GPSがない？大丈夫！研究者がドローン追跡のための新改良システムをテスト
アラン・ボイル著
ますます多くのドローンが空を飛び交うようになるにつれ、ますます困難な状況下でドローンを追跡するには、より高度な方法が必要となるでしょう。GPS（全地球測位システム）との接続が切れた場合、ドローンはどのように航行するのでしょうか？ドローンが故障した場合、当局はどのようにして連絡すべき相手を知るのでしょうか？
これらの疑問にどう取り組んでいるかを示す実験が2つあります。1つはワシントン大学の研究者がコロンビア・ゴージ地域空港で実施しているもので、もう1つはオクラホマ州のチョクトー族との協力で行われています。
まず、GPSの問題についてですが…
ドローン用アンテナ追跡システム
「現在、GPSはあらゆるものを支配する唯一の手段です。GPSがなければ、小型ドローンから商用航空機まで、あらゆるものが任務を遂行できません。これは大きな負担です」と、ワシントン大学航空宇宙工学研究助教授であり、自律飛行システム研究所所長のクリストファー・ラム氏は本日のニュースリリースで述べた。
ラム氏と彼のチームは、GPS衛星通信が途絶えた場合に代替ナビゲーション技術を使用するように設計されたシステムを開発しました。彼らは、ドローンに搭載されたトランスポンダーからのGPS信号を受信できる地上設置型の大型アンテナアレイを設置し、その信号を三角測量してドローンの位置を特定し、送信します。
「機体に搭載されている自動操縦装置を改良しているだけです」とラム氏は説明した。「GPS情報を使って航行する代わりに、地上から送られてくるメッセージを聴いて現在地を把握するのです。」
このアンテナアレイは、オレゴン州ダレス近郊のコロンビア川のワシントン州側にあるコロンビア・ゴージ地域空港で6月12日に試験された。試験用ドローンはGPSを使用せずに1.25マイルの飛行経路に沿って飛行に成功したが、強風による逸脱は1回のみだった。
チームの次のステップは、T-Mobile と協力してナビゲーション システムを微調整し、携帯電話の基地局で動作するようにすることだ。
「T-Mobileは、自社のアンテナアレイ内であればどこにいても携帯電話の位置を特定できる魔法を持っています」とラム氏は語った。「ですから、コロンビア渓谷地域にとどまることなく、私たちのドローンは携帯電話ネットワークを利用して、携帯電話の電波が届く場所であればどこでも位置情報を取得できるのです。素晴らしいですね。」
最終的に、チームはこのナビゲーション システムをドローン ネットワークに組み込み、ワシントン州の農村地域で医療用品を輸送することを目指しています。
ドローン用内蔵IDシステム
一方、オクラホマ州の田舎では、チョクトー族とそのパートナーが、ドローンを使って迷子の牛を探したり、野生動物を監視したり、イノシシに餌を撒いたり、その他の農作業をこなしたりする方法を示したばかりだ。
「私たちはドローンをスマート農業技術の延長線上にあると考えています。ドローンはロボット工学と自動化への次のステップを提供するのです」と、USAトゥデイ紙はオクラホマ州ノーブル研究所の農業用ドローン専門家、マイク・コンプ氏の言葉を引用した。
オクラホマ州のプロジェクトは、ドローン運用の限界を広げるために米国運輸省が今年初めに承認した10の実験のうちの1つである。
オクラホマ州の実験では、夜間運用のための熱センサーを搭載したインテルのFalcon 8+ドローンをテストしています。また、Bluetooth対応の識別システム「Open Drone ID」のテストも行っています。このビーコンベースの無線システムにより、アプリをインストールしたスマートフォンなどの受信機の範囲内にいるドローンをいつでも識別できるようになります。
Intelは、ASTM（米国材料試験協会）認定のオープンソースの世界標準となるOpen Drone IDの開発に取り組むワークグループを主導しています。このIDが実装されれば、すべてのドローンは固有のIDに加え、位置情報、方向、高度、速度、機種、基地の位置などのデータを送信することになります。
この技術は、現在ドローン運用を巡る大きな課題の一つ、つまり、迷子になったドローンの責任を誰が負うのかという問題を解決するでしょう。FAA（連邦航空局）はすでにドローン登録システムを導入していますが、ドローン自体にIDシステムを組み込むことで、コンプライアンスの確保につながります。
