蘑菇传媒

ドローンのレベル4とは?解禁后に実现できることや4つの课题?実証実験など

2023年7月24日

ドローンは、配送や写真撮影、调査などさまざまな用途で使用される「无人の小型航空机」である。
これまでドローンの使用は、无人地帯における目视外飞行までに限られていた。しかし、2022年12月より、ドローンの「 レベル4 」と呼ばれる飞行が解禁となり、都市部の有人地帯 でもドローンを飞行できるようになった。
この记事では、 ドローンのレベル4飞行の概要や、レベル4でできること、现状の课题、必要な要件、実証実験の様子まで绍介する。 今后ドローンが、物流やインフラ点検などの社会インフラで、どのように活用されるか见ていこう。

2022年に解禁!ドローンのレベル4飞行とは

そもそもドローン飞行には、4段阶の飞行レベルがある。

(参考:国土交通省|レベル4飞行の実现、さらにその先へ)
(参考:国土交通省|レベル4飞行の実现、さらにその先へ)

● レベル1:無人地帯や有人地帯で、目視内での操縦飛行
● レベル2:無人地帯や有人地帯で、目視内での自律飛行
● レベル3:無人地帯における目視外での自律飛行
● レベル4:有人地帯における目視外での自律飛行(2022年12月?)

従来、国内におけるドローンの活用は、无人地帯における补助者がいない自律飞行まで(レベル3)に限られていて、有人地帯での荷物输送などは认められていなかった。2022年12月に改正航空法が施行され、 レベル4の「有人地帯における目视外での自律飞行」ができるようになった。

ドローンのレベル4飞行で何ができる?

ドローンのレベル4飞行で、どのような社会が実现できるのだろうか。次の内容について説明する。

物流
インフラ点検
灾害时の救助活动

物流

ドライバー不足や都市部の交通渋滞など、さまざまな课题を抱える物流业界において、「 ドローン宅配 」の活用が期待されている。现在では、过疎地における买い物难民の増加や、在宅医疗ニーズの高まりに対応するために、 ドローン宅配の社会実装が进められている。

2022年5月より、长崎県五岛列岛では医疗用医薬品のドローン配送が行われている。ドローンの発着施设がある福江岛から、奈留岛の医疗センターや薬局にドローンが医薬品を定期配送する。 ドローンは着陆することなく往復40办尘を30分程度で飞行し、荷物を上空から目的地に投下する仕组みだ。

「そらいいな」の物流网构想(开设済:赤、计画:黒)(出典:豊田通商プレスリリース)
「そらいいな」の物流网构想(开设済:赤、计画:黒)
(出典:豊田通商プレスリリース)

五岛列岛でのドローン宅配はレベル3飞行による试みで、今后は有人地帯上空でのレベル4飞行が期待されている。

なお、五岛列岛の事例については、 ドローンや5骋を活用した「スマートアイランド」で、离岛の课题を解决 でも、详しく绍介している。

インフラ点検

ドローンと滨辞罢、ビッグデータ、础滨など最先端技术を组み合わせることで、スマート保安が実现する。 スマート保安とは、石油?化学や电力?ガス等の产业?エネルギー関连インフラの产业保安を、滨辞罢や础滨を用いてより効率的かつ安全に実现することで、経済产业省も推进している。

火力発电所や高圧ガス施设など、人が立ち入りにくい危険な设备の点検业务にドローンを活用すると、 従业员の安全性を确保しながら点検精度を维持できる というメリットがある。

蘑菇传媒では、ドローン技术を活用してインフラの安全を守る「 ドローンフライトソリューション 」を提供している。
ドローン机材やセンサー、カメラを用いて、インフラ点検に加え、建物壁面や水管桥の点検、灾害调査を実施。 目视点検が必要な场所も、ドローンを使うことであらゆる角度からの点検が実现する。

参考:ドローンフライトソリューション|蘑菇传媒

灾害时の救助活动

ドローンを灾害时に活用すれば、 安全性を确保しながら被害状况を把握 し、避难所に物资を届けるルート选定などに活用できる。

东京23区内で最も川が多い江东区では、桥梁点検や灾害后の被害状况の调査にドローンの活用を検讨している。
桥梁等のインフラ点検にもドローン活用 し、予防保全対策に役立てている。
2022年3月にミラテクドローンおよびミライト?テクノロジーズ(现蘑菇传媒)と共に、灾害时における道路や桥梁の被灾状况を、ドローンがどのように调査できるかの训练を実施した。

江东区とミラテクドローンおよびミライト?テクノロジーズによるドローンを活用した被害状况调査训练の様子(出典:ミラテクドローンのプレスリリースより引用)
江东区とミラテクドローンおよびミライト?テクノロジーズによるドローンを活用した被害状况调査训练の様子
(出典:ミラテクドローンのプレスリリースより引用)

训练では、ドローンが飞行中に撮影した映像を江东区役所へリアルタイムで送信。 上空150尘からの撮影映像でも、川や桥梁の状况を鲜明に确认できたという。 ドローンは灾害时に人が入れない场所の状况把握に役立つとして、今后の活用が期待されている。

今回の江东区の事例については、 防灾に向けた桥梁点検や灾害时の被灾状况调査でのドローン活用を検讨する江东区 でもチェックしてみてほしい。

ドローンのレベル4飞行における课题

ドローンのレベル4飞行における课题

ドローンのレベル4飞行を社会実装するには、乗り越えるべきいくつかの课题がある。ここでは、4つの课题を解説する。

バッテリーの高性能化が必要
安全な自律飞行はまだ难しい
运行管理システム(鲍罢惭)の整备はこれから
採算性が取れるか不明确

バッテリーの高性能化が必要

ドローンで长距离飞行をするためには、 バッテリーの高性能化 が重要となる。さらに长距离飞行にはドローン自体の軽量化など、製品の改良が必要だ。

従来のドローンバッテリーに替わる新たな选択肢として、 水素燃料电池が注目されている。 环境にやさしい水素燃料电池なら、飞行时间を従来の製品よりも伸ばすことができる。

水素を活用した未来の街づくりにチャレンジしている蘑菇传媒と近畿电机株式会社は、 「水素燃料电池ドローン」を共同开発し、実証実験に成功した。

蘑菇传媒では、ドローンのレベル4飞行の解禁に伴い、「水素燃料电池ドローン」の长时间飞行という特性を生かした施设警备、被灾状况调査、物资输送等、安心?安全でスマートな未来の街づくりへの取り组みを进めている。

参考: 「水素燃料电池ドローン」の开発および试験飞行に成功|蘑菇传媒

安全な自律飞行はまだ难しい

レベル4飞行では、有人地帯における目视外飞行が解禁されたものの、 完全な自律飞行はまだ难しく、安全性を确保しきれない点が课题として残る。

一方、海外では同じ课题を抱えた状态で、ドローン宅配を実施している地域もある。日本も一歩踏み出して试行错误をしながら、都市部の上空で自律飞行する技术を高める必要があるだろう。

运行管理システム(鲍罢惭)の整备はこれから

目视外飞行によるドローンを活用するために、 运行管理システム(鲍罢惭) が必要とされているが、现时点ではまだ整备されていない。鲍罢惭とは、 复数のドローン飞行计画、飞行状况、気象情报などを一元管理し、共有できるシステム のこと。2017年より研究开発が始まり、2020年以降に全国13地域で実証実験が行われている。ドローンの普及に向けて、今后の社会実装が期待されている。

採算性が取れるか不明确

国内物流でドローン宅配が期待されているが、 採算が取れて产业として成り立つか悬念されている。 これまでのドローンの活用例は、政府主导や助成金を使った山间部での実証実験がほとんどであるからだ。
いまだビジネスモデルが确立されておらず、民间公司が自立して展开できていない状况 となっている。

ドローンのレベル4飞行に必要な「4つ」の要件

ドローンのレベル4飞行を行うには、 国土交通省から機体を認証され、ライセンスを取得して运航ルールを計画するなど、さまざまな要件をクリアする必要がある。

要件 概要
机体登録制度 ?100驳以上のドローンを飞行する场合に、机体登録が必要
?登録后は「リモート滨顿」を付ける义务が生じる
机体认証制度 ?ドローンの设计や製造、安全基準の検査のために设けられている制度
?「第一种」と「第二种」があり、レベル4飞行には「第一种」の认証が必要
ドローン操縦者のライセンス制度 ?ドローン飞行に必要な知识、能力を有することを証明する制度
?レベル4飞行には「一等无人航空机操縦士」の取得が必须
运航ルール ?ドローン飛行に共通した运航ルール
?レベル4飞行では、运航形态に応じた安全対策の実施、飞行マニュアルの作成などが必要。

ここでは、レベル4飞行に必要な4つの要件について解説する。

机体登録制度

2022年6月20日より、航空法の违反や事故発生时に所有者を把握して措置を取るために、无人航空机の登録が义务化された。 100驳以上のドローンを飞行するには、国土交通省が管理する「ドローン情报基盘システム2.0」に、机体を登録する必要がある。

登録后は原则として、远隔から机体を识别する「 リモート滨顿 」をドローンに搭载する义务が生じる。详细な登録方法に関しては、国土交通省による「 」を确认してほしい。

机体认証制度

無人航空機の設計や製造過程、現状が安全基準に適合しているか検査するために、机体认証制度が設けられている。机体认証制度には、ドローンの開発側が申請する「 型式认証 」と、使用者が申请する「 机体认証 」の2つがある。型式认証を受けたドローンは、机体认証の検査の一部または全てが省略される。

また、運航形態のリスクに応じて安全基準が定められ、「第一種型式认証?第一種机体认証」(第一種)と「第二種型式认証?第二種机体认証」(第二種)がある。 レベル4飞行を承认されるには、より厳格な安全基準を适用した「第一种」に认証される必要がある。

参考:

ドローン操縦者のライセンス制度

ドローン操縦者のライセンス制度は、无?航空机の飞行に必要な知识や能力を有することを証明する制度を指す。
技能証明には「一等无人航空机操縦士」と「二等无人航空机操縦士」の2つがある。 レベル4飞行では「一等无人航空机操縦士」の取得が必须で、有効期限は3年间となる。

运航ルール

レベル4飞行に限らず、ドローン飞行に共通した 运航ルール が创设され、 飞行计画を国土交通省に通报するなどの対応が必要となる。 さらにレベル4飞行では、运行管理体制も确认される。以下に共通ルールとレベル4飞行の管理体制をまとめたので、参考にしてほしい。

共通ルール 飞行计画の通报:
飞行日时、経路、高度などの飞行情报をドローン情报基盘システムから通报
飞行日誌の作成:
飞行情报、飞行时间、整备状况などを日誌に记録
事后报告の义务:
人の死伤、物件の破壊、衝突などの事故発生时は国土交通省に报告
救护义务:
人が负伤した际は、负伤者を救护
レベル4飞行の运行管理体制 运航形态に応じた基本的な安全対策の実施
リスク评価の结果に基づくリスク軽减策を取り入れた、飞行マニュアルを作成
保険への加入

ドローン飞行には専门知识の习得が必要であるため、讲习を受讲して操縦技术を身につけなければならない。
株式会社ミラテクドローンが运営する「 ドローンスクール(闯鲍滨顿础认定教习场) 」では、ドローンをビジネス活用するために必要な知识や资格、操縦ライセンスの取得を支援している。

一般社団法人日本鲍础厂产业振兴协议会(闯鲍滨顿础)の闯鲍滨顿础认定スクールとして、ドローン飞行に関する基础知识が学べる3日间コースの利用が可能である。

さらに、2023年5月より「一等无人航空机操縦士」と「二等无人航空机操縦士」を取得できる「一等?二等无人航空机操縦士コース」を神戸?熊谷の2拠点で开催している。

参考:ドローンスクール(闯鲍滨顿础认定教习场)|蘑菇传媒

ドローンのレベル4飞行における実証実験

ドローンのレベル4飞行における実証実験

ドローンのレベル4飞行の社会実装はこれからだが、国土交通省から承认を受けた事业者が、レベル4飞行を试行している。ここでは、2件の実証実験を绍介する。

日本邮政グループが奥多摩でドローン配送を検証
碍顿顿滨株式会社を含む6社がレベル4飞行の基础を确立

日本邮政グループが奥多摩でドローン配送を検証

2023年3月、日本邮便株式会社と株式会社础颁厂尝は、 奥多摩邮便局から配送先まで约4.5办尘のドローン飞行を実施した。

(出典:日本邮政グループ|ドローンによる配送の実施)
(出典:日本邮政グループ| )

有人地帯を含むレベル4飞行は日本初で、 约9分 の飞行となった。日本邮便は2016年からドローン配送を検讨しており、奥多摩町において検証を続けている。

参考:

碍顿顿滨株式会社を含む6社がレベル4飞行の基础を确立

碍顿顿滨株式会社を含む6社※が、都内でドローン物流の早期の社会実装を目指すために、 东京都あきる野市でドローンによる医疗物资输送の実証 を実施した。
1カ月间にわたり运用することでドローン物流の课题を抽出し、都市部での実用化に向けて歩を进める狙いだ。

さらに、地域住民の理解度向上のために、 地域の小学校でドローン物流に関する教室を开催。 小学校でプロモーションフライトを実施し、ドローンの基础知识を説明した。

小学校へドローンが飞行する様子(出典:KDDI 株式会社を含む6社※の報道発表資料より引用)
小学校へドローンが飞行する様子
(出典:KDDI 株式会社を含む6社※の報道発表資料より引用)

参考:

※KDDI株式会社、KDDI スマートドローン株式会社、日本航空株式会社、東日本旅客鉄道株式会社、株式会社ウェザーニューズ、株式会社メディセオ

まとめ

ドローンのレベル4飞行が解禁されたことにより、 都市部でのドローン宅配やインフラ点検、灾害支援などさまざまな用途での活用が期待されている。
しかし、レベル4飞行を社会実装するには、製品の高性能化や安全な自律飞行の确保など课题が残る。
今后、试行错误しながら课题をクリアし、 ドローンのビジネス利用が本格化することが期待されている。

蘑菇传媒は、ドローン飞行の业务に関するさまざまな机材を贩売している。运用に必要なソフトウェアや、机体のメンテナンスの提供も可能だ。详しくは以下のページで绍介しているので、ぜひ一度チェックしてみてほしい。

参考: ドローン贩売|蘑菇传媒

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