まるでSF！　竹林で編隊を組んで飛行するドローン隊

『ナゾロジー』より

まるでSFのようなドローン技術が登場しました。

中国・浙江大学（せっこうだいがく、Zhejiang University）に所属するロボット工学者シン・ジョウ氏ら研究チームが、編隊を組んで飛行できるドローンを開発したのです。

実験では、10機ものドローンが互いに情報共有しながら、隊形を崩さずに竹林を飛行できました。

自然保護や災害救援、軍事への利用が予想されます。

研究の詳細は、2022年5月4日付の科学誌『Science Robotics』に掲載されました。

目次
編隊を組んで飛行するドローン
 情報共有しながら最善のルートを飛行するドローン隊

編隊を組んで飛行するドローン

（画像＝手のひらサイズの軽量ドローン / Credit:Fei Gao（YouTube）_Swarm of Micro Flying Robots in the Wild [All]（2022）、『ナゾロジー』より引用）

新しく開発されたドローンは手のひらサイズであり、ジュース1本よりも軽くつくられています。自律的に飛行し、障害物を避けつつ目的地までたどり着けます。

そして重要なポイントは、複数の機体で編隊を組んで飛行できる点にあります。

（画像＝竹林を編隊飛行する10機のドローン / Credit:Fei Gao（YouTube）_Swarm of Micro Flying Robots in the Wild [All]（2022）、『ナゾロジー』より引用）

これまでにもドローンの編隊飛行はテストされてきましたが、それらは障害物のない場所で行われていました。ところが新しいドローン群体は、ランダムな障害物であふれている竹林で、隊形を崩さず飛行できます。

スイス連邦工科大学ローザンヌ校（EPFL）のロボット工学者エンリカ・ソリア氏も、「構造化されていない自然環境で、ドローン群体が飛行するのは、これが初めてです」と述べています。

（画像＝隊形を崩さず飛行できる / Credit:Fei Gao（YouTube）_Swarm of Micro Flying Robots in the Wild [All]（2022）、『ナゾロジー』より引用）

動画では10機のドローンが編隊を組んで飛行していますが、互いに衝突したり、障害物に当たったりしていません。では、これらのドローン群体は、どのようにして隊形を維持しているのでしょうか？

また編隊飛行にはどのようなメリットがあるのでしょうか？

情報共有しながら最善のルートを飛行するドローン隊

各ドローンには、距離情報を取得する「深度カメラ」や高度を計測する「高度センサー」が備わっています。

そして得られた情報をドローン隊で共有し、周囲の地図を作成。

これにより1機だけでは導き出せない「最善のルート」を算出できるのです。

共有された情報で各ドローンのルートが決定されるため、隊形が崩れないのですね。

（画像＝情報を共有して最善のルートを算出する / Credit:XIN ZHOU（Zhejiang University）et al., Science Robotics（2022）、『ナゾロジー』より引用）

しかも各ドローンは、GPSなどの外部情報に依存していません。

そのため自然災害時などでも、ドローン隊が現地の情報を集めつつ、その場で最善の決定を下せます。

例えば、地震の被災地にドローン隊が送り込まれると、被害状況を確認し、どこに救援を送るべきか、被災者をどこに送り届けるべきか判断できるでしょう。

飛行時間が限られるドローンだからこそ、群体による素早いアプローチと判断が効果的なのです。

（画像＝隊形を保ちつつ追跡する / Credit:XIN ZHOU（Zhejiang University）et al., Science Robotics（2022）、『ナゾロジー』より引用）

また、ドローン隊の能力は追跡任務でも役立ちます。

ドローン群体のうち、1機さえターゲットを見失わなければ目的を達成できるからです。

どんな動物や人間も、広範囲にアンテナを張り巡らすドローン隊から逃れることなどできないでしょう。

さて、ここまで考えると、編隊飛行できるドローンが今後どのように利用されるのか気になるかもしれません。

研究チームは、自然保護や救援活動に言及していますが、軍事に利用される可能性は大いにあります。

もしかしたら将来、武器を搭載した自律型ドローン隊がチームプレイしながら、人々を襲うことがあるかもしれません。

まるでSFのような内容ですが、現在、技術的にはほぼクリアしています。

参考文献

Incredible Footage Shows Drone Swarm Navigate Thick Forest With Eerie Precision

Watch a swarm of drones autonomously track a human through a dense forest

元論文

Swarm of micro flying robots in the wild

提供元・ナゾロジー

まるでSF！ 竹林で編隊を組んで飛行するドローン隊

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