JAXAやJAL等も協力「KDDIスマートドローン」を3拠点で実証実験 複数ドローンの同時飛行管制、災害時の被害状況把握など有効性を確認

KDDIはパーソルP&Tとともに、「KDDIスマートドローン」システムの技術開発・検証と持続可能なビジネスモデルの確立のため、2021年3月7日に兵庫県赤穂郡上郡町・たつの市、三重県志摩市、宮城県仙台市の全国3か所で実証実験を実施した。

そのうち、三重県志摩市の実証実験では、KDDI、国際航業、ウェザーニューズらが国府白浜海岸において南海トラフ地震などの災害時を想定し、ドローンによる被害状況の把握の実証、「KDDIスマートドローン」の管制システムを用いた複数ドローンの同時飛行管制等を行った。


全国3拠点で「KDDIスマートドローン」同時運航の実証

KDDIは、市街地など有人地帯の上空におけるドローンの目視外飛行 (レベル4運航) の実現に向け、ドローンの運航事業者が複数のドローンが飛び交う上空においても衝突回避などの管制業務を円滑に行い、ドローンの安全な同時飛行を実現する「KDDIスマートドローン」の管制システムを開発し、2021年度の運用開始を目指している。今回の実験はそのシステムの有用性を検証することが第一の目的となる。

ドローンの管制イメージ

KDDIはパーソルP&Tとともに、本システムの技術開発・検証と持続可能なビジネスモデルの確立のため、2021年3月7日に兵庫県赤穂郡上郡町・たつの市、三重県志摩市、宮城県仙台市の全国3か所で本実証を実施した。
この実証では、全9機のドローンが異なるシナリオで同時に飛行し、その運航情報を本システムがリアルタイムに収集した。


この実証の管制担当者は本システムを用いて、ドローンの運航状況の管理、ドローン同士やヘリコプターの接近検知および衝突回避など、ドローンの管制を安定して行えることを確認した。

■ KDDI スマートドローン 管制システム 全国3拠点 同時運航実証



兵庫県での実証実験

内容:医薬品配送、巡回警備、太陽光パネル点検、スポーツ空撮
参加企業:日本航空株式会社、KDDI、株式会社旭テクノロジー、レッドドットドローンジャパン株式会社

兵庫県赤穂郡上郡町・たつの市での実証実験の様子


三重県での実証実験

内容:災害時広域被害状況把握、災害時設備点検
参加企業:国際航業株式会社、JAXA、株式会社ウェザーニューズ、KDDI




宮城県での実証実験

内容:有害鳥獣探索 (警備)、物資配送、橋梁・建物点検
参加企業:パーソルP&T、イームズロボティクス株式会社



開発の背景

ドローンの利活用の拡大に向け、政府は2022年度を目指しドローンのレベル4運航に向けた法整備を進める。KDDIも政府が定めたロードマップに則り、モバイル通信ネットワークを活用したドローンの飛行管理システム技術開発を進めている。
ドローンのレベル4運航では、複数のドローンが密集して運航となることが想定され、自社で管理するドローンの運航情報だけでなく、他事業者のドローンやヘリコプターとの接近情報も取得し、運航の安全性を常に把握し、自社で運航する複数のドローンを管理するシステムが必要になる。
KDDIでは、レベル4運航における安全確保に向け、「KDDIスマートドローン」の管制者向けのシステムとして本システムを開発した。


「KDDIスマートドローン」の管制システム


「KDDIスマートドローン」の管制システムはドローンの運航事業者が保有する複数のドローンを同時に運航させる際に、管理者がドローン同士の衝突回避などの管制を行うためのもの。「KDDIスマートドローン」や他の制御システムで運航する全国のドローンおよび、ウェザーニューズが保有する全国のヘリコプターなどの有人機情報を集約することで、例えば事業者が配送や巡回警備などで複数のドローンを運航させている場合でも、各事業者間が連携し、お互いのドローンを安全に運航させることが可能。


「KDDIスマートドローン」管制システムの画面(2022年度に政府が実現を目指す市街地など有人地帯の上空で目視外飛行を行えるレベル4運航においては、運送・警備など様々な用途でドローン運航を担う事業者が自社のドローンを管制するシステムが必要となる。ウェザーニューズはKDDIが推進する「KDDIスマートドローン」の管制システムとの情報連携および実証を担っている)


災害時に複数ドローンの飛行管制を同時に行う実証実験

三重県志摩市の実証実験では、KDDI、国際航業、ウェザーニューズらが国府白浜海岸において南海トラフ地震における被害状況の把握を想定し、「KDDIスマートドローン」の管制システムを用いて、同時に複数ドローンの飛行管制を行う実証実験が実施された。この実験には、三重県、三重県志摩市、KDDI株式会社、国際航業株式会社、株式会社ウェザーニューズ、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構(JAXA)、株式会社エアロ・フォト・センター、テラドローン株式会社、株式会社プロドローンなどが協力している。

東日本大震災の発生から10年が経過し、全国の消防本部や自治体での情報収集や意思決定の支援など、災害対応においてもドローンの導入が進んでいる。しかし、災害発生の直後は、ヘリコプターなどの有人機が現場上空を飛び交うため、有人機とドローンや、ドローン同士の衝突リスクが特に高まる。そこで、今回は災害時における「KDDIスマートドローン」の管制システムの有用性を検証するため、国際航業が南海トラフ地震および津波による災害後の調査活動を想定したシナリオを策定し、同システムを用いて、実機によるドローンの運航及び調査活動を実施した。

実証実験ではウェザーニューズは独自の小型動態監視システム「FOSTER-CoPilot」を搭載したヘリコプターの仮想の位置情報を共有し、「KDDIスマートドローン」の管制システム上で一元管理し、実施した。加えて、宇宙航空研究開発機構(JAXA)が保有する仮想ドローンや仮想ヘリの運航情報も連携し、仮想のヘリコプターとの衝突回避や安全運航の検証を実施した。

管制システムに接続されたドローンと高性能気象IoTセンサー「ソラテナ」

今回の実証実験を通じて、ドローンの管制システムの技術、およびその運用の課題を洗い出し、改善・検証を通じて、災害時におけるドローンの完全自律飛行を可能にする環境整備に貢献していくとしている。
KDDIは「現状では整備途上となるドローン同士、ドローンと有人機での空中衝突防止に関する運用ルール (通知内容、通知方法、通知条件など) や、本システムと他事業者のドローンとの接続方法などのさまざまな課題について、今後も実証実験や事業者間の協議などを通じて解決に努めていきます」としている。


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