アインHD、ANA、NECなど／ドローン医薬品配送のガイドラインに即した実証実験

2021年11月04日 12:30 ／ IT・システム

BIRD INITIATIVE、ANAホールディングス、アインホールディングス、日本電気(NEC)、経済産業省北海道経済産業局は11月4日、北海道稚内市において、「ドローンによる医薬品配送に関するガイドライン」に準拠した無人航空機(ドローン)の運航と、航空定期便が就航する空港内への物流用ドローン離着陸を、国際標準化が進められている分散型のドローン運航管理システム(UTM)を用いて実施したと発表した。

UTMは、複数のドローン運航者が同じ空域で安全かつ効率的にドローンを運航できるようにするシステム。いずれも日本初の取り組みとなる。

実証実験は、パーソルプロセス＆テクノロジーが新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)から受託した事業「ロボット・ドローンが活躍する省エネルギー社会の実現プロジェクト」(DRESSプロジェクト)の「地域特性・拡張性を考慮した運航管理システムの実証事業」の一部として行われた。

BIRD INITIATIVEが代表となり、特定非営利活動法人Digital北海道研究会(北海道ドローン協会)、FRSコーポレーション(FRS)、HELICAM(ヘリカム)、情報・システム研究機構国立情報学研究所(国立情報学研究所)、東京海上日動火災保険(東京海上日動)と共同で9月7日から10月30日において実施した。

＜ガイドライン視点によるドローン活用ユースケースの分類＞

ドローンを効率的に活用するには、目視外での飛行が必要と言われているが、現在、この目視外飛行は離島や山間部、過疎地域等においてのみ認められている。政府は2022年度を目処に「有人地帯での目視外飛行(レベル4)の実現」を目標に掲げており、この目標の実現に向けて2017年からDRESSプロジェクトが実施されている。

最終年度である2021年は、研究開発中のUTMを日本各地で検証するため各地の地域課題に根差したユースケースでドローンの実証が行われている。今回、稚内市で実証を行うにあたり、ユースケースを成熟度の観点で分類し、異なるフェーズのユースケースについて検証した。

検証したユースケースは、地域課題の解決アイデアを検証するフェーズの海獣(アザラシなど)監視、検証されたものをガイドライン化するフェーズの密漁監視、法制度としては認められつつも運用上の不明確な点を明確にすべき点がある空港内離着陸、そしてガイドラインを改善していくフェーズの医薬品配送となった。

＜配送追跡システムと施錠可能な容器＞

6月に内閣官房、厚生労働省、国土交通省から、「ドローンによる医薬品配送に関するガイドライン」が策定された。ドローンによる医薬品配送は、へき地等における医療提供の観点から注目されてきた。患者はオンライン診療、オンライン服薬指導を受けた後、宅配便などにより医薬品を受け取ることが可能だが、へき地等においては配送日が数日かかるなどの課題があった。

今回は、アインHDとANAHD、北海道経産局が、このガイドラインに基づく日本初となる実証実験を行った。患者が市立稚内病院からオンライン診療を受けた後に、アインHDが医薬品の調剤とオンライン服薬指導を行い、ANAHDがその医薬品をドローンで患者に届ける実証実験をした。

また、新たに策定されたガイドラインでは、輸送先以外の第三者による輸送物開封を避けるため、容器に鍵をつけるなどの措置を講じるよう指針が示されており、トッパン・フォームズから、軽量かつ施錠可能な容器の提供を受けた。

＜ドローン物流と航空物流の連接＞

ANAHDは、北海道エアポート(HAP)の協力のもと、日本で初めて物流用ドローンを航空定期便が就航する空港で飛行、発着させる実証実験をした。実証実験では、ドローン物流と航空物流の連接の検証を目的とし、稚内空港での物流用ドローン発着ならびに稚内空港敷地内外への飛行を行った。これらの連接により、地方から都市部への迅速かつ一貫した輸送が可能になり、将来的には空港を軸としたハブアンドスポーク型の新たな物流網の構築ならびに地方における産業振興が期待されている。

＜集中型と分散型の運航管理の検証＞

DRESSプロジェクトのUTMでは、集中型の運航管理統合機能(FIMS)に民間の運航管理システム(UASSP)が接続し、全飛行計画情報と動態情報をFIMSに集約することで、飛行計画の間で衝突がないように飛行申請の許諾・否認管理が行われる。実証では、UASSPの運用をBIRD INITIATIVEが行った。さらに、この集中型の運航管理に加えて、欧米で標準化が進んでいる分散型の運航管理の検証を行うため、複数のUASSPの運用を行い、相互に接続した。この試みは、日本初となる。

分散型の運航管理では、UASSPがそれぞれ自律的に飛行計画の可否判断を行い、そのために必要な飛行計画の重複検知や解消を分散的に調整して行う。この検証は国際標準化を主導しているANRA TECHNOLOGIESの協力のもと行った。また、東京海上日動がUTMを活用したドローンの飛行におけるリスクの分析をした。

＜海獣監視と物流事業者との間の自律的経路調整＞

分散型の運航管理で重要となるのは、運航者が他の事業者と合意可能な飛行計画を自動で立案し、交渉・調整する機能となる。そこで、NECは国立情報学研究所と共同で、シミュレーション空間に稚内市を再現し、海獣監視用と物流用との間の自律的経路調整を開発検証した。また、NECは産業技術総合研究所とも共同で、物流タスクの割当てと経路計画を同時に行う物流用調整技術を開発した。

＜シミュレーション空間でのヘリコプターとの経路調整＞

ANAHD、NEC、国立情報学研究所は、ウェザーニューズの提供による有人ヘリコプター運航管理システムFORSER-GAを活用し、有人機飛行環境下を想定した、運航管理サービスによる飛行計画の重複検知ならびにその解消の検証を行った。運航に際する他機との飛行計画のすり合わせは、ドローン間のみならず、ドクターヘリなどの有人機との間でも必要となり、シミュレーション空間での経路調整の検証をした。

今後、ガイドライン反映に向けた実証の検証結果の提言などを通じて、有人地帯での目視外飛行(レベル4)実現への貢献を目指す。