない。申し込み後にドローン協会から、１級試験参考テキストのPDF形式ファイルがメールで送られてくるのじゃ。そして、そのテキストは他者への開示を禁止しておるのじゃ
まじっすか！ でもよかった～
それによると１級の試験は、より専門的になる。そこで今日は１級の出題内容を確認してみたいと思う
lesson50 ドローン検定１級受験 その出題範囲とは！
ドローン検定概要
各級の延べ認定数
令和３年６月までの各級の認定数が、ドローン検定協会から発表されておる
出典：ドローン検定協会HPより
３級の数が多いのに２級から減ってますよね
資格試験と受験料
出典：ドローン検定協会HPより
※検定要綱改正に伴い、令和４年５月試験分より、料金は改訂されます。詳しくはこちらのお知らせをご覧ください。
https://drone-kentei.com/data/26058/
そうじゃ。このように受験料も違う。３級で合格後にその先に進むのをあきらめてしまうのかもしれんの～
どうしてやめちゃうんでしょうか。もったいない
そうじゃの～。４級でも３級でも、国土交通省への許可申請時に、操縦者の資格について証明書は添付できるし、オンラインでの飛行ログサービスも利用できる。そのメリットで十分という者は２級には進まない可能性はあるの。それに、２級からは専門知識が難しくなるしの～
たしかに～。趣味程度の飛行に、ニュートンの法則いらんやろ～と思いますしね
合格率
それでも知識を極めたい！ 自分がドローンの知識をもっているという証明にしたいと思う人が、３級の先に進む事となる。級ごとの合格率は発表されていないが、全体の合格率はHPにある
受験者数 合格者数
出典：ドローン検定協会HPより
合格率約８０％じゃないですか！ ニューヨークの弁護士の資格試験の合格者と同じ？
一緒にすな！ぜんぜん違うわ！！
受験の日程
出典：ドローン検定協会HPより
1級の試験は１月 ５月 １１月の年３回じゃの
１級の出題範囲
出題範囲をまとめてみるよ
基本知識
用語
動作
組織
制度・国際情勢
単位
三角関数
物理学
力学
熱力学
流体力学
電磁気学
工学
航空工学
材料工学
流体工学
電気電子工学
無線工学
気象
気象工学
航空気象学
専門知識
機体構造
姿勢制御
バッテリー
送信機
GNSS
リスク
責任保険
飛行計画
法令
無人航空機関係
電波関連
刑事民事その他
どうじゃ。まさにドローン知識のスペシャリストにふさわしいじゃろ
見ただけで鼻血が出そうです
まとめ
この出題範囲でも合格率は８０％近いんですから驚きです。３級４級の合格者が多いのかもしれませんが。あ、そういえば、私の２級の試験のあと、外で１級受験者が「オワタ・オワタ」連呼してましたのを耳にしました。
簡単な試験ではない事は確かじゃが、きちんと勉強すれば必ず合格できる。わしについて来なさい
はい！ 私は来年の１月の試験に申し込みました！ 絶対合格してみせます。なぜなら、来年２０２２年５月の試験は受験料が値上がりするからです！
（相変わらずせこいの～）まぁいい。一緒にがんばろう！
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まさにラビリンス！ 電波法の免許の種類
ドローン教授っす。今日は電波法、特に免許の勉強じゃ
たしかに、電波における免許の種類がありすぎて解りにくいですよね
第一級総合無線通信士のような上位免許から第四級アマチュア無線技士のような下位免許まで、２３種類もあるのじゃ
すごい数ですね！
そうなのじゃ。ある資格はこれができるけど、あれはだめ。とか、この資格は、この資格の分野は出来るとか、非常にわかりづらい
そんなややこしいことが、ドローン検定２級の試験に出るんですか！
出る。しかし、覚えておかなければならない要点をつかめば大丈夫じゃ。という事で、電波法の復習と、免許について始めるよ～
lesson49 まさにラビリンス！ 電波法の免許の種類
電波法
電波法の基本的な詳細の説明については、今まで授業したよ
忘れてはいけないのが、電波に関する国際的な取り決めを行っているのが、国際電気国際連合（ＩＴＵ）という組織で、日本もそれに批准しているということですよね
そうじゃ。国際電気通信連合条約や国際電気通信規制（ＩＲＴ）が定められておる
電波法の目的
電波法第一条で、「電波の公平且つ能率的な利用を確保する事によって、公共の福祉を増進する事を目的とするとある」ちなみに、あたつ君、電波法の所管は？
警視庁とか国土交通省とか、バラバラでなんとかならないのしょうか。ドローン省とか一つにまとめて欲しいですね
なんだかんだ言って、忘れたんじゃろ。総務省じゃ
電波法における免許
無線局の開設には２つの免許が必要じゃ。「無線局の免許」と「操作を行う者の免許」じゃ
車で例えるなら、車検証と運転免許証みたいなものですね
通信操作
無線電信や無線電話などの通信を行う操作をいいます。
技術操作
通信が能率的かつ確実に行われるように、通信操作に対応して無線設備の調整およびこれに付随する操作をいいます。
無線従者の種類
無線技士系・・・技術操作を主にする
アマチュア無線技士系・・・個人の趣味として無線局を運用する
特殊無線技士系・・・通信士や技術士系の下位資格として操作できる範囲を限定したもの
特殊無線技士系の資格では、アマチュア無線技師系の操作範囲の操作は行えず、一方で、アマチュア無線技師系の免許で業務に関わる操作の範囲の操作はできないのじゃ
もうすでによくわかりません
さっきも触れたが、無線従事者の種類は２３種類もある。これには電波に関する古い歴史が関係してくるのじゃが、複雑すぎて説明しきれない。とにかく今の現状はこうじゃ
参考：
無線従事者免許の相互関係
この２３の資格の中で、上下関係があるのですね
もちろんじゃ。でもかなりむずいから、ドローン検定２級のための要点まとめま～す
・通信操作では、第一級総合無線通信士が最上位免許で全ての操作が可能。
・技術操作では、第一級陸上無線技士が最上位免許で全ての無線技術操作が可能。
・第一級総合無線通信士は第一級陸上無線技士の操作を除く全ての操作が可能
・特殊無線技士系の免許は、アマチュア無線技士の範囲の操作ができない
・特殊無線技士系を除く資格のうち、第三級海上無線通信士以外は、どれも第四級アマチュア無線技士の操作範囲を操作できる。
つまり、特殊無線技士系の免許は、業務での無線操作に限定され、趣味を含む私的な操作はできないのじゃ。
第四級海上無線通信士の免許で、アマチュア無線技士の範囲ＯＫなのに、第三級海上無線通信士の免許では操作できなくなるそうですね。まさにラビリンス！くわしくはＨＰで↓
アマチュア無線局の保証認定による開設
アマチュア無線技士の操作範囲である、個人の趣味等での運用を目的とした無線局をアマチュア局と呼びます。
・ＦＰＶ送信
・技適マークがない送信機
・技適マークがついた送信機に増幅器や付属装置を取り付けたもの
・自作送信機で、空中線電力２００Ｗ以下
以上のものについては、第三者機関（アマチュア局の保証実施者）が実施する、アマチュア局にかかわる技術基準に適合している事の保証を受けて免許申請を行えば、無線局検査省略で免許を受ける事が可能です。
アマチュア無線技士と陸上特殊無線技士
５ＧＨｚ帯の電波を用いる映像伝送装置によってＦＰＶ飛行を行う場合、第四級以上のアマチュア無線技士か、第三級以上の陸上特殊無線技士の資格が必要となります。そして、個人の趣味で用いるのか、業務として用いるのかで、必要となる資格が変わります。
もし個人の趣味としてドローンレースに出場する場合、第四級アマチュア無線技士で十分です。
ただし、賞金目的での参加の場合は、アマチュア局免許及びアマチュア無線技士免許では操作出来ません。
一方の第三級陸上特殊無線技士の免許で個人の趣味の飛行は出来ません。
検定問題
ドローンの教科書 標準テキスト 無人航空従事者試験上級テキスト問題より
問１ ５ＧＨｚ帯の電波を用いる映像伝送装置によって無人航空機に取り付けられたカメラの映像を操縦者に伝送する無線設備を個人の趣味で運用するとき、無線従事者に求められる資格を選びなさい
① 航空特殊無線技士
② 第三級海上無線通信士
③ 第三級陸上特殊無線技士
④ 第四級海上無線通信士
問２ 第四級アマチュア無線技士の操作範囲の操作を行える無線従事者の免許として誤っているものを選びなさい① 航空無線通信士
② 第二級陸上無線技術士
③ 第三級海上無線通信士
④ 第四級海上無線通信士
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Ａ１：④ Ａ２：③
まとめ
いや～。ややこしい。海上・陸上・特殊 様々じゃ
ＦＰＶ飛行するときは、十分注意ですね
そうじゃ。最近ではＦＰＶで撮った画像をユーチューブで公開して収益を得る目的の場合、アマチュアではないという話しも聞く。十分注意するのじゃぞ
参考：ドローン検定協会公式ＢＯＯＫ ドローンの教科書
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航空法に立ち向かえ！ ドローン飛行申請
ドローン教授っす。今日は航空法の勉強じゃ
ドローンといえば航空法！ ところで、教授！。私、ついにＤＪＩのＭＡＶＩＣ ＭＩＮＩ買いましたよ。
ほう。どうしてＭＩＮＩ２じゃないの？
安かったんですよ！ バッテリー３本等の付属品がついたＭｏｒｅコンボだと普通は59,400円（税込み）なんですけど、それがスーパーセールで46200円（税込み）だったんです！ 本体のみの価格でコンボ買えたんです（マジです）
ほ～。それでうかれてるわけなんじゃな。１９９ｇで航空法を逃れた機体よ。来年１００ｇ未満になるうわさ知らないの？ は～。それで安くなってきたのかもね～。航空法の改正でこの１９９ｇが問題になっているからの～。売れる時に売ってしまえ～的な。
ぎくっ。い、いいんですよ！ こちとら、少ないお小遣いでやっと買えたんですよ！もう変更になるならなれって感じですよ。こっちはきちんと法律に則って申請ぶちかましてやりますよ！！
（逆ギレ？）そうじゃ、そのいきじゃ。どういう状況になろうと立ち向かうのがドローン操縦士じゃ。という事で、今回の授業は航空法の飛行申請についてじゃ！
lesson48 航空法に立ち向かえ！ ドローン飛行申請
航空法
詳細の説明については、前回の授業の内容をみてちょうだい。
要約すると、航空法で大まかなルールを定め、細かいルールは国土交通省令で定められているという事ですね。そして、もっと具体的なルールは告示です。
そうじゃ。告示は、法や省令にくらべて頻繁に変更されるから、随時確認じゃ
許可及び承認申請先
変更の大きな理由は、ドローンが増えてきて手が回らなくなってきたので、効率よくしたいっていうのが本音じゃろうな。以前は本省に申請していたが、地方航空局でもＯＫになったし
申請先
東京航空局（新潟、長野、静岡以東）
大阪航空局（富山、岐阜、愛知以西）
「人又は家屋の密集する地域上空」での飛行については、承認申請と同じ申請先
「制限表面上空、高さ１５０ｍ以上」での飛行の場合、その場所の管轄区域の航空事務所
またがる場合等、わかりづらい場合は、必ず地方航空局に問い合わせじゃ
許可及び承認申請書類
申請に必要な書類は、場所や時間、目的、飛行方法によって異なるのじゃ
平成３０年度より、国土交通省航空局が運用を行うオンラインシステム【ドローン情報基盤システム（ＤＩＰＳ）】にて、許可及び承認申請を行う事が出来るようになりました。必要事項の入力と、ＰＤＦ等のデータ添付すれば、申請を行う事が出来ます。
申請内容
様式１ 無人航空機の飛行に関する許可・承認申請書
様式２ 無人航空機の機能・性能に関する基準適合確認書
様式３ 無人航空機を飛行させる者に関する飛行経歴・知識・能力確認書
別途資料
・飛行経路の地図
・無人航空機及び操縦装置の仕様がわかる設計図又は多方面の写真
・無人航空機の運用限界及び、無人航空機を飛行させる方法が記載された取扱説明書の該当部分の写し
・無人航空機の追加基準への適合性
・無人航空機を飛行させるもの一覧
・申請事項に応じた飛行させる者の追加基準への適合性を示した資料
・飛行マニュアル
気が遠くなりそう～ む～り～
そんな人の為に、きちんと解りやすいマニュアルも用意されとるから、頑張りなさい。
ＤＰＳ申請の手引き↓
https://www.mlit.go.jp/common/001385300.pdf
検定問題
ドローンの教科書 標準テキスト 無人航空従事者試験上級テキスト問題より
問１ 人又は家屋の密集している地域の上空の定義について航空法では国土交通省令以下に委任しているが、具体的な国勢調査の年について記述されているのもを選びなさい
① 航空法
② 省令
③ 告示
④ 通達
問２ 無人航空機の飛行に関わる許可及び承認申請の説明として間違っているものを選びなさい① 様式１の提出は必須である
② 航空局ホームページに記載されている機種で改造をおこなっていない場合は、別途添付資料２の無人航空機及び操縦装置の仕様が解る設計図又は多方面の写真」の添付を省略することができる
③ 飛行マニュアルの添付は任意である
④ 様式２の提出は必須である
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Ａ１：③ Ａ２：③
まとめ
ドローンスクールでの技能講習を修了すると、該当する項目についての許可申請を行う際に、書類の一部を省略する事ができるのじゃ
現在の資格の優位なところの一つですね
そうじゃ。キミがとった無人航空従事者３級は、国土交通省への許可承認申請時に操縦者の資格について証明書を添付できるのじゃ。
参考：ドローン検定協会公式ＢＯＯＫ ドローンの教科書
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避けろ罰金５０万円！小型無人機等飛行禁止法
ドローン教授っす。今日は小型無人機等飛行禁止法の勉強じゃ
今回で２回目。３級の時に勉強した内容の追加ですね
そうじゃ。３級試験では触れなかった部分もある。今回は復習と、追加事項の説明じゃ。
この法律は２００ｇ以下だろうが、問答無用ですからね。やっかいです。
そうじゃな。来年また変更になる可能性はあるが、まずは現状の把握という意味でも、勉強しておくべきじゃろう。
lesson47 避けろ罰金５０万円！小型無人機等飛行禁止法
小型無人機等飛行禁止法
詳細の説明については、前回の授業の内容をみてちょうだい。要約すると、この法律の正式名称を見るとわかる。小型無人機等飛行禁止法の正式名称は、『国会議事堂、内閣総理大臣官邸その他の重要な施設等、外国公館等及び原子力事業所の周辺地域の上空における小型無人機等の飛行の禁止に関する法律』じゃ！
そのまんまか～い！
航空法との違い
航空法上の「無人航空機」は
①飛行機 ②回転翼飛行機 ③滑空機 ④飛行船
の無人機に限定されていて、２００ｇ未満の機体は除外されています。
一方、小型無人機等飛行禁止法は①から④以外のラジコン気球や、ラジコンパラグライダーも対象になり、重量制限がありません。
小型無人機等飛行禁止法の目的と所管
小型無人機等飛行禁止法は正式名称の通り、国の重要な施設などに対する上空からの危険を未然に防止するために制定されました。
所管は、警視庁！ 詳しくは警視庁のホームページへ！
ちなみに、航空法の所管は、国土交通省です
第８条２項
①対象施設の管理者又はその同意を得たものが飛行させる場合
②対象施設周辺地域内の土地所有者・占有者又はその同意を得たものが、その土地の上空に限って飛行させる場合
③国又は地方公共団体の業務を実施するために飛行させる場合（国又は地方公共団体から依頼を受けた者が飛行させる場
この何れかに該当する場合は、飛行可能じゃ。
通報
前の第８条２項を飛行させる場合には、必ず通報を行う必要がある
国家公安委員会規則の定めるところにより、対象施設周辺地域を管轄する都道府県公安委員会等に通報を行わなければなりません。また、通報に関しては、警察署において実際に飛行させる機体を提示する必要があります。（だだし、非常に重いなど提示困難の場合、機体の写真でも可能です）
しかも、飛行開始４８時間前までじゃ
航空法の承認があれば、第８条２項の通報はいらないのですか？
だめじゃ。航空法がＯＫだそうが、通報しようが、要するに管理者・所有者のＯＫがなければム～リ～
管理者・土地所有者のＯＫを貰ったその後、通報ですね
対象施設の安全確保
安全確保の為、対象施設周辺地域の上空を無断で飛行している操縦者に対し、退去など必要な措置を命じる事ができるとされています。
誤って飛行してしまった場合も、ただちに警察官の指示に従う必要がある。
罰則
警察官の命令に従わなかった場合、あまたつ君どうなるんだっけ？
１年以下の懲役又は５０万円以下の罰金です……。第８条２項違反も同じです
対象施設と対象周辺地域
対象施設とは重要な施設の上空の意味で、対象周辺地域とは、その施設からおおむね３００ｍの地域を言います。
対象施設および対象周辺地域の情報は、そこを管轄する警察署に相談する事をおすすめします。ホームページにも情報は掲載されておる！
検定問題
ドローンの教科書 標準テキスト 無人航空従事者試験上級テキスト問題より
問１ 小型無人機等飛行禁止法の説明で誤っているものを選びなさい
① 東京駅は対象施設とされている
② 国会議事堂は対象施設とされている
③ 対象施設の管理者の同意があっても、対象周辺地域に指定されている土地の上空で小型無人機を飛行させる場合についてはその土地の所有者の同意が必要である
④ 内閣官房長官公邸は対象施設とされている
問２ 小型無人機等飛行禁止法の説明で正しいものを選びなさい① 対象施設周辺地域とは、対象施設の敷地・区域から、内側３００ｍ以内の領域のことである
② 対象施設周辺地域の上空で小型無人機を飛行させる場合は、対象施設が所在する役場に届け出を行わなければならない
③ 対象施設は東京都のみに所在している
④ 発電目的以外で原子力を扱う研究機関等も対象施設に指定される場合がある
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Ａ１：① Ａ２：④
まとめ
以前にも言ったが、対象周辺施設に指定されているエリアの場合は、たとえ自宅の敷地内であっても通報せずに飛行できないから注意が必要じゃ！
自宅敷地で、トイドローン飛ばしても、懲役１年又は罰金５０万～
その可能性もある。おとなしく部屋の中で飛ばしなさい。
参考：ドローン検定協会公式ＢＯＯＫ ドローンの教科書
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ドローンの【リスクマネジメント】について
ドローン教授っす。今日はリスクマネジメントについての授業じゃ
はい。それはまさに、ドローン操縦者の責任ってやつですよね。
そうじゃ。無人航空従事者３級の試験の勉強でもさんざんやった。当然↓の授業のとおりなのじゃが、リスクについて少し詳しく説明したいと思うのじゃ。
ところで質問じゃ。キミ、トラブルとリスクの違い言える？
当たり前ですよ～。それ同じ意味じゃないですか～
はい、ハズレ。全然別物じゃ！ まぁよい。今日の授業で解ればいいのじゃ。さっそくリスクマネジメントやるよ～
lesson46 ドローンの【リスクマネジメント】について
リスク管理
リスクとは「発生していない事象に対する危険性」を意味し、トラブルとは、「すでに何らかの故障・異常が生じている状態」を意味するのじゃ
リスクの種類
トラブルによってドローンが操作不能になる事を、「アンコントローラブル」と言います。
他者に危害を加えるリスク
・墜落のリスク
・電波障害のリスク
・航空交通やその他の交通のリスク
アンコントローラブルになってしまったら、ぞっとします！ その為に保険の勉強もしましたね
その他のリスク
・機材に関するリスク
・業務遂行に関するリスク
・バッテリーや燃料に関するリスク
・飛行の妨害を受けるリスク
バッテリーの容量とか、飛行計画とかで十分勉強しました
リスクの分析
リスク分析とは、危険性の高さを段階毎に算定することじゃ
①人に怪我をさせる
②交通の障害になる
③他社の物件に損害を与える
④自分の関係者に損害を与える
人に怪我をさせるというのが１番やばいという事ですね
リスクマネジメント
リスクマネジメントで重要なことはなんだと思う？
危険予知ですか？
正解のようじゃが、まだ足りん。出来る限りの多くのリスクを事前に想定しておく事。そして、そのリスクが実際にトラブルを生じた時の対処の手順を定めておく事を踏まえ、本当のリスクマネジメントは別にある。一番重要な事は、どの程度危険性が高まった時に、対処を実行するかの基準を定める事なのじゃ
なるほど！ 対処方法や、いつ実行に移すかまで考えておけば、被害が最小限に抑えられますね
安全領域の計算
※安全領域の計算では、暴走状態ではなく、何らかのトラブルでアンコントローラブルの状態で自然落下する事を想定します。
この落下の計算は基礎力学で勉強したので、忘れた人は見てくれ！
しっかし、この基礎力学って人気ないね～。でも大事なのよ～
例題
例えば、飛行目的は空撮。飛行時間４分でＡ地点からＢ地点（２００ｍ）まで行って、また戻ってくるように飛ばすと仮定する。Ａ地点からＢ地点までの結ぶ線はレグと呼ぶのじゃ
ＡからＢまで１０ｍ/ｓのスピードで、４４．１ｍの高さ距離２００ｍ進みます。もし、２００ｍ進んだ地点でアンコントローラブルとなってしまった場合の事を考えると、安全領域は２００ｍ＋何ｍ必要でしょうか。
はい！３級の計算式を使えば解けます！ 自然落下の時間は、重力加速度を９．８ｍ/s2とするとｔ＝√９＝３秒ですので、１０ｍ/ｓで進む場合は３ｘ１０＝３０ｍ先に落下する事になります。
正解じゃ、よってＡからＢのレグの安全領域は、２００ｍ＋３０ｍというわけじゃ。このように飛行計画のすべてのレグの安全領域の計算をするのが、重要なのじゃ
やっと勉強がつながりましたよ。計算問題ってこんなふうに利用するんですね。このことから、前進速度が速ければ速いほど、高さが高ければ高いほど、安全領域は広がるという事ですね
検定問題
ドローンの教科書 標準テキスト 無人航空従事者試験上級テキスト問題より
問１ 次のうち最もリスクが高いものを選びなさい
① 機体の運搬を専用のキャリーケースに入れて衝撃を与えずに運搬した時
② 操縦者の所有する建物の室内にて飛行させる時
③ 高性能な姿勢制御装置を有するオクトコプターを高速道路の上空で飛行させる時
④ クアッドコプターを公道に面してない田んぼの上空で飛行させる時
問２ リスクマネジメントの説明として正しいものを選びなさい
① 不測の事態が発生しないように講じること
② トラブルの発生を低減する対策を講じること
③ トラブルを生じた際にどのような対処をとるべきか手順を定めておくこと
④ リスクの大きさがどの程度か算定する事
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Ａ１：③ Ａ２：③
まとめ
リスクとトラブルは別ものじゃから、定義に注意する必要がある
リスク管理はドローンを操縦するものにとって、やばいくらい大事ですね
そうなのじゃ。リスクマネジメントをしっかりな。あまたつ君！
参考：ドローン検定協会公式ＢＯＯＫ ドローンの教科書
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練習には最適じゃ
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全地球測位システム【GNSS】の全容！
ドローン教授っす。今日は全地球測位システムを詳しく授業しようとおもう～う
地球防衛軍的な名称ですけど、それＧＰＳの総称でしたよね。以前勉強しましたし。
覚えていたか。さすが無人航空従事者３級じゃ。基本的な内容は以前の授業を見てもらえば、だいたい分かる。今回の授業はもう少しだけ詳しくやろうと思うのじゃ
いいっすね～。前回の授業で、会社の上司からのＧＰＳ追跡をかわす方法をみつけましたし、また新たなさぼる方法がわかるかもしれませんね
（絶対くびじゃな）本日は、全地球測位システム【GNSS】についてじゃ
lesson45 全地球測位システム【GNSS】の全容
全地球測位システム【GNSS】とは
上空約２万Ｋｍの高さで周回している人工衛星を用いて、地球上における位置を測定するシステムの総称を、全地球測位システム【GNSS】と呼んでいるのじゃ
ＧＰＳ
その中でも、アメリカが開発運用しているものをＧＰＳと呼びます。
GLONASS（グロナス）
ロシアが開発運用しているものをＧＬＯＮＡＳＳ（グロナス）と呼びます。
Galileo(ガリレオ）
ヨーロッパではGalileo(ガリレオ）が運用されています
みちびき
日本は、ＧＰＳと互換性のあるみちびきという衛星システムを開発しているのじゃ
その中で、ドローンの多くがＧＰＳを使用しているということですね
ＧＰＳの電波
現在衛星軌道には、３０基以上ものＧＰＳ衛星が周回しており（内２４基稼働中）、このうち４基以上の信号を受信することで、緯度、経度、高度から自分の位置を特定しています。
ＧＰＳの時計が１μs（０．０００００１秒）ずれただけで、衛星からの距離が３００ｍ誤差がでるのじゃ
ＧＰＳは信号を発信する人口衛星【ＧＰＳ衛星】
その制御をモニタリングする【ＧＰＳ地上局】
電波を受信解析することで位置を測定する【ＧＰＳ受信機】
の３つのブロックで成り立っています。
Ｌ１帯・Ｌ２帯
電波はＬ１帯とＬ２帯にわかれており、それぞれ１５７５．４２ＭＨｚ、１２２７．６ＭＨｚの周波数で送られます。
ＧＰＳのデータと速度
ＧＰＳ衛星から送られてくるデータは２５フレームある。
１フレームは１５００bitで、１フレームの中には３００bitのサブフレームが５つ含まれています。
これらのデータセットに
・時計の補正データ
・軌道情報
・電離層の補正パラメータ
・衛星の作動状況 の内容
が含まれています。
データの送信速度は５０bit/秒なので、１つのサブフレームを受信するのに６秒を要するのじゃ。
つまり、５つのサブフレームを受信するのに、１フレーム３０秒！ＧＰＳから２５フレーム全て受信終わるのは…… ３０ｘ２５で１２分３０秒！
キミ、もしかして、その１２分３０秒で、会社の仕事さぼろうと考えたじゃろ。ミッションインポッシブル的な。
ぎくっ
残念じゃが、こんなに時間をかけない為に、時間の誤差を計算する等の方法で現在の位置を測定しておる
検定問題
ドローンの教科書 標準テキスト 無人航空従事者試験上級テキスト問題より
問１ ＧＰＳの測位制度に影響を及ぼすものとして、誤っているものを選びなさい
① 衛星信号の捕捉数
② 受信機の時計の精度
③ ＧＰＳ衛星がもつ時計の精度
④ 同じエリアにおけるＧＰＳ受信機の数
問２ ＧＰＳ衛星が送信する電波の周波数として正しいものを選びなさい
① ５．７ＧＨｚ
② ２．４ＧＨｚ
③ １５７５．４２ＭＨｚ
④ ８００ＭＨｚと９００ＭＨｚ
問３ ＧＰＳ衛星が送信する信号についての説明として間違っているものを選びなさい
① １サブフレーム３００bitである
② １通りの情報を取得するのに１２分３０秒かかる
③ ２５フレームで構成されている
④ ＧＰＳ衛星の信号は３０秒ごとに送信されている
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Ａ１：④ Ａ２：③ Ａ３：④
まとめ
ＧＰＳ衛星は、地表から約２万Ｋｍもの上空から電波を発信しておる。その出力は５０Ｗ程度と弱い
それじゃ、地上に届くころには相当弱いですね
そうなのじゃ。だから屋内等ではＧＰＳ信号を受信するのが困難なのじゃ。
参考：ドローン検定協会公式ＢＯＯＫ ドローンの教科書
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