ドローン国家資格 二等「システム」の一問一答
📖 ドローン国家資格 二等「システム」の全75問と解説(一覧)
ドローン国家資格 二等のシステムに関する一問一答(全75問)の正解と解説の一覧です。上の一問一答で実際に解いてから、ここで復習・確認できます。
-
問1.マルチローター(マルチコプター)は複数のローターを持つ回転翼航空機で、4枚プロペラを持つものをクアッドコプターと呼ぶ。
正解:○(正しい)
解説:正しい。4枚=クアッド、6枚=ヘキサ、8枚=オクト。隣接プロペラは逆回転で反トルクを相殺。
-
問2.マルチローターの隣接するプロペラは同方向に回転することで、安定したホバリングを実現している。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは隣接プロペラは逆回転(CW/CCW交互)で反トルクを相殺してヨー方向の回転を防いでいる。
-
問3.ESC(Electronic Speed Controller)はGPS信号を処理して機体位置を計算する装置である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはESCはモーターの回転数・方向を制御する電子装置。GPS処理はFC(フライトコントローラー)の役割。
-
問4.フライトコントローラー(FC)はドローンの『脳』にあたる中央制御装置で、各センサーからの情報を統合処理する。
正解:○(正しい)
解説:正しい。IMU・GPS・気圧計等のセンサー値を統合し、操縦入力に応じてESCに指令を出す。
-
問5.GNSSは米国のGPS衛星のみを利用する単一衛星測位システムの呼称である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはGNSSはGPS(米)・GLONASS(露)・Galileo(EU)・BeiDou(中)・QZSS(日)等の複数衛星システムの総称。GPSは米国システムの固有名称。
-
問6.IMU(慣性計測装置)は気圧センサーと温度センサーを組合せた装置で、機体の高度を計測する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはIMUは加速度センサー+ジャイロセンサー(+磁気センサー)の組合せで姿勢・運動を計測する装置。気圧センサーは別途バロメーターとして搭載される。
-
問7.電子コンパス(磁気センサー)は地磁気を検出して機首方位を求めるが、強磁界の影響を受けない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは鉄塔・高圧線・車両等の強磁界の影響を強く受ける。離陸前のキャリブレーションが必要。
-
問8.気圧センサー(バロメーター)はGPS衛星電波を受信して絶対高度を計測するため、気象変化による誤差は生じない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは気圧センサーは大気圧から相対高度を推定するため、気象変化(低気圧通過等)で表示高度がドリフトする。GPS高度とは別系統。
-
問9.プロペラが空気を下方に押し出す反作用で揚力が発生する原理は、ニュートンの作用反作用の法則による。
正解:○(正しい)
解説:正しい。プロペラ上下の圧力差(ベルヌーイ)と作用反作用の組合せで揚力が生まれる。
-
問10.ベルヌーイの定理は『流体の速度が増すと圧力が上がる』ことを示し、翼の揚力発生原理を説明する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは『流体の速度が増すと圧力が下がる』。翼上面で気流速度増→圧力低下、下面より低圧となり揚力発生。
-
問11.ドローンの姿勢制御で、機首方向の傾き(前後方向の回転)をロール(Roll)という。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは前後方向の傾きはピッチ(Pitch)。左右方向の傾きがロール(Roll)。
-
問12.ヨー(Yaw)軸は機体の垂直軸まわりの回転で、機首方向を変える動きを指す。
正解:○(正しい)
解説:正しい。ピッチ=横軸(前後傾)、ロール=縦軸(左右傾)、ヨー=垂直軸(機首回転)。
-
問13.ジャイロ効果(コリオリ力)は回転体の回転軸を保とうとする性質で、シングルローターヘリの安定性に寄与する。
正解:○(正しい)
解説:正しい。回転するローターの慣性で姿勢を保つ。マルチローターは姿勢を電子制御で能動安定化。
-
問14.リポバッテリー(LiPo)はリチウムイオンポリマー電池で、エネルギー密度が高く出力特性に優れる一方、発火・膨張のリスクがある。
正解:○(正しい)
解説:正しい。過放電・過充電・物理損傷で発火の危険。保管時は3.7-3.8V/セルの保管充電状態で。
-
問15.リポバッテリーの『S』はセル数を示し、3Sは3セル並列でフル充電時の電圧は1セル分の4.2Vとなる。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは3Sは3セル直列で12.6V満充電(4.2V×3)。並列は容量を増やすが電圧は変わらない。
-
問16.バッテリーのC値(放電レート)は容量に依存せず、数値が大きいほど直接的に大電流を放電可能であることだけを示す。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはC値×容量=最大放電電流。例えば3000mAh×25C=75Aで容量と組合せて最大放電電流が決まる。
-
問17.リポバッテリーは満充電状態(4.2V/セル)のまま長期保管するのが望ましい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは保管充電状態(約3.7-3.8V/セル)が望ましい。満充電長期保管は劣化・膨張の原因。
-
問18.使用済みリポバッテリーは塩水に浸して完全放電させてから自治体ルールに従い廃棄するのが安全である。
正解:○(正しい)
解説:正しい。塩水浸漬で完全放電→絶縁テープ→産廃または家電量販店等の回収ボックスへ。
-
問19.2.4GHz帯と5.7GHz帯では、5.7GHz帯のほうが直進性が強く障害物による減衰が大きい。
正解:○(正しい)
解説:正しい。周波数が高いほど直進性増・回折性減・吸収減衰増。混雑度は低いが障害物に弱い。
-
問20.2.4GHz帯はWi-Fi・電子レンジ等の他用途と異なる専用帯域のため、混信や干渉の心配は全く無い。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは2.4GHz帯はWi-Fi・Bluetooth・電子レンジ・無線LAN等と共用帯域で、市街地・電子レンジ近辺では干渉リスクが高い。
-
問21.プロポ(送信機)と機体の通信が途絶した場合に自動的に発動する安全機能をフェイルセーフという。
正解:○(正しい)
解説:正しい。一般にRTH・自動ホバリング・自動着陸等が選択される。設定確認が運用前必須。
-
問22.RTH(リターン・トゥ・ホーム)は離陸地点に自動帰還する機能で、GPSが捕捉できていない状態でも正常動作する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはRTHはGPS測位に依存し、GPS未捕捉時は機能しないか位置がずれる。離陸前にホームポイント記録必須。
-
問23.光学センサー(ビジョンセンシング)は照度や床面のテクスチャに依存せず、暗所・無紋様面でも常に同等の精度で動作する。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは光学センサーは光学特徴量に依存するため、低照度・無紋様面では精度が著しく低下する。GPS併用での補完が重要。
-
問24.超音波センサーは音波の反射時間から地面までの距離を計測するが、軟質物(草・カーペット等)には精度が低下する。
正解:○(正しい)
解説:正しい。硬い反射面では精度高、吸音面では誤検出。一般に高度数mまでの低高度測距用。
-
問25.ToFセンサー(Time of Flight)は光の往復時間から対象物までの距離を計測する近距離測距センサーである。
正解:○(正しい)
解説:正しい。赤外光等を用い障害物検知・自動着陸の高度測定等に使用。
-
問26.LiDARは超音波パルスで対象物までの距離を計測する低コスト近距離センサーで、点群計測には使用できない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはLiDARはレーザー光のパルスを使用し、3D点群データの取得が可能。自動測量・点検用ドローンに搭載される。超音波は別系統のセンサー。
-
問27.ジンバルはカメラ等のペイロードを機体の振動・傾きから物理的に独立させる3軸スタビライザーである。
正解:○(正しい)
解説:正しい。ピッチ・ロール・ヨー3軸を能動的に制御。空撮の映像品質を大きく向上。
-
問28.プロペラに小さな傷や欠けがあっても飛行性能には影響しないため、そのまま使用してよい。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは微細な傷でもバランス崩壊・破断のリスクがあり、損傷が確認されたら必ず交換すべき。
-
問29.ファームウェアの更新は機体の安定性・安全性の維持に必要で、メーカー推奨に従って実施すべきである。
正解:○(正しい)
解説:正しい。バグ修正・機能改善・規制対応等が含まれる。更新中の電源切断は機体ブリックの原因。
-
問30.定期メンテナンスは飛行時間に関係なく、年1回のみ実施すれば十分である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは飛行時間・使用環境に応じてメーカー指定の点検サイクルで実施。激しい使用なら高頻度。
-
問31.ローバッテリー警告は安全マージンが大きく取られているため、警告が出ても予定された飛行プランを最後まで継続して問題ない。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは警告は早期着陸を促す合図。無視すると緊急着陸・墜落のリスク。速やかに最寄りの安全地点へ着陸開始すべき。
-
問32.電動ドローンの飛行可能時間は、機体重量・ペイロード重量・気温・風速等の影響を受ける。
正解:○(正しい)
解説:正しい。重量増・低温・強風・高高度はバッテリー消費を増やす。仕様値は基準条件下の値。
-
問33.ブラシレスモーターはブラシ式モーターより寿命が長く、メンテナンス頻度が低い。
正解:○(正しい)
解説:正しい。摺動部がベアリングのみ。ブラシ磨耗がなく長寿命。ドローンの標準動力。
-
問34.プロペラの取付方向や種類を間違えると、機体は正常にホバリングできず転倒する。
正解:○(正しい)
解説:正しい。CW/CCW方向と機体位置が正しく対応していないと反トルクが相殺できずヨー回転や転倒の原因。
-
問35.GPSのマルチパス(電波の反射)の影響は、ビル群や峡谷では発生せず、開けた屋外でのみ生じる現象である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくはビル群密集地・峡谷・水面近傍等の電波反射が多い環境でマルチパスが発生しやすい。開けた屋外は逆に測位精度が良好。
-
問36.コンパスキャリブレーションは離陸場所が変わるたびに実施する必要はなく、初回設定のみで十分である。
正解:×(誤り)
解説:誤り。正しくは緯度・地磁気環境の異なる場所への移動時にキャリブレーション推奨。特に長距離移動後。
-
問37.DJIなどのコンシューマー機に搭載されるダウンワード・ビジョンセンサーは、低照度や無紋様面では機能が低下する。
正解:○(正しい)
解説:正しい。光学特徴量を抽出するため照度・テクスチャ依存。GPS併用で補完。
-
問38.ペイロードを搭載すると重心位置や重量分布が変わり、飛行特性に影響を与える。
正解:○(正しい)
解説:正しい。重心ズレでヨーバランス変化・消費電力増・操縦応答性低下。事前のテスト飛行が望ましい。
-
問39.電池の使用可能温度範囲はメーカー仕様で規定されており、極端な低温・高温下では性能・寿命が低下する。
正解:○(正しい)
解説:正しい。一般に低温で容量低下、高温で劣化加速。低温時は事前にバッテリー保温が有効。
-
問40.クアッドコプターの4つのモーターを同時に同回転数で制御するとホバリングを維持できる。
正解:○(正しい)
解説:正しい。FCがIMU値に基づき微調整。理想的には推力=重力でホバリング成立。
-
問41.次のうち、フライトコントローラー(FC)の役割として正しくないものはどれか。
- ア.IMU値の処理
- イ.ESCへの回転数指令
- ウ.撮影映像の記録
正解:ウ.撮影映像の記録
解説:正答は2(C)。FCはセンサー値統合・姿勢制御・ESCへの指令を行う。映像の記録は別途のカメラ・SD等で行う。
-
問42.IMU(慣性計測装置)に通常含まれるセンサーの組合せはどれか。
- ア.気圧センサー+温度センサー
- イ.加速度センサー+ジャイロセンサー
- ウ.GPS+コンパス
正解:イ.加速度センサー+ジャイロセンサー
解説:正答は1(B)。IMUは加速度センサー+ジャイロセンサー(+磁気センサー)の組合せで姿勢計測。
-
問43.GNSSに含まれない衛星測位システムはどれか。
- ア.GLONASS
- イ.BeiDou
- ウ.Wi-Fi
正解:ウ.Wi-Fi
解説:正答は2(C)。GNSSはGPS(米)・GLONASS(露)・Galileo(EU)・BeiDou(中)・QZSS(日)等。Wi-Fiは無線LAN規格。
-
問44.次のうち、機体の垂直軸まわりの回転を表すのはどれか。
- ア.ピッチ
- イ.ロール
- ウ.ヨー
正解:ウ.ヨー
解説:正答は2(C)。ヨー=垂直軸まわり(機首方向変化)、ピッチ=横軸(前後傾)、ロール=縦軸(左右傾)。
-
問45.リポバッテリー1セルの公称電圧として正しいものはどれか。
- ア.1.2V
- イ.3.7V
- ウ.12V
正解:イ.3.7V
解説:正答は1(B)。リポ1セル公称3.7V・満充電4.2V・最低電圧3.0V程度。
-
問46.3Sリポバッテリーの満充電時の電圧はどれか。
- ア.11.1V
- イ.12.6V
- ウ.13.2V
正解:イ.12.6V
解説:正答は1(B)。1セル満充電4.2V×3直列=12.6V。
-
問47.リポバッテリーの長期保管時の推奨電圧はどれか。
- ア.1セルあたり3.0V以下
- イ.1セルあたり3.7-3.8V
- ウ.1セルあたり満充電4.2V
正解:イ.1セルあたり3.7-3.8V
解説:正答は1(B)。1セルあたり3.7-3.8Vの保管充電状態が推奨。満充電長期保管は劣化原因。
-
問48.バッテリー容量2000mAh・C値20Cの場合の最大連続放電電流はどれか。
- ア.20A
- イ.40A
- ウ.200A
正解:イ.40A
解説:正答は1(B)。2000mAh=2Ah、2A×20C=40A。
-
問49.2.4GHz帯と5.7GHz帯の電波特性として正しい説明はどれか。
- ア.5.7GHzは直進性が高く障害物に弱い
- イ.2.4GHzは混信が少ない
- ウ.両帯とも電波特性は同じ
正解:ア.5.7GHzは直進性が高く障害物に弱い
解説:正答は0(A)。周波数が高いほど直進性増・障害物影響大。5.7GHzは混雑度低いが障害物に弱い。
-
問50.プロポと機体の通信途絶時に発動する安全機能の名称はどれか。
- ア.セーフモード
- イ.フェイルセーフ
- ウ.ロックダウン
正解:イ.フェイルセーフ
解説:正答は1(B)。フェイルセーフ機能(RTH・自動ホバリング・自動着陸等)が起動。
-
問51.RTH(リターン・トゥ・ホーム)機能が正常に動作するために最も重要な条件はどれか。
- ア.バッテリー残量が満充電
- イ.気温が摂氏25度以上
- ウ.GPS捕捉とホームポイント記録
正解:ウ.GPS捕捉とホームポイント記録
解説:正答は2(C)。RTHはGPS測位に依存。離陸前のホームポイント記録(衛星捕捉)が前提。
-
問52.次のうち、強磁界の影響を受けて測位に誤差を生じやすいセンサーはどれか。
- ア.気圧センサー
- イ.加速度センサー
- ウ.電子コンパス
正解:ウ.電子コンパス
解説:正答は2(C)。電子コンパス(磁気センサー)は鉄塔・高圧線・大型車両等の強磁界の影響を強く受ける。
-
問53.次のうち、超音波センサーの距離計測精度が低下しやすい条件はどれか。
- ア.芝生やカーペット上
- イ.コンクリート床上
- ウ.アスファルト路面上
正解:ア.芝生やカーペット上
解説:正答は0(A)。芝生・カーペット等の吸音面では音波反射が弱く誤検出。硬い床面は精度良好。
-
問54.LiDARが計測に使用する波長として正しいものはどれか。
- ア.レーザー光(可視・近赤外)
- イ.マイクロ波(電波)
- ウ.超音波
正解:ア.レーザー光(可視・近赤外)
解説:正答は0(A)。LiDARはレーザー光(可視・近赤外)のパルスで距離計測。電波はレーダーで使用。
-
問55.ジンバルが安定化する軸数として一般的なものはどれか。
- ア.1軸
- イ.2軸
- ウ.3軸
正解:ウ.3軸
解説:正答は2(C)。3軸(ピッチ・ロール・ヨー)ジンバルが標準。1軸・2軸ジンバルもあるが3軸が高品質。
-
問56.次のうち、ブラシレスモーターの長所として正しくないものはどれか。
- ア.長寿命
- イ.高効率
- ウ.低価格・制御回路不要
正解:ウ.低価格・制御回路不要
解説:正答は2(C)。ブラシレスは長寿命・高効率・低メンテだが、ESCが必要で制御がやや複雑。低価格はブラシ式の特徴。
-
問57.クアッドコプターの隣接プロペラの回転方向の関係はどれか。
- ア.全プロペラ同方向回転
- イ.隣接プロペラは逆方向回転
- ウ.回転方向は任意
正解:イ.隣接プロペラは逆方向回転
解説:正答は1(B)。隣接プロペラはCW/CCWで逆回転、反トルク相殺。同方向だとヨー回転が起きる。
-
問58.次のうち、GPS測位精度が低下しやすい環境はどれか。
- ア.広い屋外グラウンド
- イ.標高の高い山頂
- ウ.ビル谷間の都市部
正解:ウ.ビル谷間の都市部
解説:正答は2(C)。ビル谷間・峡谷・橋下等のマルチパス・遮蔽環境で精度低下。開けた屋外は精度良好。
-
問59.プロペラに損傷を発見した場合の正しい対応はどれか。
- ア.軽微なら続用
- イ.テープで補修
- ウ.新品に交換
正解:ウ.新品に交換
解説:正答は2(C)。微細な損傷でもバランス崩壊・破断のリスクあり、必ず新品交換。続用や補修は厳禁。
-
問60.コンパスキャリブレーションを推奨する状況として正しいものはどれか。
- ア.飛行前ごとに毎回
- イ.1年に1回のみ
- ウ.長距離移動後や磁気異常時
正解:ウ.長距離移動後や磁気異常時
解説:正答は2(C)。長距離移動後・磁気環境異常時・新規場所での運用前等にキャリブレーション推奨。
-
問61.リポバッテリーの廃棄方法として正しいものはどれか。
- ア.生ごみとして処分
- イ.塩水放電後に産廃や回収ボックス
- ウ.そのまま燃えるごみ
正解:イ.塩水放電後に産廃や回収ボックス
解説:正答は1(B)。塩水浸漬で完全放電→絶縁テープ→産廃または回収ボックスへ。生ごみ・燃えるごみは厳禁。
-
問62.ローバッテリー警告発生時の正しい対応はどれか。
- ア.最高高度まで上昇して帰還
- イ.そのまま予定飛行を継続
- ウ.速やかに着陸開始
正解:ウ.速やかに着陸開始
解説:正答は2(C)。速やかに着陸開始。残量を超えると緊急着陸・墜落リスク。最高高度や遠距離飛行の継続は厳禁。
-
問63.次のうち、ファームウェア更新時の注意事項として正しくないものはどれか。
- ア.バッテリー残量を十分確保
- イ.安定したネット環境で実施
- ウ.飛行中に空中で更新
正解:ウ.飛行中に空中で更新
解説:正答は2(C)。更新中の電源切断はブリックの原因。屋外・低バッテリー・回線不安定は避ける。空中での更新は厳禁。
-
問64.気圧センサーが高度推定に用いられる原理として正しいものはどれか。
- ア.高度上昇で気圧低下
- イ.高度上昇で気圧上昇
- ウ.高度と気圧は無関係
正解:ア.高度上昇で気圧低下
解説:正答は0(A)。高度上昇→気圧低下の関係で相対高度を算出。気象変化でドリフトが生じる。
-
問65.次のうち、ジャイロセンサーが計測する物理量はどれか。
- ア.並進加速度
- イ.角速度
- ウ.磁気
正解:イ.角速度
解説:正答は1(B)。ジャイロは角速度(回転速度)を計測。積分で角度を求める。
-
問66.ToFセンサーの計測原理として正しいものはどれか。
- ア.音波の往復時間
- イ.光の往復時間
- ウ.磁気の変化
正解:イ.光の往復時間
解説:正答は1(B)。発光から反射光検出までの時間差で距離計測。Time of Flight=飛行時間。
-
問67.次のうち、プロペラの回転による反トルクが発生する原因はどれか。
- ア.作用反作用の法則
- イ.ベルヌーイの定理
- ウ.ケプラーの法則
正解:ア.作用反作用の法則
解説:正答は0(A)。ニュートンの作用反作用で、プロペラ回転と逆方向に機体が回転しようとする力(反トルク)が生じる。
-
問68.次のうち、5.7GHz帯ドローン用無線局の開設に必要なものはどれか。
- ア.無線局開設免許と第三級陸上特殊無線技士
- イ.技適マークのみ
- ウ.総務省への届出のみ
正解:ア.無線局開設免許と第三級陸上特殊無線技士
解説:正答は0(A)。5.7GHz業務用は無線局開設免許+第三級陸上特殊無線技士以上が必要。
-
問69.プロペラに表示されるCW・CCWの意味として正しいものはどれか。
- ア.大きさの違い
- イ.材質の違い
- ウ.回転方向の違い
正解:ウ.回転方向の違い
解説:正答は2(C)。CW=Clockwise(時計回り)、CCW=Counter-Clockwise(反時計回り)。隣接ペアで逆方向。
-
問70.次のうち、機体重心ずれの影響として正しくないものはどれか。
- ア.特定方向への流れ・偏り
- イ.消費電力増
- ウ.バッテリー寿命延長
正解:ウ.バッテリー寿命延長
解説:正答は2(C)。重心ズレでヨーバランス変化・消費電力増・操縦応答性低下。バッテリー寿命延長とは無関係(むしろ消費増で逆)。
-
問71.次のうち、揚力発生に直接関わる原理はどれか。
- ア.パスカルの原理
- イ.ベルヌーイの定理
- ウ.アルキメデスの原理
正解:イ.ベルヌーイの定理
解説:正答は1(B)。ベルヌーイの定理で翼上下の圧力差を説明、揚力発生の主原理。
-
問72.次のうち、ピッチ軸まわりの回転として正しいものはどれか。
- ア.機体の前後方向の傾き
- イ.機体の左右方向の傾き
- ウ.機首方向の回転
正解:ア.機体の前後方向の傾き
解説:正答は0(A)。ピッチ=横軸まわりの前後傾、ロール=縦軸まわりの左右傾、ヨー=垂直軸まわりの機首方向回転。
-
問73.次のうち、ジンバルの主な機能として正しいものはどれか。
- ア.カメラの振動・傾き安定化
- イ.バッテリー残量管理
- ウ.GPS信号の増幅
正解:ア.カメラの振動・傾き安定化
解説:正答は0(A)。ジンバルはカメラ等のペイロードを機体の振動・傾きから物理的に独立させる3軸スタビライザー。空撮映像の品質を大きく向上。
-
問74.次のうち、フェイルセーフ機能の代表例として正しくないものはどれか。
- ア.RTH(リターン・トゥ・ホーム)
- イ.自動ホバリング・自動着陸
- ウ.バッテリー自動満充電
正解:ウ.バッテリー自動満充電
解説:正答は2(C)。RTH・自動ホバリング・自動着陸は代表的フェイルセーフ。バッテリー満充電化は離陸前の準備で、フェイルセーフ動作ではない。
-
問75.次のうち、リポバッテリーが膨張・発火を起こしやすい条件はどれか。
- ア.過充電・過放電・物理損傷
- イ.保管充電状態(3.7-3.8V)での保管
- ウ.低温での短期保管
正解:ア.過充電・過放電・物理損傷
解説:正答は0(A)。過充電・過放電・物理損傷・高温保管がリポ事故の主因。低温保管は短期的には事故要因にならない。