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ドローン点検とは？メリットやデメリットを徹底解説
ドローン点検の導入を検討しつつも「それによって、点検作業がどう変わるのか」「デメリットはないのか」という不安を抱いている方もおられるでしょう。
そこで本記事では、ドローン点検のメリットやデメリット、活用できる点検場所などを解説します。
最後まで読んでいただければ、ドローン点検が自社のニーズに合っているのかどうかをご判断いただくことができます。
現行の点検方法に不満をお持ちの方は、ぜひご一読ください。
ドローン点検とは
立ち入りが難しい場所にカメラつきのドローンを飛ばし、遠隔操作で不具合や異常の有無を確認することができるのがドローン点検です。
近頃、建設業をはじめとしたさまざまな業界で広がりを見せていますが、これには2021年9月に施行されたドローン飛行に関する規制改革が影響しています。
この改正によって、これまではドローンを飛行させるのに国土交通大臣の承認が必要とされていた区域であっても、条件を満たせば承認なしで飛行が許可されるようになりました。
さらに、2022年12月の改正航空法の施行で、業界が待望していた「レベル4飛行」が許可され、ドローン点検のさらなる可能性に注目が集まっています。
レベル4飛行とは、街中や住宅街などの有人地帯でドローンを目視外飛行させることです。
操縦者の目の届かない範囲への飛行が、無人地帯でしか許可されていなかった従来と比較して、ドローン点検の実施エリアが大幅に拡大することが期待されます。
ドローン点検のメリット
法改正により活用範囲が広がったドローン点検ですが、実際に導入している現場ではどのような変化が起きているのでしょうか。
ここからは、ドローン点検がもたらす5つのメリットを解説します。
メリット①安全に点検ができる
ドローン点検を導入すると、危険な現場に出向かずに点検作業を行うことができます。
点検作業中のリスクとして代表的なのは、高所からの落下です。
厚生労働省が公開している「令和3年労働災害発生状況の分析等」によれば、建設業での墜落・転落が原因の死傷災害は4,869件にものぼり、うち110件が死亡災害です。
ドローン点検を導入すれば、こうした労働災害のうち、点検作業中の事故を防ぐことができます。
また、可燃性ガスや蒸気、粉じんなどが空気中に混ざり、爆発の危険性がある場所を点検する際も、ドローンであれば遠隔で作業できるので安全です。
参照元：令和3年労働災害発生状況の分析等
メリット②短期間で点検ができる
点検の現場に足場を組んだり、高所作業車やクレーンを用意したりする時間を省くことができる点も、ドローン点検の魅力の1つです。
上空から現場一帯を空撮できるので、広範囲の様子を一度に確認することも可能です。
また、現場への移動時間も削減できるので、1日に1つの現場しか回ることができなかった企業が、ドローン導入後は複数の現場を点検できるようになった事例もあります。
メリット③少人数で点検ができる
通常の点検なら複数人の手が必要なところ、ドローン点検であれば、操縦者と映像を確認する作業員だけで点検を行うことができます。
ドローンを使って点検場所全体を空撮し、異常が認められる箇所のみ点検を行えばよいので、広大な範囲の安全管理もごく少人数で対応できます。
高所作業の際に足場を組むための人員なども削減可能です。
メリット④コストを抑えられる
少人数で作業可能なドローン点検を導入すると、人件費を削減することができます。
それまで高所作業車やクレーンなどを手配していた現場であれば、その分のコストカットも叶うでしょう。
また、ドローン点検によるコストの抑制は、社会問題の解決にもつながるとして注目されています。
1950年代から1970年代までの高度経済成長期に建造された大量の建築物が、2023年現在、築50～70年に差し掛かかり、経年劣化が進んでいます。
老朽化した社会インフラには安全点検が不可欠ですが、すべてを点検するには莫大なコストがかかるので、なかなか実施が進まないのが現状です。
しかし、ドローンを導入して点検コストを下げれば、費用が支払えないことを理由に点検を後回しにしている自治体も、点検に前向きになるかもしれません。
メリット⑤高精度な撮影ができる
ドローンに搭載されているカメラで撮影された映像は、AIによって解析され、人間が目視で確認するよりも速く、異常のある箇所を見つけられます。
この自動検出機能のおかげで、点検のスピードが上がったうえに、点検の精度が作業員の習熟度に左右されなくなりました。
光学ズームをカメラに搭載した機種のドローンであれば、遠くからの撮影でも鮮明な映像で現場を確認することができます。
さらに、視覚情報からではわからない温度を検知することができるのが、赤外線カメラです。
点検用のドローンに赤外線カメラをつけると、マンションの外壁や太陽光パネルの温度の変化から異常を検知することが可能になります。
ドローン点検のデメリット
ドローン点検には数多くのメリットがある一方、いくつかのデメリットもあります。
ここからは、点検にドローンを使用する際の4つのデメリットを解説しますので、参考にしてみてください。
デメリット①飛行許可が必要である
航空法にもとづき、「特定飛行」を行う場合は、飛行許可・承認手続が必要です。
特定飛行の条件は、空域と飛行の方法の2つに大別できます。
特定飛行に該当する空域
・空港等の周辺
・人口集中地域の上空
・150メートル以上の上空
・緊急用務空域
特定飛行に該当する飛行の方法
・夜間の飛行
・目視外の飛行
・人や物件とのあいだに距離を確保できない飛行
・催し会場の上空での飛行
・危険物の輸送
・物件の投下
上記の条件に当てはまる場合は、国土交通省の運営するオンラインサービスである「ドローン情報基盤システム」（DIPS）を利用して申請を行います。
ただし、機体認証・操縦者技能証明を取得していれば、特定飛行のうち一部の条件においては、飛行許可・承認手続の省略が可能です。
正しく許可を取得せずにドローンを使用すると、懲役又は罰金が科されるので、飛行前に確認を徹底してください。
デメリット②風や天候に左右される
ドローンは、飛行中に風にあおられると落下するおそれがあるので、風が強い日の飛行はおすすめできません。
防水性能が十分ではない機種であれば、雨天時の点検も控えましょう。
そのほかにも注意しなければならないのが、猛暑の日や極度に寒冷な日の飛行です。
気温が高いとドローン内部の温度が上昇し、バッテリーに大きな負荷がかかるので、寿命が縮まってしまうのです。
反対に気温が低い場合も、バッテリーに負荷がかかり、通常よりも飛行できる時間が短くなるケースがあります。
そのため、寒い日は電源を入れてからすぐには飛行させず、しばらく時間を置いてから使用するなど、バッテリーへの負荷を軽減する対策を行いましょう。
デメリット③触診や打診ができない
ドローン点検では、触診や打診ができません。
打診は、点検の対象物を叩いた音から、内部の腐食や亀裂の状態を確認する手法です。
ドローンによる点検は、主にカメラを通して行う非接触のものなので、触診や打診にはまだ対応していないのです。
ただし、対象物に接触して点検できるドローンを研究している大学もあるので、近い将来触診や打診ができるドローンが開発される可能性はあります。
デメリット④墜落や事故の可能性がある
ドローン点検のリスクとして、機器の墜落や事故の可能性も挙げられます。
墜落の代表的な原因は、以下のとおりです。
ドローンの主な墜落原因
・整備不良
・操作ミス
・接触事故
・バッテリー切れ
・突風
・電波干渉による信号の断絶
整備を怠ると、モーターに塵埃が入って故障したり、プロペラの取り付けが甘く、はずれてしまったりといったトラブルが発生します。
事故防止のためには、飛行前の点検はもちろんのこと、飛行後のメンテナンスも欠かすことはできません。
また、バッテリー切れは突然の墜落につながるので、大変危険です。
点検する対象物から、操縦者の手元に戻ってくるあいだにバッテリー切れを起こすケースもあるので、バッテリー残量が30パーセントほどになったら帰還させましょう。
近くに携帯電話の基地局やラジオアンテナがある点検場所では、電波干渉にも気を付けなければなりません。
電波干渉を受けるとコントローラーからの信号を受信できなくなったドローンが墜落してしまうので、周辺環境の事前調査が必要です。
ドローン点検には、墜落にくわえて事故のリスクもあります。
2020年には、警視庁の機動隊員がドローンの点検中に誤ってプロペラに接触し、指を切断する事故が起こっています。
多くのメリットがあるドローン点検ですが、あくまで航空機であることを忘れず、細心の注意を払って取り扱いましょう。
ドローン点検が行われている場所
ここからは、現在、どのような現場でドローン点検が実施されているのかを紹介します。
ドローンの利用で通常の点検と何が変わるのかという点もあわせて解説しますので、参考にしてみてください。
屋根
屋根は風雨による損傷や経年劣化が発生するので、定期的な点検を必要とする部分です。
しかし、点検のために作業員が屋根の上に上がると、体重で屋根を傷めてしまいます。
ドローン点検であれば、屋根に一切負担をかけずに点検が可能です。
足場を組まなくてよいので、その分のコストも削減できるほか、高所作業を省けるので作業員の落下事故も防止できます。
また、家主も一緒に屋根の映像を確認できるので、作業員から口頭で説明されるよりも、屋根の状態を理解しやすいでしょう。
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マンション
マンションは、建築基準法第12条によって、竣工または前回の全面打診調査から10年が経過したときに全面打診調査を受けることが義務付けられています。
全面打診調査とは、マンション全体の外壁を叩く点検のことで、足場を組む必要がある大規模な点検です。
従来は時間やコスト面で負担が大きい点検でしたが、2022年4月からドローンの赤外線カメラを活用した点検で代用できるようになりました。
ドローン点検であれば足場が不要なので、その分のコストが削れるうえ、点検も短時間で完了します。
作業員にとっても危険な高所作業がなくなり、点検業者と依頼主の双方にメリットがあります。
ただし、マンションの立地や外壁のデザインによってはドローン点検が適用できないケースもあるので、条件の事前確認が必須です。
橋梁
道路法によって、5年に1度の点検が義務付けられている橋梁は、全国に約72万箇所あるとされています。
橋梁の点検には、橋梁点検車という特殊な車両が用いられますが、数が少ないので手配が難しいうえに、長時間停車するにあたって通行止めをしなければなりません。
また、橋梁点検車が立ち入れないような橋の場合は、作業員が命綱をつけて点検を行うため、危険をともないます。
こうした橋梁点検のネックになる部分を解決するのが、ドローン点検です。
ドローン点検なら、橋梁点検車の手配や交通規制が不要なので、従来の点検と比較して手間や時間を削減できます。
作業員も安全な場所からドローンを操縦できるので、落下してけがを負うリスクもありません。
人員や交通費の削減によって、コストカットにつながる点もメリットといえます。
道路
道路の点検時には、通常長時間の通行止めが必要です。
しかし、ドローン点検であれば短時間で点検を終わらせられるので、通行止めの時間を短縮し、利用者の不便を軽減できます。
特に、高速道路は通行止めしてしまうと迂回経路が少なく、利用者に多大な影響を与えてしまうので、ドローン点検の導入は大きな助けになります。
これまで、広範囲に及ぶ道路を点検するには大人数の動員が不可欠でしたが、ドローンなら作業人員のカットも可能です。
鉄道
鉄道は、作業員の立ち入りが困難な山間部をとおっている路線も多く、ドローン点検の導入が望まれる現場の1つです。
2022年5月に大阪府で開催された「鉄道技術展・大阪」では、鉄道に関する設備におけるドローン点検の実証実験の成果が発表されました。
展示では、山間部をとおる線路を空撮する試みや、ドローンで撮影した画像をもとに鉄道構造物の異常を自動検出する実験の結果が示され、本格的な導入への期待を高めました。
和歌山県の南海電鉄の比叡山線では、すでに山間部のトンネルや斜面の異常を検知する点検作業にドローンを活用しており、今後もさまざまな鉄道会社の導入開始が予想されます。
プラント
工業地帯などで見る大型のプラントは、人の手で点検できるよう設計されていますが、高所や立ち入り困難な場所も多い施設です。
一方で点検作業を怠ると、万が一のトラブルから施設全体の休止に繋がるおそれもあり、点検作業には大きなコストがかけられています。
そういった状況を解決するため、総務省消防庁と厚生労働省、そして経済産業省は『プラントにおけるドローンの安全な運用方法に関するガイドライン』を作成し、現場へのドローンの導入を促進しています。
プラントの種類は火力・原子力・水力をはじめとする発電所や、石油精製、一般科学など多岐に渡り、それぞれが異なる特徴を有した、特殊な構造の施設です。
そのため、ドローンを用いたプラント点検を代行業者に依頼するには、ドローンの技量・知識だけではなく、パイロットにプラントに関する専門知識があるかの確認が重要となります。
このようなプラント点検の特殊性と、ドローン導入の需要の高さを受けて、日本UAS産業振興協議会（JUIDA）は『プラント点検専門操縦士』の資格を創設しました。
ドローンによるプラント点検の委託をお考えの方は、依頼する業者がその資格を保有しているかを判断基準にするとよいでしょう。
メガソーラー発電施設
メガソーラー発電施設は、住宅用の太陽光発電とシステムは同じですが、家屋の屋根ではなく広大な土地にソーラーパネルを設置する点が特徴です。
2017年からメガソーラー発電施設の保守点検が義務化されたため、点検の機会が増えていますが、点検範囲が大規模であるがゆえに、その工数が事業者の負担になっています。
そこで、サーマルカメラや赤外線カメラを利用し、上空から温度の異常を確認できるドローン点検の活用が進んでいます。
確認作業が少人数で完結するので、工数の大幅な削減が可能です。
風力発電施設
風力発電施設は高さがあるので、作業員がロープでつり下がって点検を行います。
しかし、作業員による目視点検には、ブレード部分が巨大で点検に時間がかかることや、点検中にブレードの回転を停止させなければならないといったネックがあります。
当然、ドローン点検によってこうしたネック部分の解決が期待されていますが、風力発電施設でのドローン導入実績はまだ例が少ないのが現状です。
2020年に行われたドローン点検の実験では、自立飛行ができるドローンをブレードの点検に使用したところ、従来の10分の1の時間で作業が完了したと報告されています。
ドローン点検の有効性は証明されたわけですが、導入が進んでいないのは、その立地環境にあります。
風力発電施設は風の強い地域に位置しているので、作業環境が極めて厳しいのです。
現在も、強風や濃霧のなかで鮮明な撮影ができる技術が研究されており、点検精度が向上すれば、今後さらなる活用が期待できます。
高所
送電線鉄塔、屋根、橋梁、煙突など、ドローン点検は多くの高所に対応可能です。
ここで紹介した場所以外にも、ダムや原油の貯蔵タンクの外壁、はたまた遊園地のアトラクションの点検にもドローンが活躍しています。
作業員が立ち入るには危険すぎたり、コストがかかったりする場所での点検において、ドローンは画期的な問題解決手段といえます。
今後も、技術のさらなる進展や法改正とともに、活用の幅が広がっていくでしょう。
ドローン点検にかかる費用の相場
さまざまな点検業務の課題を解決してくれるドローン点検ですが、外部委託となると、気になるのはやはり費用の問題ですね。
以下で、主な点検場所ごとの費用相場を紹介しますので、ドローン点検の外部委託をご検討中の方は参考にしてください。
屋根点検の場合
屋根点検の費用相場は、5万円以上です。
同時に外壁点検も実施する場合は、赤外線カメラを搭載した上位機種を利用する必要があるので、さらに料金が上がります。
外壁点検の場合
マンションや一軒家の外壁点検は、1,000平方メートルあたり30万円程度かかります。
外壁の状態を映像で確認するだけであれば上記の料金で済みますが、赤外線カメラで温度の変化もチェックする場合は、上位機種を使用するので金額が膨らみます。
橋梁点検の場合
橋梁点検の費用相場は、1日あたり60万円以上です。
障害物の回避に特化した機種を使用するので、価格が高額になる傾向があります。
風力発電施設の場合
風力発電施設の点検にかかる費用は、1基につき30万円程度だといわれています。
強風に晒される場所で巨大な施設を点検するので、電波干渉に強く、長時間の作業に耐えられる大容量バッテリーを搭載した機種が使用されます。
ソーラー発電施設点検の場合
ソーラー発電施設の点検は、一般的に１メガワットあたり10万円以上かかります。
ソーラーパネルの温度から異常を検知する方法で点検するので、赤外線カメラを搭載した機種の使用が必須です。
ドローン点検を自社で導入する際の費用
外部委託ではなく、自社でドローン点検を導入したいとお考えの方に向けて、導入時にかかる主な費用を紹介します。
ドローン点検の導入にかかる基本的な費用
・ドローンの本体購入費用
・定期点検・整備費用
・保険料
点検箇所の様子を映像で見られる機能のみが搭載されたドローンであれば、20万円ほどから購入が可能です。
温度の調査もできる赤外線カメラがついた機種を選ぶと、最低でも90万円以上はかかります。
ドローン点検時の安全性を確保するには、定期点検も不可欠です。
ドローンの定期点検の費用は機種によって異なりますが、MAVIC 3 PRO で1年間で3万円程度です。
しかし、故障が発生して、さらに数万円の出費が生じるケースも少なくありません。
点検用として使用するのであれば、万が一に備えてドローン保険に加入しておくのが一般的です。
保険料は契約内容によって大きく異なるので、いくつかの保険会社を比較してから選びましょう。
ドローン点検は外部委託と自社での導入のどちらがおすすめ？
自社で点検用のドローンを導入するには、多様な機種のなかからニーズにあった商品を選ぶ知識や、高額のイニシャルコストが必要です。
また、ドローンの操縦経験者がいない場合は、操縦者の育成から始めなければならず、導入まで時間がかかってしまいます。
そうした理由から、ドローン点検を検討しているものの、まだドローンに関して詳しくないという方は、専門業者に点検を依頼してみましょう。
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ドローン点検を導入して安全性と効率の向上を図ろう
ドローンを導入すれば、高所や狭所での点検の安全性を高めつつ、短時間で作業を終わらせることができます。
操縦者と映像を確認する作業員のみ立ち合えばよいので、少人数で点検業務を完結でき、人件費を削減することもできます。
点検用のドローンの導入には知識や資金、時間が必要なので、まずはドローンの専門業者に点検を委託してみるのがよいでしょう。
Y’s Airでは、ドローンの空撮サービスをご提供しております。
設備点検に適した機種もご用意しておりますので、点検にドローンを活用したいとお考えの方は、ぜひ一度お気軽にお問い合わせください。
