こんにちは。土木建設業界では、測量や建物の外壁調査などに活用されることも増えてきたドローンですが、スタジアムなどの広域の警備への活用事例も徐々に出てきています。

本日はそんな警備用途の社会実装を目的としたドローンの実証実験が、福島県にて行われたとのことでそちらをご紹介したいと思います。

なお、この実証を行ったのは「KDDI」「テラドローン」「セコム」の3社。

沿岸部や周辺広域施設にて複数ドローンによる警備の実証実験

KDDI、テラドローン、セコムの3社は2020年の1月27日に、福島県南相馬市の沿岸部および周辺の広域施設において、複数のドローンを連携させた警備の実証実験を実施。


出典:KDDI

各社の役割

KDDI:ドローンのLTE通信モジュールと運行管理システムを提供し、4G LTE通信ネットワークを活用した遠隔での自律飛行を実施。

テラドローン:警備用無人航空機の運行管理機能開発における上位側の管制システムの開発を担当。FIMS(運行管理統合サブシステム)と連携し、飛行計画の鑑賞判定を実施。

セコム:警備観点からの運行管理機能の要件定義。実証実験シナリオの構築を担当。

なお、この実証実験はドローンの警備用途における社会実装を目的とし、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「ロボット・ドローンが活躍する省エネルギー社会の実現プロジェクト(DRESSプロジェクト)」における「警備業務に対応した運行管理機能の研究開発」を通して研究開発を進めた運行管理システムを活用。

背景

警備業界において、少子高齢化による人手不足などの社会的背景から、ICTを活用した効率的なセキュリティサービスに注目が集まっています。

なかでもドローン警備については警備の効率化に加え、工場などの広い敷地を持つ施設や研究所などの重要施設を様々な視点から監視でき、警備強化に繋がることや、災害発生時に現場の状況確認を迅速かつ広範囲に実施できることから社会実装に向けた期待が高まっています。

複数台のドローン連携でより高度なセキュリティ

ドローンを活用して広域施設を警備する場合、複数台のドローンを連携させることで死角を減らすことができ、より高度なセキュリティを実現できます。

一方でドローン同士が衝突しないようにするための同時運行管理や、緊急時の急行指示に伴う運行計画変更に対応することが必要となります。

この実証実験では、全国をカバーするauのモバイル通信ネットワーク(4GLTE)に対応したスマートドローンを活用し、遠隔からの複数ドローンの制御や多拠点への映像配信、緊急時の急行指示などの運航管理が可能であることを確認したそうです。

実証実験について

2020年1月27日に福島県南相馬市の協力のもと、運行管理システムの有効性を確認。

1.広域施設における警備ドローンの運航管理

3台のドローンを運用し、広域施設内に設けた仮設警備室からドローンの運航管理を行い、広大な施設の敷地境界周辺の巡回・俯瞰警備ができることを確認。

2.災害発生などの緊急時における沿岸監視

地震により津波が発生し、南相馬市から広域施設の運営者に沿岸部の状況確認を要請した想定で実証実験を実施。

広域施設内を巡回するドローンのルートを変更し沿岸部に急行。逃げ遅れた人がいないかを確認。あわせて6km離れた市役所庁舎からも沿岸部の状況が把握できることを確認。


出典:KDDI

3.複数事業者ドローン運航時の衝突防止に向けた検証

この実証実験では、宇宙航空研究開発機構(JAXA)と共同で他の事業者が運航するドローンとの衝突防止に関する検証も実施。

JAXAはDRESSプロジェクトにおいて、運行管理システムの全体設計を担当し、複数事業者が空域を安全かつ効率的に利用するための運航ルールなどを検討しているとのことで、今回の実証実験ではJAXAが開発した運航管理シミュレータにより、他事業者によるドローンの運航を模擬。


出典:KDDI

運行管理システム間の情報共有にもとづく飛行計画の調整や飛行中の操作により相互の接近や衝突を防止できることが確認されたそうです。

運行管理システムの概要

モバイル通信ネットワーク(4G LTE)を活用し、遠隔からドローンの制御や多拠点への映像配信が可能。アプリケーション上でドローンの運航ルートの作成、遠隔飛行指示、飛行中の運行状況、リアルタイムでの配信映像の確認ができるとのこと。


出典:KDDI

例えば、警備業務での活用を想定した場合、遠隔の警備室からドローンに飛行開始の指示やドローン警備映像の遠隔複数拠点での監視が実現。

さらに4G LTEを活用した映像の伝送、機体制御を行うためドローンの操縦者の持つ送信機から電波が届かないような広域の警備が可能。あわせてKDDI総合研究所のAI技術を用いた人物検知も可能とのこと。

まとめ

ドローンの警備への活用と言っても、ドローン同士の衝突が起こらないか等の部分は非常に重要になってきます。単純に飛ばす技術だけでなくそういった運航管理システムは必須。

また、1台だけではどうやっても死角になる部分が出てくるため、3台同時運航を可能にすることで死角の少ないより高度なセキュリティを実現できるようになっています。

また決められたルートだけでなく、緊急時に遠隔からルート変更し急行させられる部分もポイントですね。人手不足の昨今、今後は様々な施設等でドローンが警備をすることになりそうです。