建設DX・i-Construction wpmaster 2026年6月10日 0 コメント

JR九州とセンシンロボティクスが線路環境に対応した自律飛行ドローン技術を共同開発

JR九州とセンシンロボティクス、線路環境に対応した自律飛行ドローン技術を共同開発

九州旅客鉄道株式会社（JR九州）と株式会社センシンロボティクスは、鉄道施設の維持管理をより安全に、そして将来的に効率良く行うため、線路内環境に対応した自律飛行ドローン技術の共同開発と検証を進めています。この取り組みでは、鉄道特有のさまざまな環境に合わせ、複数の自律飛行モードを組み合わせることで、1台のドローンが線路内を途切れることなく飛行できる技術の開発と検証が行われました。

開発の背景と目的

鉄道の線路には、GPSなどの人工衛星からの電波（GNSS）が届く場所だけでなく、トンネルの中や木々が茂る場所、踏切など、環境が大きく異なる区間が続いています。これまでのドローンでは、このような多様な環境に連続して対応することが難しいという課題がありました。

本取り組みの目的は、これらの環境の違いに自動で対応し、ドローンが線路内を「一気通貫」で自律飛行できるようにすることです。これにより、鉄道の点検作業の安全性向上と省力化を目指します。

異なる環境に対応する3つの飛行モード

JR九州とセンシンロボティクスは、線路内の多様な環境に対応するため、以下の3種類の自律飛行モードを開発・検証しました。

GNSSモード
- 特徴: 高速で高い場所を飛行し、広い範囲を調べます。事前に飛行する経路を設定する必要があります。
- 速度・高度: 時速約21.6km（6m/s）で高度25mを飛行。
- 技術: レーザーを照射して対象物の距離や形を測るLiDAR（ライダー）と、GNSS測位技術を利用。
- 安全機能: 障害物を避けて自動で降下します。
レール追従モード
- 特徴: 低速で低い場所を飛行し、レールに沿って進みます。飛行経路の設定は不要で、GNSSが届かない場所でも飛行できます。運転士の目線で点検が可能です。
- 速度・高度: 時速約7.2km（2m/s）で高度2mを飛行。
- 技術: LiDARとAI（人工知能）による画像認識技術を利用。
- 安全機能: 障害物を避けて自動で航行します。

トンネルモード
- 特徴: 低速で低い場所を飛行し、トンネル内を安定して進みます。飛行経路の設定は不要で、GNSSが届かない空間でも安定して飛行できます。構造物を認識して自動でモードを切り替えます。
- 速度・高度: 時速約3.6km（1m/s）で高度2mを飛行。
- 技術: LiDARを利用。

これらの飛行モードを場所に応じて自動で切り替えることで、1台のドローンが線路内を途切れることなく自律飛行できることが確認されました。

本技術がもたらす意義

この新しいドローン技術は、鉄道施設の維持管理において、現場の状況を把握するための新しい手段となる可能性を秘めています。例えば、台風などの異常気象時の安全確認や、鉄道の構造物を遠くからドローンで自動点検することなどへの活用が期待されます。

今後の展望

JR九州とセンシンロボティクスは、今後もこの技術の開発と実際の環境での検証を続け、実用化に向けて取り組んでいきます。また、法律や運用方法、安全性についても引き続き検討を進めます。鉄道インフラのメンテナンス全体をより効率的に、より高度にする技術として、他の鉄道会社や関連企業との協力も視野に入れ、持続可能な開発・運用体制の構築を目指します。