空飛ぶクルマの飛行実証およびルート検証をパラモーターを用いて市街地上空で実施、実飛行時における課題の抽出を行いました。
電動の有人垂直離発着機「空飛ぶクルマ」の実現はすぐそこまで来ています。日本国内においてもヘリコプターやドローンを用いたルート実証などが行われております。
このたび、株式会社デジタルカレッジKAGAは石川県加賀市においてパラモーターを用いて市街地上空の飛行実証とルート検証を実施いたしました。
今回のルートの検証においては、加賀市の上空を距離にして25km、高度約100m～200mを山間部の山中温泉から海岸の橋立漁港まで約１時間飛行し、空飛ぶクルマの地上設備の設置やルートの設置に向けた様々な課題を検証いたしました
今回のルート検証で得られた詳細な成果報告については、夏以降に加賀市で行われる空飛ぶモビリティシンポジウムにて公表する予定です。
加賀市の空を「空飛ぶクルマ」が飛ぶ未来予想図
＜未来予想図１＞グランクラスと空飛ぶクルマ
ある晴れた日、海外のVIPと一緒に新幹線のグランクラスで加賀温泉駅に到着したあなたは、自動運転車で空飛ぶクルマ離発着場へ向かいます。ふわりと飛び立つ空飛ぶクルマ、空から見る雄大な白山と追いかけてくるコハクチョウの群れ。加賀温泉が育んだ1000年の歴史を上空から追体験。遠く日本海には夕焼けとイカ釣り漁船の灯り。ビジネスの大成功は約束されました。
▲加賀市と空飛ぶクルマのイメージ
＜未来予想図２＞温泉のおもてなしと空飛ぶクルマ
とある金曜日の夕方、愛知県の離発着場から飛び立った空飛ぶクルマは温泉の軒先へふわりと着陸しました。機体から降りると黒塗りの自動運転車が静かに滑り込んできます。仕事場を出てわずか１時間後、あなたは加賀温泉自慢の加納ガニに舌を打ち、金沢の奥座敷と言われる加賀温泉ならではのおもてなしをうけて、ゆっくりと温泉に浸かりながら仕事の疲れを癒します。
▲加賀市と空飛ぶクルマのイメージ
石川県加賀市には何百年も続く歴史のある由緒正しい３つの温泉郷と自然があります。そして2024年には新幹線が加賀温泉駅まで延伸予定。今まさに世界中で実現が見えてきた「空飛ぶクルマ」そして新幹線や地上モビリティの接続により、日本中から加賀市へのアクセスが容易となるのです。
▲加賀市と空飛ぶクルマのイメージ
空飛ぶクルマは100kmから300kmの距離を飛行することができます。大規模な滑走路を整備せずとも小型のヘリポートほどのサイズで離発着が可能です。大阪・京都の関西圏や名古屋から気軽に温泉宿の軒先まで「空飛ぶクルマ」で乗りつけることができる未来はすぐそこです。
加賀市上空でのルート検証
加賀市では空飛ぶクルマの裾野産業の誘致とそのための準備を行っており、兼松株式会社との間に「空飛ぶクルマやドローンを用いた地方創生に向けた包括連携協定」を締結しております。今回はその一段階として、空飛ぶクルマの離発着場の設置やルートを想定したパラモーターでの検証を行いました。
パラモーターは非常に安全かつ静かであり、場所を取らずに離着することができるため空飛ぶクルマの模擬ルートを検証するのに最適です。航空法上の規制を受けずに飛行できますので、上空５ｍの低空での飛行や空中での静止も可能であり、また、市街地上空での飛行などを行うことができます。
パラモーターによる空飛ぶクルマのルート検証には以下の利点があり、ドローンやヘリコプターによる検証と組み合わせることで効率が増します。
ドローンによるルート検証と比較した場合、 150m～450mの高度での飛行が可能（ドローンでは困難） 市街地上空の飛行が可能（ドローンでは飛行許可が必要） バッテリーの制約を受けず１時間以上の飛行が可能（ドローンは20分程度） 複数のカメラやレーザーセンサー等を搭載可能
ヘリコプターや軽飛行機と比較した場合、 滑走路や指定場所以外の開けた場所での離発着が可能 低い高度（300m以下）での飛行が可能（ヘリコプターは最低高度の制限あり） 機材が少なく騒音がなく、安価に検証が可能
今回の飛行では、1300年の歴史を持つ山中温泉の町の中にある野球グラウンドから離陸し、山代温泉、大聖寺周辺、加賀温泉駅周辺を飛行し、橋立漁港にある小学校のグラウンドに着陸。安全に最大限の配慮を行い、トラブルなく検証を完了しました。
検証に当たっては、加賀市、各観光協会、小松空港管制、自衛隊小松基地、石川県警察に事前に連絡をとり各所より支援を頂きました。特に橋立エリアは小松基地に離発着する自衛隊機の侵入経路にあたることから航空自衛隊とは飛行前後において特に密な連絡を取りました。
飛行に際しては、離発着時の風速・風向きなどを検証し、また、飛行経路上を車両で伴走する事により、上空での挙動や市街地上空を飛行したときの地上からの見え方等を検証いたしました。
Google Earthより
明らかになる空飛ぶクルマの課題
この度の検証により、飛んでみなければ分からなかった課題の抽出が行われました。課題及び結果については、夏以降に加賀市にて開催されるシンポジウムにて詳細をお知らせする予定です。（現時点で判明している課題については各社にお問い合わせください）
今回明らかになった発見と課題の例
空飛ぶクルマの離発着地について
機体の大きさに応じた広いスペースが必要となります。その大きさは最低でも１万㎡程度となると考えられます。
風向きや侵入経路の安全確保も必須となります。気流が複雑な山岳部での離発着運用はコストが高くなり、離発着場の設置場所検討時に考慮が必要です。また、経路確保の観点から外周に木や電線があるところは不向きとなります。
風が安定している場所であることが重要になります。空飛ぶクルマの特性上、機体と風向きの関係によって効率が変わりますので、風が安定していない場所での離発着は航続距離やコストに影響します。
市街地の上空の飛行について
市街地を飛ぶ機体は、様々なトラブルを想定し、安全に退避場所に着陸するための機体特性を持たせる必要があります。航空機やヘリコプターの滑空性能は滑空比で示されますが、空飛ぶクルマにおいても一定以上の滑空性能を有することが必須となります。
市街地の上空を飛ぶ際には滑空性能を考慮して一定区間ごとに安全退避場所を確保する必要およびそのルール整備を行う必要があります。また、退避場所には通信や充電設備等の基本的設備が必要になります。今回の検証では約1kmおきに緊急着陸場所をあらかじめ想定しておりました。
今回の飛行は飛行スピードは原付二輪と同じくらい（平均30km/h）でしたが、道路を伴走する車両よりもだいぶ先行する状況がおきました。直線で拠点間を繋げることの有用性が証明されました。一方、過疎地等においては空飛ぶクルマ以前に地上の生活導線の再検討が行われるべきだと考えます。
パラモーターによる実証実験のご提案
デジタルカレッジKAGAでは、今回行ったパラモーターによる空飛ぶクルマのルート検証のノウハウや知見を国内の自治体や企業向けに提供してまいります。空飛ぶクルマのルート検証を行いたい自治体様、今回の検証から得られた知見に対してのヒヤリングをしたい企業様から等のご連絡をお待ちしております。
ヘリコプターや軽飛行機による実証よりも安価。
ヘリコプターや軽飛行機よりも、空飛ぶクルマの想定運用実態にあった検証が可能。
ドローンでは難しい市街地の上空や高度の飛行が可能。
ドローンよりも長時間（最大３時間程度）、多様な機材を搭載可能。
▲加賀市と空飛ぶクルマのイメージ
加賀市における今後の取組み
加賀市は2021年12月に兼松株式会社との間に「空飛ぶクルマ・ドローンを用いた地方創生に向けた包括連携協定」を結ぶなど、空飛ぶクルマの産業育成を積極的に行っております。デジタルカレッジKAGAでは引き続き加賀市と連携し空飛ぶクルマ産業に向けた貢献を行っていくとともに関係する自治体・企業・有志との関係をより強固にしてまいります。
兼松株式会社プレスリリース：https://www.kanematsu.co.jp/press/20211202_002787.html
デジタルカレッジKAGAについて
デジタルカレッジKAGA（通称 DCK）は運営コンソーシアム、及び事務局機能を持つ株式会社からなる複合的な組織です。世界情勢と最先端技術を俯瞰し、新産業の担い手となるデジタル人財が育つ環境を継続的に提供し、新たな社会の礎を築くことを目的としています。 また、なかなか進まない自治体と企業の実証実験の間に入り、スピーディな意思決定や資金提供を行います。実証実験の受け皿として機能し、地方創生の今までにない加速化を図ります。
ドローンリサーチラボについて
ドローン業界の精通した複数のボランティアによるコミュニティ・マネージャーによって運営されているドローン開発者、空飛ぶクルマ開発者の有志のグループです。 URL: https://www.drone-research-lab.com/