戸田建設とSpiral、「非SLAM型自律飛行ドローン」での3次元座標取得を検証

戸田建設とSpiralは2023年3月、非SLAM型自律飛行ドローン

ドローン

（どろーん）

無人航空機のこと。建設現場でも測量などに活用されており、短時間で高精度な空撮ができ、3次元データを取得できる。

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を用いた3次元座標取得の検証を開始した。

同検証では、自律飛行の制御機構にSpiral社の「MarkFlexAir（マークフレックスエアー）」を採用。同システムでは、ドローンが飛行情報を記憶した専用マーカーを読取ることで、自律飛行が可能となる。


飛行中は接触防止センサーや距離計で障害物を回避。

専用アプリケーションを用いることで、Wi-Fiを通じ内蔵4Kカメラ（30フレーム/秒）の画像情報を取得する。



また、SLAM技術を用いずに飛行制御するため、特徴点が少ない山岳トンネルなどの場所においても高速かつ長距離の飛行が可能となっている。

内蔵ステレオカメラによる撮影画像を用いて、Visual SLAMおよびSfM（Structure from Motion）によってポイントクラウド（点群座標）を作成。ステレオカメラ採用で、ポイントクラウド上での距離算出が可能だ。




標定点などにより補正しない場合で、飛行距離に対する誤差は3％程度となった。

今後は、自律飛行用のマーカー情報に座標を付与するほか、ポイントクラウド作成用のアルゴリズムを改良することで、ドローン座標や各設備の座標取得の高精度化を図る。