イノベーション

森林の資産管理をICT化! 無人ヘリを使った「森林計測サービス」が開始

ヤマハ発動機は農薬散布などで実績のある無人ヘリコプターを使い、空からの森林計測サービスを開始する。森林管理の新しい手法として注目が集まっている。無人ヘリを活用した未来とは?

広大な面積の測量を
従来よりコストダウン

長期的な林業の低迷や森林所有者の世代交代などから、森林の管理が適切に行われない、伐採した後に植林がされないという事態を打開するため、2019年4月より「森林経営管理制度」がスタートした。

森林所有者、そして自治体には、適切な森林経営・管理を行うことが義務づけられたものの、管理を行う上でまず必要となる土地の境界画定や、経営判断のための森林の状況把握は容易ではないのが現状だ。

▶ 森林経営管理制度とは?
適切に経営管理を実施していない森林において、市町村が仲介となり、森林所有者と林業経営者をつなぐシステム。市町村が森林所有者に、所有森林を今後どのように経営管理したいか意向を確認し、自身での経営管理か、民間事業者への委託か、市町村への委託かを決定する。市町村が委託された場合は、林業経営に適した森林は意欲と能力のある林業経営者に経営管理を再委託し、林業経営に適さない森林は市町村が管理する。

 

そこでヤマハ発動機が社会課題を解決するためのミッションの1つとして市場に投入するのが、農業における農薬散布や災害現場などで30年以上の実績を持つ無人ヘリコプターだ。

ヤマハ発動機は2020年から、産業用無人ヘリコプター『FAZER R G2』に、測量機LiDARを装着して行う森林レーザー計測サービスを開始する。

この無人ヘリでの計測の特長の1つは、高密度に計測が行える点。従来の計測では困難であった上空からの林内の状況把握は、ヤマハ発動機独自の計測手段により、有人ヘリでの測量の20倍(約200点/㎡)以上の計測密度で実現する。

そしてもう1つの特長が、一般的な電動ドローンよりも高効率に広大な森林の計測が行える点だ。

小型ドローンが1回のフライトで計測できるのは約20分間だが、無人ヘリは約100分間。さらに飛行ルートをプログラミングすることで自動航行が可能となるため、操縦者の作業負担も抑えられる

ヤマハ発動機によると、狭い範囲での飛行はドローンが有利な場合もあるものの、100ha程度の土地を計測する場合、ドローンでの計測と比べて約2分の1のコストで実施できるという。

無人ヘリで担う森林の未来

無人ヘリでの計測で、どのようなことができるようになるのか。ヤマハ発動機先進技術本部の矢嶋準氏は説明する。

「いま、森林境界の画定や所有者様の意向確認に頭を悩ませている自治体様は多いのではないでしょうか。

この計測データを使えば、森林の環境を3次元で把握できるため、森林所有者様が現地に行かずとも室内の立会で境界の確認が行えるようになります。

さらに、計測データからその森林にどのような木がどれくらいあるのか、下層植生の状態はどうかを見たうえで、どのようなメンテナンスが必要なのか、委託すべきか手放すべきか、その判断にも使って頂けるのではと考えています」。

無人ヘリによるレーザー計測例

●静岡大学演習林計測結果

15m×15mエリアの上空計測サンプリングで林内の樹木計測に成功、誤差10%以内の精度で本数を自動分析した。下層植生の繁茂状況や作業道、巨石なども確認できる。

●点群データサンプル(写真右)/立木自動認識サンプル(写真左)


写真右:上空からの計測で詳細な地形の計測も可能。
写真左:立木自動サンプリングで正答率94%の本数認識も実現している(青:正解、赤:見逃し、白:過剰)。自動認識できなかった立木もマニュアル操作で確認が可能だ。

 

富士市で実証スタート
協業可能な自治体を募集

8月27日、富士山のふもとである静岡県富士市では、市有地の管理により適したICT技術を見つけることを目的に、ヤマハ発動機の無人ヘリと、日本DMCのバックパック型レーザー測量装置(LiBackPack DG50)による、森林計測の実証実験を行った。地上からの計測と上空からの計測データを連携させ、より詳細で高度な測量を行うことが狙いである。

富士市、静岡県農林技術研究所、国立沼津工業高等専門学校がデータの評価と実測データの整合性を図ることで、この日の実証実験がどの程度有益か、または正確なデータかを評価する。

実証の結果は、2019年度内に学会発表等で公表される予定だ。


「FAZER R G2」に装着された、Phoenix社のレーザー測量機LiDAR。1秒間に60万回の射出が行われ、林内にまでレーザーが行き渡る。

 

富士市で行われた実証では、20ヘクタールほどの広さの森林を約40分かけて計測した。運転はプログラミングにより自動で行える(この日は離着陸のみ手動運転)。

ヤマハ発動機では、サービス正式提供開始前の今年度に限り、富士市同様に共同での実証実験や協業を行う自治体等を募集している。森林管理の方法を模索している自治体や森林保有者は、ぜひ問い合わせてみてほしい。

<製品概要>

FAZER R G2
航続距離:90km
運用高度:2800m※
積載重量:最大35kg※

※燃料6Lの場合

 

問い合わせ

ヤマハ発動機株式会社
先進技術本部NV事業統括部企画部

メールアドレス:yamaha-aviation@yamaha-motor.co.jp

TEL:0538-32-9948

問い合わせの際は、「フォレストジャーナルを見た」とお伝え下さい。


Photo:ヤマハ発動機、内田大介

FOREST JOURNAL vol.1(2019年秋号)より転載

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