「au Starlink Station」とドローンポートで山岳トンネルの遠隔巡回に成功

KDDI株式会社、KDDIスマートドローン株式会社、清水建設株式会社の3社は、北海道の山岳トンネル建設現場において、衛星ブロードバンド通信「Starlink」を使ったauエリア構築ソリューション「au Starlink Station」と、自動で離着陸・充電ができるドローンポート「Skydio Dock for X10」を活用した遠隔巡回の実証に成功しました。この実証は、山間部のトンネル掘削現場の安全性向上と生産性向上を目指して行われ、国内で初めて衛星通信をバックホールとした山岳トンネル坑内の遠隔巡回が実現しました。

実証の背景にある課題

山岳トンネルの建設現場では、土圧や地震による掘削面（切羽）や支保部材の変形、排水設備の故障などに対し、常に坑内を監視する必要があります。特に、長期休工中も人が定期的に巡回することが一般的です。

トンネル内の通信環境は、掘削が進むごとに固定カメラやWi-Fi機器を設置し、通信ケーブルを延長・移設して状況を確認するのが一般的でした。しかし、通信環境が不安定なため、トンネル全体を十分に確認できないという課題がありました。また、落盤後や災害発生時には、作業員が危険な場所に近づいて状況を確認する必要があり、二次災害のリスクも問題でした。

「au Starlink Station」とドローンポートによる遠隔巡回

今回実施された実証では、「au Starlink Station」と「Skydio Dock for X10」を組み合わせることで、追加工事や機器の設置なしに山岳トンネル坑内でのドローンの自律飛行を実現しました。ドローンカメラの映像をもとに、遠隔でトンネル内を巡回できることが確認されています。

「au Starlink Station」により、最小限の設備で約4キロメートルの通信エリアが構築され、切羽付近を含むトンネル坑内でも、音声通話やデータ通信、緊急時の連絡が可能であることも確認されました。

実証の具体的な内容

本実証は、北海道縦貫自動車道 七飯町 大沼トンネル峠下工区新設工事の建設現場で行われました。大沼トンネル峠下工区新設工事インフォメーションセンター、清水建設株式会社の本社、温故創新の森NOVARE（東京都江東区）の3拠点から、ドローンの遠隔操作と3Dモデルの確認が行われ、遠隔巡回に成功しています。

1. ドローンポート活用による現地無人化
「Skydio Dock for X10」に格納された「Skydio X10」は、事前に設定されたスケジュールに従って自動で離陸し、トンネル内を自律飛行しました。「Skydio X10」の高精度カメラで撮影された映像はリアルタイムで各拠点に送られ、現地に人を配置することなく遠隔でトンネル内の巡回業務が実施されました。

2. 平時のトンネル坑内巡回
平時の活用を見据え、以下の検証も行われました。

• ドローンで撮影した画像から切羽部分を3DGS（ガウシアンスプラッティング）で3Dモデル化すること。

• サーマルカメラを使ってトンネル内壁面の漏水を検知すること。

3. 有事の際の検証
有事の活用も視野に入れ、遠隔地からドローンを即座に発進させ、人が立ち入る前に切羽の安全状況を確認する検証も実施されました。

• 緊急時に人が危険な現場に行かなくても、遠隔からドローンを自律飛行させられることを実証。

• トンネル坑内を停電させ、目視で確認が難しい暗闇の中でも坑内状況を確認できることを実証。

成果と今後の展望

今回の実証により、山岳トンネル坑内での通信環境の構築と、ドローンによる遠隔監視の有効性が確認されました。

• 生産性の向上: 遠隔地から坑内巡回ができるようになり、現場への移動時間を減らせます。

• 安全性の向上: 危険な場所への立ち入り回数を大幅に減らし、作業員の安全確保に貢献します。

• DXの推進: 切羽の3Dデータ化により、業務の効率化と施工管理の高度化が進みます。

今後、この運用体制を全国の掘削現場へ本格的に広げ、建設業界が抱える「担い手不足」や「安全確保」といった課題の解決に貢献していく予定です。

関連情報

• au Starlink Stationの詳細はこちら: https://biz.kddi.com/service/au-starlink-station/

• KDDIドローンソリューションの詳細はこちら: https://biz.kddi.com/service/drone-sl/