DJI LiDARの基礎から製品比較と導入手順まで

DJI LiDARの基礎から製品比較と導入手順まで

この記事の結論
・DJI LiDARは全天候・夜間対応で、植生を透過して地表データを取得できる高精度な測量技術である

・本格的な測量には「Zenmuse L1」、撮影補助や障害物回避にはコンシューマー機と、目的に応じた機材選定が必須である

・建設現場の進捗管理や災害調査において、安全性と業務効率を劇的に向上させるソリューションとして注目されている

ドローン技術の進化に伴い、建設現場やインフラ点検、災害調査の現場で急速に普及が進んでいるのが「LiDAR(ライダー)」技術です。

特にドローン市場で世界的なシェアを持つDJI製のLiDARシステムは、その精度の高さと使いやすさから多くのプロフェッショナルに注目されています。

本記事では、DJI LiDARの基礎知識から、主要製品である「Zenmuse L1」などの特徴、具体的な活用事例までを網羅的に解説します。

これからドローン測量を始めたい方や、業務への導入を検討している方が、自身のニーズに合った選択ができるよう、事実に基づいた情報を整理してお届けします。

目次

DJI LiDARとは?ドローン測量の常識を変える最新技術

LiDAR技術は、従来のカメラによる写真測量とは異なるアプローチで、対象物の形状を正確に捉える技術です。

ここでは、その基本とDJI製品が選ばれる理由について解説します。

LiDAR(ライダー)技術の基本原理とドローンへの応用

LiDAR(Light Detection and Ranging)とは、レーザー光を対象物に照射し、その反射光が戻ってくるまでの時間を計測することで、距離や形状を測定する技術です。

DJIの測量用LiDARシステム(Zenmuse L1など)では、このレーザー計測に加え、高精度な位置情報システム(RTK)やカメラ、ジンバル(揺れを補正する装置)を統合しています。

これにより、上空から地上に向けてレーザーを照射し、地形や構造物の高精度な3Dデータを効率的に取得することが可能になります。

DJI LiDARが提供する主なメリット(高精度3Dデータ、夜間撮影など)

DJIのLiDARシステムを導入する最大のメリットは、天候や光の条件に左右されにくい点です。

  • 全天候・夜間対応:写真測量は明るさが必要ですが、LiDARは自らレーザーを発するため、低照度環境や夜間でもデータを取得できます。
  • 植生を透過する能力:森林などの調査において、木々の隙間(植被)を通り抜けて地表のデータを取得する「植被穿透」が可能です。これにより、木が生い茂る場所でも地表面の形状を把握できます。
  • 高効率:一度の飛行で広範囲のデータを取得でき、リアルタイムで3Dモデルを確認できる機能を持つ製品もあります。

天候や時間帯に左右されず、計画通りに業務を進められる点が最大の強みです。

なぜ今、DJI LiDARが測量・点検分野で注目されているのか?

従来、航空機を用いたLiDAR測量は非常に高コストでしたが、DJIがドローン搭載型のコンパクトなシステムを開発したことで、運用のハードルが劇的に下がりました。

特に建設現場の進捗管理や、人が立ち入れない災害現場での迅速な状況把握において、安全性と効率性を両立できるツールとして需要が高まっています。

【主要モデル比較】DJI LiDAR製品ラインナップと特徴

DJIのLiDAR関連製品には、本格的な測量用から、カメラのフォーカス補助用、障害物検知用まで様々なタイプが存在します。用途に合わせて適切なモデルを選ぶことが重要です。

Zenmuse L1:プロフェッショナルな測量・マッピング用途に特化

「Zenmuse L1」は、DJIの産業用ドローン「Matrice 300 RTK」などに搭載するために開発された、本格的な測量用LiDARソリューションです。

  • 主要スペック:Livox製レーザーレーダーモジュール、高精度慣性航法システム、測量用カメラを統合。
  • 精度垂直精度5cm、水平精度10cmを実現(高度50m時)。
  • 効率:1回の飛行で最大2km²の範囲をカバー可能。
  • 特徴:雨や霧などの悪天候下でも運用可能な全天候型設計となっており、測量、地質調査、農林業など幅広い専門分野で使用されています。

Mavic 3 Enterprise Lidar:コンパクトながら汎用性の高い高精度モデル

一般的に「Mavic 3 Enterprise」シリーズは、メカニカルシャッターを搭載した写真測量(フォトグラメトリ)向けの機体として知られています。

LiDAR測量を行いたい場合は、前述のZenmuse L1を搭載可能なMatriceシリーズを選択するのが確実です。

なお、コンシューマー向けの「Mavic 3」シリーズや「Air 3S」などには、障害物検知やフォーカス補助のためのLiDARセンサーが搭載されている場合がありますが、これらは測量用とは用途が異なります。

測量目的でMavic 3シリーズを選ぶ際は、LiDAR機能が用途に合致しているか必ず確認しましょう。

その他DJIドローンとの互換性やシステム全体像

DJI製品には、測量以外にもLiDAR技術が活用されています。

  • 映像制作・フォーカス用:「DJI RS 4 Pro」などのジンバルシステム向けに「DJI LiDAR Range Finder (Focus Pro)」があります。これは最大20m先まで測距し、暗所でも正確なオートフォーカスを実現するためのものです。
  • 障害物検知用:「DJI Air 3S」や「Mini 5 Pro」などの最新ドローンには、飛行中の障害物を検知・回避するためにLiDARセンサーが搭載されています。特に夜間や低照度環境での安全性が向上しています。

これらは測量用データを出力するものではないため、目的に応じて「測量用(Zenmuse L1等)」か「撮影・飛行補助用」かを区別する必要があります。

DJI LiDARの具体的な活用事例と導入効果

高精度な3Dデータを取得できるDJI LiDARは、様々な現場で業務効率化に貢献しています。

測量・建設現場における高精度な3Dマッピングと進捗管理

建設現場では、地形の起伏を正確に把握するためにZenmuse L1などが活用されています。

短時間で広範囲の3D点群データを取得できるため、造成工事の土量計算や、工事の進捗状況を3Dモデルで可視化して管理する用途に適しています。従来の地上測量に比べ、大幅な工数削減が期待できます。

従来の地上測量と比較して、圧倒的な時間短縮とコスト削減を実現できます。

インフラ・設備点検における効率化と異常箇所の早期発見

送電線や鉄塔、橋梁などのインフラ点検においてもLiDARは有効です。

複雑な構造物を3Dデータ化することで、変形や異常箇所を詳細に分析できます。特にZenmuse L1は高密度なデータを取得できるため、細かい設備の状況把握に役立ちます。

災害現場調査や農業・林業での資源管理への応用

  • 災害調査:土砂崩れなどの現場では、二次災害の危険があるため人が立ち入れないことがあります。ドローン搭載LiDARなら、上空から安全に地形の変化を計測できます。
  • 農林業:森林調査において、LiDARの「植被穿透」能力が発揮されます。木々の葉の隙間からレーザーが地面に到達するため、樹木の高さだけでなく、地表の地形データも同時に取得でき、森林資源の管理や水土保持の調査に利用されています。

DJI LiDAR導入前に知っておくべきこと

導入を成功させるためには、機材の選定だけでなく、運用フローや必要な環境についても理解しておく必要があります。

失敗しないDJI LiDAR製品の選び方(対応ドローン、用途、予算)

まず、「何のためにLiDARを使うか」を明確にします。

  • 地形測量・3Dマッピング:「Zenmuse L1」と「Matrice 300 RTK」のような産業用ドローンの組み合わせが必要です。
  • 映像撮影のフォーカス補助:「DJI RS」シリーズのジンバルと「LiDAR Range Finder」を選びます。
  • 安全な飛行:障害物回避が目的であれば、「Air 3S」などのコンシューマー機に搭載されたLiDAR機能で十分です。

機体とカメラの互換性は非常に厳密なため、必ず公式の対応表を確認してください。

LiDARデータ取得から解析までの基本的な流れと必要なスキル

LiDAR測量の一般的なフローは以下の通りです。

  • 飛行計画:測量範囲と飛行ルートを設定。
  • データ取得:ドローンを飛行させ、レーザー計測データと画像データを収集。
  • データ解析:取得したデータをPCに取り込み、解析ソフトで処理します。

Zenmuse L1の場合、PC用ソフトウェア「DJI Terra」を使用することで、取得したデータから高精度な3Dモデルや点群データを生成できます。

運用にはドローンの操縦スキルに加え、データ処理ソフトの操作知識が必要です。

導入費用と必要な周辺機器、ソフトウェア

導入には、ドローン本体、LiDARモジュール(Zenmuse L1等)、バッテリー、操作用送信機に加え、解析用ソフトウェア(DJI Terraなど)のライセンス費用が必要です。

また、高精度な測量を行うためには、RTK基地局(D-RTK 2など)が必要になる場合もあります。具体的な価格や構成については、正規代理店への見積もり依頼が推奨されます。

購入・運用における注意点とサポート体制

LiDARは精密機器であるため、取り扱いには十分な注意が必要です。特にレーザーセンサー部分は衝撃や汚れに敏感です。

また、業務で使用する場合は、万が一の故障や事故に備え、メーカーや代理店のサポート体制(修理対応、代替機の手配など)を確認しておくことが重要です。

まとめ:DJI LiDARで業務を変革する

DJI LiDARがもたらす革新と可能性の再確認

DJIのLiDAR技術は、これまで高コストで専門的だった3D測量の世界を、より身近で効率的なものに変えました。

Zenmuse L1をはじめとする製品群は、建設、インフラ、災害対策、農林業といった幅広い分野で、正確なデータに基づく意思決定を支えています。

導入を検討している方へのアドバイスと次のステップ

LiDARの導入は、業務の効率化と安全性向上に大きく寄与します。まずは自社の課題に対し、どのレベルの精度やデータが必要かを整理しましょう。

その上で、Zenmuse L1などの測量用モデルが必要なのか、あるいは他のソリューションが適しているのかを検討し、信頼できる販売店や専門家に相談することをおすすめします。

よかったらシェアしてね!
  • URLをコピーしました!
  • URLをコピーしました!

この記事を書いた人

コメント

コメントする

目次