2024年1月12日、千葉県東庄町は、これまで有人ヘリコプターで行ってきた農薬散布を、2024年度からドローンによる農薬散布に切り替えるため、ドローンの性能や効率を評価する実証実験を行うことを発表した。この集団防除による散布範囲は1,200haに及ぶ。
東庄町ドローンパークを運営する国際ドローン協会は、1月15日、農薬散布におけるDJI T30/T25の性能評価に関する実証実験を実施する。
実証実験1
農薬散布におけるT30/T25の性能評価
【具体的な実験方法】
・ T30を使用し、特定の10haの畑で定点からの散布実験を行う。
・ T30の1機使用時の作業内容と2機同時使用時の作業内容を比較検討。
・ 最新機体のT25を使用し、特定の10haの畑で定点からの散布実験を行う。
・ 1名のパイロットで2機のT30を自動飛行によって操作する。
・ 監視員は1名設置し、ドローン飛行の監視を行う。
・ 薬剤補充とバッテリー交換は1名で実施する。
・ 自動飛行時とマニュアル飛行時で作業時間や効率を比較する。
・ 飛行時間、噴霧量、バッテリーの交換回数、薬剤の補充回数を測定する。
・ 自動飛行時は離着陸場所は1カ所に限定して作業を実施する。
・ 畑の各地点で散布精度を確認するためのマーカー（感水紙）を設置する。
・ 自動飛行用のマップは事前に制作する。
【検証項目】
・ 飛行時間の最大値と平均値
・ 1回の充電で散布可能な面積
・ 噴霧量と散布幅の確認
・ 散布の一貫性と精度
・ 1機で散布した時と2機で同時散布した時のコストパフォーマンスの比較
・ バッテリー交換回数と薬剤補充回数、およびそれらに要する時間を比較
・ 2機同時飛行の問題点の検証
・ バッテリーの連続使用時の温度を測定
・ 発電機、モーター、アンプ、送信機の温度を測定
・ 安全性、信頼性の確認
・ 作業員の疲労度の検証
実証実験2
散布時間の最適化と効率評価
【具体的な実験方法】
・ 1機または2機同時にT30を使用し、同じ10haの畑で散布を行い散布時間と効率の比較検証をそれぞれ行う。
・ T25を使用し、10haの畑で散布を行い、散布時間を検証する。
・ それぞれのシナリオで所要時間と散布範囲、感水紙を用いた散布結果を記録する。
【検証項目】
・ 1機使用のみの散布時間と2機同時使用の散布時間
・ バッテリーおよび農薬の補充回数
・ バッテリー消費量
・ 各部の温度測定
・ 感水紙を使った散布結果の計測
実証実験3
バッテリー充電と飛行時間の関係分析
【具体的な実験方法】
・ 10haの作業で必要な充電回数を計算する。
【検証項目】
・ 実際の充電時間と飛行時間
・ 1回の充電で完了できる作業量
・ 必要な充電回数
・ バッテリーの温度変化を計測
・ 発電機の温度変化を計測
実証実験4
農薬の補充と飛行時間の関係分析
【具体的な実験方法】
・ 10haの畑で必要な農薬の総使用量と飛行時間を記録し、補充回数を計算する。
【検証項目】
・ 農薬の総使用量
・ 飛行時間における農薬使用率
・ 補充回数
実証実験5
費用対効果の分析
【具体的な実験方法】
・ ドローン散布と従来の散布方法の運用コストを比較分析する。
【検証項目】
・ 初期投資と運用コスト
・ 労働コストの削減
・ 散布効率と散布時間の削減
実証実験6
航空法と安全性の確認
【具体的な実験方法】
・ 航空法の要件に基づき、実際の飛行計画と操作を評価する。
【検証項目】
・ 飛行計画の法的適合性
・ 安全対策の効果
・ 法規制の遵守状況
実証実験7
自動飛行ルートに関する検証
【具体的な実験方法】
・ 通常マップでの散布テスト
・ 自動飛行の問題点の洗い出し
・ 自動飛行マップを作るときの注意点をリスト化
・ Matrice300を使った時の測量設定
実証実験8
DJI SmartFarmの活用検証
【具体的な実験方法】
・ 自動飛行設定したマップの確認方法
・ リアルタイムでスマホ版DJI SmartFarmとPC版DJI SmartFarmで作業をモニターできるのか検証
・ 複数チームで運用した場合の使い方を検証
・ DJI SmartFarmの問題点の洗い出し
実証実験9
実証実験の総合評価と提案
【具体的な実験方法】
・ 今回行われた実証実験データを包括的に分析
【検証項目】
・ 実験結果の総合評価
・ 得られた知見の応用可能性
・ 農薬散布の2024年への提案
・ 1,200haの散布に対する具体的な計画
・ 実証実験をもとに運用マニュアルの制作
・ DJI SmartFarmをチームで使う時のマニュアルの作成
