NEDOとスカパーJSAT、衛星通信を利用した高高度無人航空機の飛行・通信実験を福島県で実施

NEDOとスカパーJSAT、衛星通信を利用した高高度無人航空機の飛行・通信実験を福島県で実施

NEDOとスカパーJSATが地上通信が困難な環境下でもドローンが飛行可能な運航管理システムの実現目指す実験を福島県のスカイパークで実施し、目視外エリアでもドローンの通信環境を構築できる可能性を確認した。


 NEDOとスカパーJSAT(株)は、11月27日から12月1日までの5日間、福島県福島市のふくしまスカイパークにおいて、通信衛星と目視外ドローンをつなぐ中継基地として導入を想定している高高度無人航空機の飛行・通信実験を実施し、目視外エリアでもドローンの通信環境を構築できる可能性を確認した。
 この実験で得られた知見を高高度無人航空機の設計、無人航空機搭載用無線機器の設計に反映し、災害現場や地上通信網が未整備な地帯でもドローンの目視外飛行を可能とする運航管理システムの実現を目指すとしている。
 今回の実験は、NEDOと福島県が締結した「福島ロボットテストフィールドを活用したロボット・ドローンの実証等に関する協力協定」の取り組みの一環であり、協定締結後に実施する実証試験の第一弾となった。

1.概要

 NEDO は、2017 年度から「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※1」において、物流、インフラ点検、災害対応などの分野で活用できるドローンおよびロボットの開発を促進するとともに、社会実装するためのシステム構築および飛行試験等を実施している。このプロジェクトにおいて、スカパーJSAT 株式会社は、災害現場や地上通信網が未整備の目視外のエリアにおいて、ドローン(小型無人機)の目視外飛行※2 を可能とする運航管理システムの構築を目指した「衛星通信を利用するドローンの運航管理システムの開発」に産学官連携体制(図 2 参照)で取り組み、この事業で、通信衛星を介して目視外ドローンから直接情報収集することをテーマにした各種実験に着手している。
 今回の実験では、通信衛星と目視外ドローンをつなぐ中継基地として導入を想定している高高度無人航空機※3 について、東海大学が所有しているソーラー飛行機の SunFalcon2 を用いて、2 種類の飛行・通信実験を実施した。
 その結果、当初の目的としていた各種データを取得でき、通信衛星や高高度無人航空機を用いることで目視外のエリアにおいても通信環境を構築できる可能性を確認できた。NEDO とスカパーJSATは、実験で得られた知見を新規開発する高高度無人航空機の設計、無人航空機搭載用無線機器の設計に反映し、本事業を着実に進めていく予定。
 また、これらの取り組みを通じて、災害現場や地上通信が未整備な地帯でも小型で安価なドローンの目視外飛行が可能な運航管理システムの実現とともに、新たな利用領域の開拓とマーケットの拡大を目指す。

2.本実験の内容と結果

 実験では、通信衛星と目視外ドローンをつなぐ中継基地として高高度無人航空機を導入することを想定した2種類の実験を行い、各種データを取得した(実験の概念図は、図1参照。システムの完成イメージ(全体)は、図3参照)。具体的な実験内容とその結果は、以下の通り。
 なお、本実験の実施に際しては、一般財団法人日本気象協会の協力のもと、ドップラーライダーによる上空の風向風速データならびに気象情報を活用して、安全面に最大限配慮した。

<実験概要>
日時:2017年11月27日(月)から12月1日(金)
場所:ふくしまスカイパーク (福島市大笹生字苧畑169)
ソーラー飛行機:SunFalcon2 (東海大学所有)
実験高度:最大280メートル(海抜684メートル)
高高度無人航空機を想定した飛行実験の実施:東海大学
無人航空機搭載小型無線機器に係わる通信実験の実施:国立研究開発法人情報通信研究機構
(NICT)、株式会社サーキットデザイン



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