課題B2-1 火山観測に必要な新たな観測技術の開発(空中マイクロ波送電技術を用いた火山観測・監視装置の開発)
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【採択機関・事業責任者】
国立大学法人九州大学
大学院理学研究院准教授  松島 健

活火山における観測には機器の電源の供給やデータの回収などに数々の困難があります.太陽電池パネルは火山灰や噴石に弱く,大きな噴火が発生すると貴重な観測データが失われてしまいます.本課題では無人航空機にマイクロ波送電装置を搭載し,空中から地上観測装置に非接触で電力を供給し,同時に観測データを回収する機器の試作を行います.マイクロ波送電技術が確立すると,火口底など様々な場所での火山観測が可能になります.

事業・課題の概要

近年、技術革新が著しい自立飛行型無人航空機(ドローン)技術と、日本が世界に先んじて実用化に向けて開発が進んでいるマイクロ波送電技術を組み合わせ、活火山等の到達不可能地域における観測・監視装置の設置と機器動作のための電源供給、および観測データの回収を効率的に行う機器の開発を行うことを目的とする。

成果目標及び実施方法
  • 自立飛行型無人航空機にマイクロ波送電装置を搭載し、2〜3m上空から地上に設置した火山観測機器に電力を供給すると同時に、観測機器のデータを無線通信で回収する装置を開発する。
  • 開発した装置を、室内実験で試験するとともに、実際に火山地域(伊豆大島火口原)で無人航空機を飛翔させ、電力送電およびデータ回収実験を実施する。数年内に屋外で送受信効率10%以上を目指し、将来的に実用に繋がる送受信効率の向上を目指す。
アウトプット・アウトカム
  • 火山観測機器の電源は多くの場合太陽電池に頼っているが、火山弾や火山灰の影響を受けやすい。空中マイクロ波送電技術が確立できれば、被災した機器からの貴重なデータの回収も可能となる。
  • 無人地上走行ロボットへの給電、空中係留型観測装置への給電等も可能であり、火山観測のみならず地球規模の観測技術に応用可能となる。
事業・課題の実施体制
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