首都高初、電波不感地帯・狭小空間のドローン点検を検証

首都高速道路（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：寺山 徹）は、道路付帯施設のトンネル換気ダクト内などの閉鎖された狭小空間の巡回・点検作業を対象に、小型ドローンを使った実証実験を開始した。

より具体的には、上記環境下の実証可能性を探るべく、電波不感地帯でのドローンを用いた安定飛行を確認する。

並びに遠隔点検を介した実行の自由度を高めるべく、首都高技術（本社：東京都港区、代表取締役社長：加古 聡一郎）、JDRONE（本社：東京都新宿区、代表取締役社長：大橋 卓也）、KDDIスマートドローン（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：博野 雅文）、NTTドコモビジネス（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：小島 克重）に参画を要請。

参画した上記4社と協業して、電波環境が悪く通信機器の使用が制限された環境下に於いて、ドローンを活用した構造物点検及び災害時の被害状況把握を2月9日と2月12日の両日、首都高速道路八重洲線のトンネル換気ダクト内で実証した。

より具体的には、事前に導入検討していた複数機から特定の小型ドローン（JDRONEが2機・KDDIスマートドローンが2機、NTTドコモビジネスが1機）を飛ばし、遠隔地からの状況把握が可能であることを確認した。

そもそも今実証の舞台となったトンネル換気ダクトなどの狭小空間は、「GNSS（全球測位衛星システム）／GPS（米）が届かない」「暗所」「電波不感地帯」という過酷な環境下にあり、従来タイプのドローンでは、安定した飛行やリアルタイムな情報共有が困難だった。

しかし最新の通信技術を用いた上で、機体に応じた飛行運用技術を組み合わせることにより、構造物の健全性確認や災害時の迅速な被害状況把握にドローンが適用可能なことが確認できたいう。

検証項目と検証結果の一部振り返りは以下の通り

ドローンの有効性
▷マンホール外からの離発着および操縦が可能で、作業員が内部へ立入ることなくダクト全体の確認を実施できた。

▷ドローンによる先行確認が可能になったことで、危険が想定される空間へのアクセスにおける点検作業の安全性が向上した。

▷360°カメラの活用により、点検時間を大幅に短縮し、効率的な点検が可能となった。

飛行安定性
▷マンホールの穴(直径 約60cm)も問題なく通過し、壁面接触や制御不能な状態は発生しなかった。

▷一方で、人が操作するため飛行の安定が一定になりにくい点は課題として挙げられる。

操作性・環境
▷機体の組立てを必要とせず立ち上げが速い。

▷マンホール外からカメラ映像を見ながらの操縦でも、問題なく操作ができた。

▷GPSが使用できない環境下でも飛行に支障はなく、地下点検の活用シーンに対応できた。

▷操作には操縦者の技量が求められる。

長距離飛行性
▷ダクト内部を一連のルートで問題なく飛行し、想定距離(片道 約100m)の点検を完了できた。

▷映像伝送も途切れにくく、マンホール外との通信が安定して維持されたため、長距離点検への実用性が確認できた。

画像・映像品質
▷全体から詳細部分までの確認が可能であった。

▷4K映像の取得が可能で、ボルト・接続部などの詳細箇所の確認にも対応できた。

▷一方で、操縦者の技量に影響され、映像がぶれやすいという課題がある。

点検の精度
▷点検記録として映像データを保存でき、再確認・比較にも活用可能。

▷短時間で運用を開始できる点や、作業員が立入らずに点検できる点は、初動対応の迅速化や点検業務の省力化、安全性向上に効果的である。

▷災害対応力の強化と安全性・効率性の向上につながる点検モデル確立に向けた重要な知見を得られた。