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農業分野におけるドローンの現状と将来

紹介が遅れてしまったが、2018年5月18日、東京農大総合研究所セミナーで標記の講演が行われた。演者は、セキュアドローン協議会会長の春原久徳(すのはらひさのり)氏で、演者は ドローン自動飛行開発協会の代表理事でもある。ドローンは、災害時の救援活動などで活用の頻度が急速に増加しているが、農業分野における利用も進んでいる。我国の農業現場において は、就農人口の減少、農業者の高齢化への対応、輸出への対応としての高能率化などの課題をかかえている。このような状況下、ドローン活用の機会が益々増加してくると考えられている。

ラジコンは農薬散布などですでに活用されているが、ラジコンとドローンの違いはドローンでは機体の中心に各種センサー内蔵のフライトコントローラーがあり、機体の姿勢を計算 してモーターの回転を制御している。農業でのドローンの活用場面としては、(1)空撮による圃場状況の観察、(2)種子、農薬、肥料の散布、(3)植生のリモートセンシング、(4)精密 農業である。農薬散布の場面では、すでに無人ヘリによる散布が大規模に行われている。無人ヘリのコストは、例えばヤマハ製の機体で約1000万円である。無人ヘリによる農薬散布面積 は、平成26年度の実績で水稲耕地面積の36%、機体数約2700台、認定オペレーター数約11810人、平均防除費用は1ヘクタール当たり約6万円となっている。一方ドローンでは、機体コスト は大幅に安く、操作がはるかに簡便であることから、大規模以外での圃場での活用が考えられる。また、無人ヘリのようにパイロットの資格が義務づけられていない。また、空港周辺、 人口密集地の上空、150メートル以上の高度での使用は制限されているが、それ以外の場所では利用可能である。

ところが、ドローンの性能も年々向上しており、最近では10kgの農薬を搭載し、1時間で2.8〜4ヘクタールを散布し、飛行中に速度が変化しても薬剤散布の勢いを自動調整できるように なった。さらに、散布を中断して農薬補充のために帰還した際に中断した場所に自動的に戻って散布を再開する「インテリジェントメモリー」を備えた機種も登場した。ドローンの性能 向上に伴い、産業用無人ヘリと同様の法的規制として改正航空法の制定が行われた(2016年4月より)。

ドローンの重要な機能として、リモートセンシングが挙げられる。農業分野では、リモートセンシングを利用して精密農業と作物管理への応用が行われる。これにより、異なる作物に よる土地利用や被覆の面積や分布を推定し、水管理、養分管理、病害虫・雑草管理などをドローンを利用して行える。ドローンの使用目的により搭載するカメラの種類、飛行高さ、方向 などを調節すると共にリモートセンシングにより、発芽率、繁茂率、生育・健康状態、生育むら、収穫適期を知ることができる。

今回の講演では、ドローンの具体的な使用例に関してはほとんど説明がなかったが、ドローンの性能向上に伴い農業分野での使用頻度が確実に増えてくることが予想される。その一例 として、AIとの連携がある。ドローンによる空撮で得られた圃場の情報をコンバインや田植え機などに組み込まれたAIに流して無人運転させる。このようにして、田植え、施肥、 稲刈りなどを無人で行うことができる。このような技術はすでに実用化段階に達している。ただ、日本や東南アジアなどの水田や畑で使用する場合には、小回りが可能な機械の開発や 機械のコストダウンが必要である(2019年1月21日)。

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