2022年度公募 seeds-3607 - 【北海道・東北】 救助のための音響探索ドローンの開発と救助の現場におけるニーズ調査
  • サービス
  • 林業
  • IoT
  • 機械
  • 次世代デバイス
  • 農林水産
  • #防災
  • #救助
  • #音響
VISIONビジョン

このシーズに
問い合わせる

VISION

ビジョン

ドローンにより遭難者を速やかに捜索し捜索による二次遭難を防ぐ

30分で30平方キロのサバイバルホイッスルを捜索する

ドローンに装着したマイクロホンによる高感度な音響センサーを開発した。直列二極なるビームホーミングによりドローンローター音を10dB減少する。
アダプティブフィルタ、ドローン本体から距離を置いたマイクロホン懸架方式により、1km以内のサバイバルホイッスルを検知できると期待できる。
実験室内の性能であり、実際の山岳での性能検証は今後の課題。また、実際の遭難救助における実用性は調査する必要がある。

USE CASE

最終用途例

多数のドローンを併用することで30平方キロを30分で捜索することを目指す。

USE CASE 011km程度の範囲のサバイバルホイッスルの音を上空から検知することで1km幅で捜索

APPLICATION

APPLICATION

ドローンでサバイバルホイッスルを検知する

高感度な音響センサーによる広範囲の敏速な捜索を可能にする。山岳救助では人が入りにくい広範囲な範囲で遭難者を探す必要があり、捜索の速さが救命率にも影響する。

MARKET

MARKET

遭難救助用機器

遭難者自体は多くないが、山岳事故の安全性を高めることは、今後重要なマーケットである、観光産業の側面援助につながる。山岳は日本の重要な観光資源である。

IMPLEMENTATION

IMPLEMENTATION

山の安全は観光収入の増加につながる

近年訪日観光客の増加にともない外国人の山の事故は急増している。これを抑え込むことはさらなる観光産業の育成に資する。

USE CASE 02ドローンによる観光案内

APPLICATION

APPLICATION

ドローンのマイクを用いた旅行者との会話

通常時ドローンに装着したマイクで観光ガイドも提供することで、利便性を提供するとともに、観光客に救助へのとりくみをアピールできる。

USE CASE 03ドローンによる害獣検出

APPLICATION

APPLICATION

ドローンにより観光などに有害な害獣を検出する

センサーによる音源方向推定により、害獣などの位置を測定し、警戒に役立てることができる。

STRENGTHS

強み

ドローンでの音響センサーの実装方法

STRENGTHS 01

ドローンのローター音を抑制する低コストなマイクロホン

これまで実用的なマイクをドローンに装着した例がない。本システムは安価(1万円程度)であらゆるドローンに装着でき、ローター音を効果的に抑制する。
すでに配備しているドローンに装着して音響センサー機能を追加できる点が優れている。

STRENGTHS 02

大がかりなマイクロホンアレイにくらべシンプル

直列二極ナルビームフォーマは構造が簡単で高性能。安価でどのようなドローンにも装着可能である。

TECHNOLOGY

テクノロジー

直列二極ナルビームフォーマの学会発表

TECHNOLOGY 01

学会発表について

2019年度8月プログラム


(7)ドローンによる空中収音のための垂直分離二極ナルフォームドビームフォーミング ~ 民生ステレオ機器で10dB程度の抑制を実現する ~
ナルビームフォーマで10dBのゲインがあり、さらにスペクトルサブトラクションフィルターで10dBのローター音抑制が見込まれる。
合計20dBローター音を削減でき、1kmの距離で十分なSNRが得られると期待される(実験室で確認)。

PRESENTATION

共同研究仮説

量産型モデルの試作

共同研究仮説01

小型化した量産試作モデル

ドローンに装着可能な試作装置の試作

現在市販のマイクと送信機を組み合わせているので、この目的専用のドローンに装着可能な小型の装置(マイクと送信機からなる)の試作を行いたい。試作設計外注費用と、試作費用が必要。

RESEARCHER

研究者

湯田恵美,金子格 東北大学 データ駆動科学・AI教育研究センター

研究者からのメッセージ

もし世の中になければぜひ作りましょう

非常に簡単な装置ですが、遭難救助の強力なツールになりえるように思います。調べた限りでは同じようなものがないので、ぜひいっしょに試作できればと思います。ドローンにごく単純な構造でマイクを装着したことがポイントなので、他用途の提案も歓迎します。