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ハイブリッドドローンで山火事を早期検知・監視・予防:垂直離着着陸と長時間巡航を両立

カリフォルニア大学デービス校のZhaodan Kong教授チームが、ローター機のように垂直離着陸でき、固定翼機のように高高度長時間巡航可能なハイブリッドUAVシステムを開発中。地上センサー網とUAV群を統合し、山火事を発火初期に検知・追跡・初動消火へつなげるプロアクティブな山火事対策システムを目指す。

二段階アプローチ:リスク予測と早期検知・追跡

手のひらサイズの地上センサー(温度・湿度・風速)を危険地域に配置し、リアルタイムデータで火災リスクを機械学習モデルが予測。高リスクエリアをUAV群(EO/IRカメラ、化学センサー、風センサー、マルチスペクトルカメラ搭載)が巡回監視。煙・火炎・火災指標ガスを検知したら追跡モードへ移行し、煙の流れから発火点を特定(警察犬の如く)。

既存手法より大幅な検知時間短縮を実証

2021年ディキシー火災(カリフォルニア史上最大)では発火から消防到着まで約10時間。本システムならUAVが近くにいれば「数分」で検知可能。化学センサーがEO/IRカメラより早期検知できることも判明。クエイルリッジ保護区での地上センサー実証実験では、厳冬期の洪水で1機損傷したが4機が継続稼働中。

本記事はSAE Media GroupのAndrew Corselli氏による執筆です。詳細については公式サイトをご覧ください。

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