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UgCS リファレンスマニュアル

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2022.09.15(追記)

UgCS の基本的な使用方法・使い方

基本的かつ重要なポイントを中心にリファレンスマニュアルとしてまとめました。このページにて、一通りの理解と実際にフライトを行うことが可能になります。

UgCS全体概要

UgCSは、PC側のソフトウエアで飛行プランを作成し、そのデータをWi-Fi経由でタブレットのアプリを経由し、ドローンにデータ転送を行います。PCとタブレットは、同じWi-Fiに接続する必要があります。

UgCSを使用するには、PC側でライセンスのアクティベーション(認証)が必要です。タブレット側はライセンスは必要ありません。DJI GOのようにフリーで使用出来ます。機能もほぼ同じです。

トライアルライセンス(2週間の機能制限無し)を使用する事で、ライセンス購入前にご自分の機体が対応しているか、手持ちのアンドロイドタブレットは対応しているか、UgCSを触ってみたい等、確認をすることが出来ます。トライアルライセンスを使用しなくとも、ドローンへデータ転送/エクスポートは出来ませんが、ドローンとの接続、コース設定は可能ですので事前に確認ください。

事前準備

DJIGo4アプリ/DJI Assistantソフトウエアなどでドローン、送信機のファーム、安全飛行詳細データベースを最新状態にしてください。最新ではない場合、デスクトップPCとタブレット+ドローンが接続出来なくなります。

また、タブレット、送信機、ドローンのバッテリーは十分に充電ください。バッテリーが不十分だと安全機能が働いて、接続出来ない、画像が表示されないなど、正常に動作しなくなります。

用意するもの

  • デスクトップPC(Windowsもしくは、Linux)
  • スマート送信機もしくは、アンドロイドタブレット(X86系CPUは使用不可)、iOSタブレット(iOSは今後サポートしなくなりますのでご注意ください)
  • UgCSソフトウエア(PC及びタブレット用それぞれ)

インストール

下記サイトより、デスクトップPC、タブレットそれぞにUgCSのソフトウエアをインストールしてください。

  • デスクトップ用PC
    https://www.ugcs.com/en/page/download
    インストールは、言語は日本語はありませんので、Englishを選択し、後は全てデフォルトを選択してください。
  • アンドロイドタブレット
    Playストアで「ugcs」を検索、「UgCS for dji」をインストールします。
  • Matrice300RTK スマート送信機
    インストールは、スマート送信機にUgCSをインストールする方法を参照してください。
  • iOS
    App storeにて「ugcs」を検索、「UgCS for dji」をインストールします。

PCへのインスト―ルが完了すると、UgCS client、UgCS service managerの2つのアイコンがデスクトップに作成されます。

  • UgCS client:グランドステーションソフトウエアです。通常、これを起動します。
  • UgCS service manager:バックグラウンドによるuniversal control server(UCS),vehicle specific modules(VSM)及びエミュレータ処理。UgCS clientを起動すると、自動的に裏で起動かかりますので、特に気にしなくて大丈夫です。

以降、本説明は、PCで使用するUgCS clientの説明となります。タブレットのUgCS for DJIは、特に難しくないため、ここでの説明は省略致します。

アクティベーション

PCでUgCS clientを実行します。初めて起動したときに、以下のようにアクティベーション画面が表示されます。

ライセンスがあれば、コードを入力し、Activateボタンをクリックしてください。無ければ、閉じて頂いて構いません。保存やエクスポート、ドローンの飛行は出来ませんが、操作は可能です。

Acrivation画面やライセンスの確認は、いつでも右上の赤枠部をクリックすることで、開くことが出来ます。

使用方法

インストール後、初めて起動したときは、以下のようにデモ画面が表示されています。画面が複雑で難しそうと思いがちですが、構成と主要な部分を覚えてしまえば特に難しい事はありません。順に説明していきます。

画面左側部:フライトプランの設定を行うメニューがあります。自動飛行の種類やパラメータを設定します。
右側画面部:飛行させる時のコマンドや飛行時の計器類を表示します。基本、飛行時はタブレットで飛行の状態を確認出来ますので、PCを操作するときはコマンドを送信するときのみになります。

デスクトップPCとタブレットを接続する

まず最初に、デスクトップPC、タブレット、ドローンが正常に接続できるかを確認します。デスクトップPCで作成したフライトプランは、Wi-Fiを通してタブレットからドローンにデータ転送しますので、接続確認は重要です。

  1. 事前準備で述べましたように、DJIGo4アプリなどでドローン、送信機のファーム、安全飛行詳細データベースを最新にしてください。各バッテリ(送信機、ドローン、タブレット)も十分に充電されているかご確認ください。これらが不十分な場合、接続が出来ない場合があります。
  2. PCのUgCS Clientを起動。
  3. タブレットと送信機をUSBケーブルで接続し、送信機とドローンの電源を入れます。
  4. タブレットのUgCSgCS for DJIを起動します。

接続が成功しますと、タブレットは以下のように表示されます。カメラの画像がタブレットに表示され、画面左上の「UCS」の右側に緑色の丸が表示されます。接続出来ていない場合は、グレーのままになります。もしアンドロイドタブレットで上手く接続できない場合は、原因の特定の為にも他のアンドロイドタブレット、iPhoneやiPadでも試してください。

アンドロイドタブレットには、IntelのX86系CPUが搭載された、Windowsも起動できるいわゆる格安の中華パッドなどがありますが、これはUgCSは対応しておりません。UgCSgCS for DJIを起動しても、以下の様にオープニング画面で固まったり、オープニング画面すらも落ちたりします。詳細は、「対応タブレット」をご確認ください。

接続が成功しますと、デスクトップPCには、下図のように接続した機体が表示されます。マウスを持っていくとシリアル番号が表示されます。同じ種類の機体でも個別に認識するので、同時に複数の機体を制御する事も出来ます。

ルートの設定

一度、接続が確認出来ましたら、タブレット、ドローンはもう電源をOFFにして構いません。早速、PC(UgCS client)にてルートを作成します。

画面操作の基本

まずはデモ画面で構いませんので、画面操作をしてみましょう。デモ画面はおかしくなっても構いません。どんどん触ってみてください。

  • 画面移動:マウス左クリックしたまま前後左右動かします。
  • 画面方向:マウス右クリックしたまま、上下、左右動かします。
  • ズームイン/ズームアウト:マウスホィールを動かします。
  • waypoint作成:ダブル左クリックもしくは、shift+左クリック。
  • waypoint作成のキャンセル(Phtogrammetryツール時のエリア指定のみ):右クリック。
  • waypoint選択:左クリックでシングル選択、CTRL+左クリックで複数選択、CTRL+Aで全選択。
  • waypoint移動:左クリックで選択し、waypointの根本にカーソルを持っていき、矢印が表示されたら左クリックドラッグで変更。
  • waypoint高度変更:左クリックで選択し、waypointの上部にカーソルを持っていき、矢印が表示されたら左クリックドラッグで変更。
  • waypoint追加:追加したいwaypointの一つ前を選択後、追加したい箇所にてダブル左クリック。
  • waypoint削除:選択後、deleteキー。

ミッションの作成

飛行プランを作成するには、二通りのコマンドがあります。
・画面左上 三(Menu)- Create new mission
・画面左上 + – Add new route

新しくミッションを作成するか、既存のミッションにルートを追加作成するかになります。例えば、札幌というミッションにコースA、コースB…と作成するか、札幌1(ルート1個)、札幌2(ルート1個)…とできます。どちらのコマンドも、ルートを作成する機能に変わりはありません。

今回は最初ですので、新しいミッションとしてプランを作成します。最初に地図をルートを作成したい場所に移動します。地図を希望の場所にドラックするか、右上のserch placesで検索します。アルファベット及び日本語も使用出来ます。

左上のmenuをクリックし、creat new missionを選択します。(もしくは、+マークのAdd new route)

Create from scratchがデフォルトで選択されていることを確認し、ルートネームを入力、Nextをクリックします。

ドローンを選択、Nextをクリックします。

ルート全般の基本設定を行います。

  • Take-off point altitude above groundは、ドローンの離陸地点とGoogleの標高データとの差分を入力する事になります。通常地面から離陸する場合は、特に入力する必要はありません。
  • Return home altitudeは、緊急帰還時の高度(対離陸ポイント)になります。
  • Zones taken into accountは、飛行禁止ゾーンを有効にするかの選択です。カスタム領域も指定できます。
  • Trajectory type:Straightは隣のwaypointの高度まで斜めに移動、Safeは一度上昇してからwaypointまで移動します。
  • Action on loss of RCは、送信機の電波が途絶えた時の処理です。

Waypointの作成

左側ツールバーがwaypoint(デフォルト)を選択されていることを確認し、必要なパラメータを設定します。

  • Avoid obstacles:障害物との衝突避ける。ビルドモデルが必要です。(通常はONにしてください)
  • Avoid terrain:地面との衝突を避ける。(通常はONにしてください)
  • Altitude mode:AGLはドローン離陸地点からの対地高度、AMSLは海抜高度でwaypointは作成できます。

必要な所にwaypointを設定します。ダブル左クリックもしくは、shift+左クリックで設定出来ます。waypoint作成後、高度や位置の修正も可能です。Altitude Modeの変更は出来ません。

飛行プランが正常に計算終了すると、ビークルカードの右側に緑色のレ点が入ります。もし、赤色の感嘆符が表示された場合は、計算にエラーがある事を示します。エラーがある場合は、画面下にメッセージが表示されていますので、適切なパラメータ設定に修正してください。

下記は、二つのプランを作成した場合です。一つは、AGL、もう一つはAMSLで設定しています。このように、同じミッションに二つのフライトプランが存在する場合は、二つのビークルカードが存在します。ビークルカードもしくは、ルートをクリックすることで、ハイライト表示されます。また、ビークルカードをダブルクリックすると、waypointをセンタリング表示します。これは、覚えておくと編集中に便利です。

Photogrametry/LiDARミッション

PhotogrametryやLidarミッション時は、下図を参考に設定してみてください。慣れるまでエラーが多発して困惑する場合は、GSDやオーバラップを大きめに設定し、そこから適正な値にしていくとやりやすいです。

AGL Toleranceを小さな値にすると、地面に対してより多く追従し(waypointが増えます)、大きくすると鈍くなります。

LiDARのミッションプランの設定に関しては、LiDAR特有の内容がありますので、Lidar areaのルート設定を確認してください。

プロファイルにある大事なパラメータ

対地高度で飛行する場合、地面に対する安全高度は、プロファイルで定義されています。左上三本線(Menu)→Profiles→(例)Matrice300RTK→(例)Platform DJI Matrice300RTKをクリックするとパラメータが表示されます。Editをクリックし、RoutingのSafe height over terrainをデフォルトの5mから任意の値にご変更ください。

このプロファイルには、最大の高さ(Max altitude AGL:120m、Max altitude AMSL:7000m)、飛行範囲(Fence radius:500m)など重要な項目がありますので、適宜変更ください。

飛行プランをビークルに転送する(PCを使用する方法)

UgCS cliantをビークルと接続(本記事の冒頭で説明)します。一度接続すると、下図のように画面右上のAdd Vehicleボタン(+ボタン)のプルダウンリストに接続されたビークルが表示されます。

このプルダウンリストからビークルを選択することで、ミッションに使用するビークルを選択できます。

もし、フライトプランが複数ある場合は、前述したビークルカードを選択し、また転送先ビークルのリストがアクティブになっている事を確認し、コマンドのuploadをクリックします。uploadしてもまだ飛び立ちません。

自動飛行させる

Auto Modeをクリックすることで飛行プランに従って飛行開始します。ビークルによっては、ある高度まで手動で離陸し、ホバリング状態からAuto Modeにする制約があります。ビークルの制約に従ってください。

尚、飛行前はホームポイントの位置、離陸する前の無人機の高度が正しく認識しているかを確認の上、飛行させてください。マニュアルにもくどい位記載されています。

補足:UgCSは、ミッション飛行の高度に関しては平均海抜高度を使用しているということなので、離陸前はAMSLやAGL(念のため)の高度をご確認ください。(高度はあらかじめ調べておく必要があります。)RAWは気圧高度計を使用しているので、離陸前に高度がゼロになっているかを確認します。

PCを使用せずに飛行させる方法

UgCS デスクトップPCを使用せずに飛行させる方法

日本語マニュアルご紹介

弊社でUgCSライセンスを購入頂くと、弊社オリジナルの日本語マニュアルが付属します。下記は、UgCS Cliantの目次です。

UgCS for DJIの目次です。

A2フライトコントローラ(データリンク使用)との接続マニュアルです。従来、PC版Ground Stationを使われてた環境があれば、UgCSも全く同じ環境で動作します。

以上です。