高性能センサー活用、点検の省力化目指す
JR東海とエアロセンスの両社は9月25日、トンネル内で長距離自動飛行が可能なドローンの制御方法を共同で開発したと発表した。10kmを超える長大なトンネルで設備点検や異常時対応にドローンを使うことが可能になると見込む。
日々の鉄道設備の点検や異常時の情報収集は、これまでは主に係員の目視で行ってきたが、ドローンで取得したデータなどを活用した省力化にも取り組んでいる。今回の取り組みもその一環。
一般的にドローンは、全地球航法衛星システム（GNSS）を活用して機体の位置を認識しながら飛行させることができるが、トンネル内はGNSSが使用できないため、センサーなどを使い自らの上下・左右位置と向きを認識し、周囲の構造物と一定の距離を確保しながら飛ばす必要がある。
トンネル内でのドローンの制御方法として、高性能の3D－LiDARセンサーを活用する方法があるが、3次元空間での複雑な情報処理を伴うため、多くは時速約10km以下の低速飛行を強いられる。長距離の自動飛行が難しく、長大なトンネルの設備点検に投入するのは難しかった。
そうした課題を解決するため、GNSSが使用できない環境下でも長距離の自動飛行を可能とする新しい制御方法の開発にこぎ着けた。
ドローンに搭載した2個の2D－LiDARセンサーであらかじめ指定した飛行位置と実際の飛行位置とのずれを把握し、自動で補正しながら飛行する。特許を出願済みという。
新たな制御方法を搭載したプロトタイプ機で、山梨リニア実験線のトンネル内で飛行試験を行い、時速約30kmで10km程度の距離を安定して自動飛行できることを確認した。
今後は、新幹線のように架線など様々な設備・構造物があるトンネル内でも安定した自動飛行ができるかどうか検証を続ける。
（藤原秀行）※いずれも両社提供
