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冬山遭難者の捜索活動をドローンで支援!仙台市とNTTドコモが共同開催した雪山での捜索実証実験を紹介【レポート】


docomo LTEとドローンを用いた実証実験で有効性と今後の課題を検証!

既報通り、仙台市とNTTドコモでは「仙台市及びNTTドコモによるICTを活用したまちづくりに関する連携協定」を2016年8月に提携しています。

この取り組みの一環として、2017年2月25日(土)に仙台市・泉ヶ岳スキー場でドローン(小型無人機)を活用した「ドローンを用いた冬山遭難者探索支援の実証実験」を実施しました。

今回は当日、実際にこの実証実験の現場を取材してきたので、今回はその様子をレポートしていきたいと思います。

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実証実験の舞台となった泉ヶ岳スキー場

連携協定締結後に仙台市とNTTドコモが共同で行った実証実験は今回で2回目(1回目は2016年11月)。仙台市は国家戦略特区に指定されており、災害発生時の被災状況確認、生活インフラの点検などにドローンからの映像撮影を活用することを積極的に検討しています。

その取り組みのひとつとして公開されたのが今回のドローンを用いた実験となります。冬山で遭難が発生した際、遭難者からの119番で特定できる位置情報の活用し、自動飛行のドローンに取り付けたカメラ映像で遭難者の早期発見を支援するというものです。実験を通じて、ドローンの有効性および技術的な課題の検証を行います。

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基地局情報とGPS情報から把握できる位置情報のイメージ図

消防局では119番通報を受けると、携帯電話が接続している基地局の情報および携帯電話に内蔵されたGPSの位置情報から遭難者のおおまかな位置情報を特定します。今回の実験では、これの位置情報ををもとに仙台市災害情報センターからあらかじめ飛行ルートを設定したドローンを離陸・遭難現場へ先行して向かわせ、搭載するカメラで遭難者の発見をめざすという仕組みです。

ドローンが遭難者を発見した後は、ドローンに積載されたスピーカーを用いて遭難者に呼びかけを行うとともに、ホバリングで遭難者上空にて待機。この時、ドローンは遭難者上空に飛ぶ目印にもなるため、別働の現地捜索隊が遭難者を探す際の補助としても機能します。

なお、捜索隊が遭難者を発見したことを確認し次第、ドローンは再び自動飛行にて現地本部へ戻るということです。

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スキー場内の小屋に仮設された現地対策本部

今回の仮設実験では青葉区役所内に設けられた災害情報センター、泉ヶ岳スキー場の小屋に仮設された現地対策本部をWeb会議システムで接続。またドローン積載のカメラで撮影された映像はNTTドコモのLTEネットワークを通じてリアルタイムでこれらの2拠点へ配信されます。

ちなみに、NTTドコモのLTEネットワークでドローンカメラ映像および音声をリアルタイム配信する試みは今回、NTTドコモとして初めてだとのこと。またドローンの操作には、2.4GHz帯の無線LAN(Wi-Fi)を用いています。

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捜索用に用意されたドローン

ドローン本体は「V-CUBE ROBOTICS」(ブイキューブロボティクス・ジャパン)の協力のもとに用意されたもので、本体重量が7~8kg、ペイロード(積載物)が5kgと合計で13kg程度の重量です。

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脚部に積んだスマートフォン(スマホ)を介し、映像をNTTドコモのLTEネットワーク経由で配信


ペイロードには映像を撮影するカメラ、遭難者への呼びかけに使うスピーカーのほか、カメラで撮影した映像をエンコードするためのPCを搭載。エンコードした映像を脚部に搭載したスマホを介して、NTTドコモのLTEネットワーク経由で配信していました。

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日中捜索には光学カメラとスピーカーを使用

日中捜索を想定した1回目の実験がはじまったのは16時50分ごろ。ドローンの装備は光学カメラとスピーカーとなっています。

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災害情報センターからの指示をうけてドローンが離陸

災害情報センターからの指示を受け、ドローンが離陸。あわせて別働の捜索隊も遭難現場へ向かいます。

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詰所内で確認できるドローンからの映像

まだ外も明るく視界も十分な時間帯。カメラで撮影した映像も鮮明に確認でき、特に大きな問題もなくドローンのカメラで遭難者を発見することができました。

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捜索隊も遭難者を発見

この数分後、捜索隊も無事遭難者を発見。捜索隊からの遭難者発見報告を受け、ドローンはすぐに帰還。冬山という厳しい環境下ではバッテリーの能力も制限されますが、離陸~自動飛行~ホバリング~自動飛行~帰還・着陸とおおむね問題なく実験を終えました。

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夜間捜索にはサーマルカメラを使用

引き続き、外が暗くなるのを待って、2回目の実験が実施。2回目は夜間捜索を想定した内容で、撮影には遭難者を温度で識別するサーマルカメラを使用します。

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夜間装備に変更されたドローン

実験は17時50分ごろにスタート。空模様は暗くなっていますが、前回同様にドローンが離陸していきます。

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離陸するドローン

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あっという間に高度を上げ、飛んでいった

この2回目の実験では、積載したサーマルカメラの感度設定がズレてしまい(正確には短時間で外気温が変化してしまい)遭難者を識別可能なレベルの映像が取得できない、あるいは実験風景を撮影するために用意されたもう1機のドローンと電波干渉を起こしたことで映像が伝送されないといった問題が発生。問題を適時分析・解消しつつ、実験は最終的に3回実施されました。

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3回目のフライトにて、遭難者の撮影と安定した映像配信を実現

3回目のフライトではようやくカメラ映像での遭難者識別および安定した映像の配信に成功。

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左上(赤丸で囲った部分)に遭難者を発見

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任務を終えて帰還するドローン

この後、捜索隊も無事遭難者を発見し、ドローンは帰還。実証実験が無事終了したことを確認すると、現場は歓喜と拍手で包まれました。

今回の実験を受けて「現時点でまだ正式な配備予定はないものの、今後も実証実験を重ねる中で結果の解析を進めつつ、そこに現場のニーズやドローン本体の改善・改造も含め、導入できる状況を目指していきたい」と語ったのは、当日現場の視察に訪れていた仙台市副市長の伊藤 敬幹氏。

また同じく実験の様子を見守ったNTTドコモ東北支社長の藤原 道朗氏は「ドコモのLTEネットワークを用いて映像がきちんと配信できたこと、映像配信中に(別途確認を行なっていた)一般電波との干渉が発生しなかったことは大きな成果」とする一方、「夜間捜索時にドローン積載スピーカーから発せられた音声が遭難者に伝わらなかったことは今後の課題」と語っていました。

なお、今後はより市街地に近いエリアでの実証実験を検討するとともに、さらなる先の可能性として、ドローン本体の操作にもNTTドコモのLTEネットワークを用いるといった話題も出ていました。

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実証実験が完了するころにはあたりもすっかり暗くなっていた

取材を終え、気がつけば当たりは真っ暗。しかし、この暗さの中でも遭難者発見の大きな助けとして機能していたドローンの有効性はしっかり感じることができました。

先に触れた実証実験中のトラブルへの対応も迅速な印象であっただけに、さらなる課題解決にもぜひ期待したいところです。

筆者個人としても仙台市とNTTドコモが共同で行っているドローンを用いた取り組みには、引き続き注目していきたいと思います。

記事執筆:そうすけ

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