2024年2月27日
有人機・無人機の運航調和にむけた意見交換会「Level4」と「空域共有」
株式会社ＡＣＳＬ

社⾧付

伊藤康浩

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AutonomousControl
SystemLaboratory「自律制御システム研究所」

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2MISSION
Liberate humanity throughtechnology
技術を通じて、人々をもっと大切なことへ
VISION
Revolutionizing social
infrastructure by pursuing
cutting-edge robotics technology
最先端のロボティクス技術を追求
し、社会インフラに革命を
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市場環境（市場規模推計）※ACSL推計
2030年には5兆円規模の市場が台頭する見通し
世界のドローン市場規模1

国内のドローン機体市場

5.6兆円

潜在10兆円

3.1兆円
その他

1.22

北米

0.81

アジア

1.19

2022

1.94

2030

2030年 4分野2
3,000億円
2022年 全分野3848億円

1: Drone Industry Insights (100円/ドル換算)
2: 下記情報を基に、用途ごとに対象となる設備、施設、サービス等の総数、利用頻度、機体単価などを仮定し当社推計
国土交通省「物流を取り巻く動向について」 「インフラメンテナンスを取り巻く状況」
内閣官房「国土強靭化に関する民間市場の規模の推計について」
経済産業省/デジタルアーキテクチャ・デザインセンター（DADC）「自律移動ロボットアーキテクチャ設計報告書」
3: インプレス総合研究所「ドローンビジネス調査報告書2023」

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市場環境（航空法 許可・承認申請件数）

引用:国土交通省航空局HP：https://www.mlit.go.jp/common/001321576.pdf

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市場環境（「カテゴリー」の創設）
区分
リスク高

カテゴリーⅢ要件• 「第三者上空飛行」を行う場合＋目視外(補助者なし）飛行の実施＝「Level４」• 「第三者上空飛行」を行わず、• 国土交通大臣による許可承認申請が必要となる飛行を行う場合

カテゴリーⅡ

カテゴリーⅠ
リスク低• 許可承認申請を必要としない飛行を行う場合• ただし、100g以上の機体を飛行させる場合は「機体登録」のうえ、「リモートID」により登録番号等の発信が必要
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市場環境（2022年度制度改正）
有人地帯での目視外(補助者なし）飛行（＝「Level 4」）により制度基盤が完成
産業用ドローン市場の分類

既存の活用方法＝「目視内」
有人地帯(都市を含む地域)

無人地帯(離島や山間部等)

ライフラインイ
市内
ンフラ
パトロール

Level 4有人地帯（都市を含む地域）
における目視外（補助者なし）飛行

安全性・信頼性があるドローンは、都市など、人の頭の上を遠隔制御・自動運転などで飛行可能になる

空撮、橋梁点検等

農薬散布、測量等

Level 1

Level 2

目視内飛行

目視内飛行

これから「伸びる」
活用方法＝「目視外」
都市物流

警備
防犯渋滞
観測 等

2022年度Level 3

（操縦飛行）

無人地帯（離島や山間部等）における目視外（補助者なし）飛行

目視内

目視外

出典: 「小型無人機の利活用と技術開発のロードマップ」2016年4月28日 小型無人機に係る環境整備に向けた官民協議会

離島、山間物流、山間部の災害対応等

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国内唯一の第一種型式認証機体としてLv4実証に機体を提供
2023年3月に当社機体(PF2-CAT3)が日本で初めて第一種型式認証を取得
国内におけるLv4の3事例すべてにおいて当社機体を提供
日本郵便
 2023年3月、奥多摩郵便局配

達区内において日本郵便が実施した「ドローンによる配送」に、PF2-CAT3を提供

 総飛行距離約4.5km、1.0kgの荷物を約9分(レベル3比40％短縮)で輸送することに成功

提供機体

ANAホールディングス

KDDIスマートドローン

 2023年11月に沖縄県久米島 KDDIらが実施した日本で初町にてANAホールディング
スが実施

 食料品を、約2.3km離れた注めて医薬品をドローンのレベ
ル 4 飛行で輸送する実証に
PF2-CAT3 を提供

文者の自宅まで配送するラス
トワンマイル物流

提供機体

ドローンが着陸する様子

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「Level4」飛行の意義
現在のドローン飛行は原則、飛行経路下の「立入管理措置」が不可欠→ 「Level４」飛行によって、住居や道路等が多数存在する場所においても活用可能とすることが更なるドローンの社会実装加速にとって重要
可能性拡大

運航効率化

受容性向上

「第三者上空」の飛行が可能となることで、飛行・配送可能なエリアが拡大

飛行経路下の通行者や車両を気にせず飛行できるため運航効率向上と定時運航が実現

国の認証を取得した機体、操縦者が前提となるため、更に「安全・安心」な飛行が実現

故障

故障

故障

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「Level4」本格化に向けた取組

項目

物流専用機(想定スペック)

現行レベル４機体（PF2-CAT3）

機体サイズ

約1.5m×1.7m×0.5m

1.2m×1.0m×0.6m

最大離陸重量24.9kg

9.8kg

積載サイズ

3辺合計100サイズ程度

3辺合計60サイズ程度

最大飛行距離約35㎞

約10㎞(標準大気状態における参考値)

配送物の収納・切離し

機体上部から収納、下部から切離し 機体下部から取付け、切離し
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10市場環境（国内市場規模推計）※注：UGVの市場推計含む「Level3」・「Level4」の実装拡大

出典: 経済産業省／DADC「自律移動ロボットアーキテクチャ設計報告書」（2022年7月）
20220927_policies_mobility_report_02.pdf (digital.go.jp)＝成⾧のキードライバー

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「空域共有」の現状

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ドローンと有人機の空域共有の経緯
航空機とのニアミス事案
日時：2016年1月31日
場所：千葉県印西市 印旛沼付近上（航空法の許可不要の空域）
事象：無人航空機（ラジコン機）とドクターヘリが接近。ドクターヘリ運航者からの報告によると、高度150m付近、ラジコン機との目視距離は15～25ｍ。ラジコン機は、ドクターヘリの前方左側をほぼ垂直に降下し通過。
接近 2018年：「レベル3」実現においては、有人機運航者(民間、ドクヘリ、警察、消防等）への事前の飛行計画の情報提供及びNOTAM発出が飛行許可承認申請の要件化
 2019年：航空局のFISS(現在はDIPSに統合)による飛行情報の共有がスタート
 2022年：改正航空法施行により許可承認申請を要する飛行は「飛行計画の通報」が義務化
参考：国土交通省航空局「航空機、無人航空機相互間の安全確保と調和に向けた検討会資料」を参考に一部編集

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飛行Levelに応じて対応が必要となる追加リスク
定義「Level1」飛行=目視内での操縦飛行「Level2」飛行=目視内での自動飛行「Level3」飛行=無人地帯における目視外（補助者なし）飛行「Level4」飛行=有人地帯における目視外（補助者なし）飛行

人間が直接見ていない＝地上＋空中リスク増【差分】「人間(操縦者or補助者)が機体を目視しているか否か」

飛行経路下に人がいる可能性＝地上リスク増【差分】「“第三者”の立入管理措置を講じているか否か」

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「Level4」運航設計において想定すべき事項
1
5・第三者リスク・目視内/外・バッテリー残量・エラー事象・機体のWP／進行方向 etc.

？
WP
２
WP
１

WP
４

DWP
３

配送地点

E

D
離陸地点

緊急着陸地点対有人機(VFR)の運航設計は、実は「レベル３」と同等
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「Level4」飛行の許可承認要件

Level４飛行を含む「カテゴリーⅢ」飛行は、•一等無人航空機操縦士の技能証明を受けた者が、•第一種機体認証を受けた無人航空機を飛行させる場合であって、•飛行の形態に応じたリスク評価結果に基づく飛行マニュアルの作成を含め、国土交通省航空局が運航の管理が適切に行われていることを確認して、•許可・承認を受けた場合に限ります(※)。

※国土交通省航空局HP「無人航空機の許可・承認手続き」を参考に一部編集
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「リスク評価」

 「リスク評価(アセスメント)」とは？
 無人航空機の安全な運航を支援するため、運航形態に応じて想定されるリスクとそれに応じた安全目標を導くための評価
 航空局の審査要領においては、福島RTFの「安全確保措置検討のための無人航空機の運航リスク評価ガイドライン」の活用を推奨
 RTFの「ガイドライン」は、JARUS（Joint Authorities for Rulemaking ofUnmanned System）が発行し、主に欧州で使用されているリスク評価手法である”SORA（Specific Operation Risk Assessment）”を基に、日本の無人航空機制度との整合を図り作成

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「リスク評価」

 地上リスククラス(GRC)の判定と軽減策の確認
 空中リスククラス(ARC)の判定と「戦略的対策」／「戦術的対策」の確認
 SAIL毎に求められるロバスト性充足の確認＜リスク度合＞
地上にいる第三者への重大な怪我等「GRC」

RTFガイドライン「リスク」の分類

SAIL
空中の第三者への重大な怪我等「ARC」「安全目標」(OSO)に対するロバスト性の決定と充足確認

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「ARC」の判定※引用：福島ロボットテストフィールド「安全確保措置検討のための無人航空機の運航のリスク評価ガイドライン」

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「ARC」判定後のポイント「戦略的対応」と「戦術的対応」によるARCの変化を確認

戦略的対策
 飛行前に有人航空機と遭遇する確率やリスクにさらされている時間を減らすことを目的とした対策や運用制限＜リスク評価（例）＞ ARCを引き下げるには至らな

いが、以下の措置により対策

 付近に存在するヘリポート以下の高度を常に飛行

 通常は航空機が稜線以下を飛行しないことを運航者へ確認

戦術的対策
 無人航空機を目視内で飛行し有人航空機との衝突を回避する方法
 外部的な手段をとって有人航空機との衝突を回避する方法
 航空管制等のシステムを利用して有人航空機との間隔を維持する方法
 衝突回避システムを利用した方法
 無人航空機の機上や地上、あるいはその両方に存在する検知・回避システムを利用して有人航空機との衝突を回避する方法※引用：福島ロボットテストフィールド「安全確保措置検討のための無人航空機の運航のリスク評価ガイドライン」

 想定される運航者との連絡・調整体制の確立

 以下の措置により対応
 レベル3までと同等の有人機検知機能及び監視方法を実施

 電波調査によるC2リンクの遅延許

容値の確認 運航マニュアルに定めた運航手順による衝突リスク軽減

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Topics

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①「Level3.5」の創設
 既に利活用が定着している「点検」「測量」の「広域化」によるユースケース拡張
 審査迅速化との相乗効果により「物流」に加え、公的機関による「災害対応」等の社会実装深化
 今後のLv4の本格化に向けた、業界全体でのLv3.5による知見集積が加速

01

02

03

ユースケース拡張

社会実装深化「レベル４」本格化「Lv.１・２」→「Lv.３」による活用領域拡大＋コスト効率向上「適切な制度活用」を前提とした「安心・安全」＋「定常的」な利活用の拡大「レベル４」の活用本格化に向けた「遠隔・自動・補助者なし」
に関する業界全体での知見蓄積
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②複数機体の同時運航• 米国では、2022年3月にBVLOS ARC（Aviation Rulemaking Committee）が提言を公表• BVLOS(目視外飛行)に関するルール(“Part108”案”)が2025年までに施行される可能性• 日本では「目視外飛行」の制度整備を先行したが、米国では目視外飛行を前提とした複数機体の同時運航についても目視外飛行の解禁と併せて実現される見通し• AFR（AutoFlightRule）リスクマトリックス

出展：NEDO ReAMoプロジェクト海外調査資料

AFR Level毎の一対多運航イメージ

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②複数機体の同時運航• 「1:n運航」の実現に向けた技術的な検証に向け、2023年9月18日、FAAは米Zipline社に対し
BVLOS(目視外飛行)飛行を認可• Zipline社は複数機の同時運航の安全性確保の１つとして、受信機や音響センサーによる他の有人機やドローンとの衝突回避機能を実装し有効性を検証（参考）ZiplineのDAA(Detect And Avoid)の内容は以下のとおり。
Zipline’s robust safety system includes more than 500
preflight safety checks, strategic route design, andredundant flight-critical systems. Its onboard
perception system uses ADS-B transponders that
identify aircraft in the nearby airspace, as well as anacoustic avoidance system that uses small,lightweight microphones to detect and avoid otheraircraft flying up to two miles away in all directions,
including during the dark of night and in challenging
weather.
（引用）
https://www.faa.gov/newsroom/faa-authorizes-zipline-deliver-commercial-packages-beyond-line-sighthttps://www.flyzipline.com/newsroom/news/announcements/faa-authorizes-zipline-to-fly-bvlos
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②複数機体の同時運航（出展）
・Drones take to the sky, potentially disrupting last-mile delivery（January 3, 2023）
https://www.mckinsey.com/industries/aerospace-and-defense/our-insights/future-air-mobility-blog/drones-take-to-the-sky-potentially-disruptinglast-mile-delivery

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③UTMSの活用

出典: 小型無人機に係る環境整備に向けた官民協議会（2022年8月3日）
https://www.kantei.go.jp/jp/singi/kogatamujinki/kanminkyougi_dai18/gijisidai.html

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26ディスクレーマー
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