災害時の被害状況の把握に、ドローンを活用する場面が増えている。道路の寸断や斜面崩壊、河川の氾濫などを上空から確認できれば、救助や復旧に必要な情報を迅速に集められる。一方、豪雨や強風が続く状況では、情報が必要なときに飛ばせないという課題がある。
2026年9月の台風第25号では、千葉県のJR内房線や久留里線などが被災し、交通に大きな影響が出た。台風通過後にJR東日本は、内房線の被災箇所上空でドローンを飛行させ、Xで映像を公開し、被害の大きさを伝えた。被災後の調査に加え、降雨が続いている段階でも、固定カメラでは捉えられない場所を確認したいというニーズがある。
こうした悪天候下で、ドローンの機体や搭載センサーはどのような影響を受けるのか。2026年9月25日、防災科学技術研究所（防災科研）の大型降雨実験施設で、豪雨と強風を再現した公開試験飛行が行われた。
主催は防災科研、協力は産業技術総合研究所（産総研）の先進ドローン技術コンソーシアム（ADTC）。目的は、過酷な環境での飛行を披露することに加え、機体の挙動やセンシングの課題を明らかにし、悪天候下の性能評価手法の確立につなげることだ。
機体の飛行と、情報を取得する性能を評価する
公開試験飛行は、趣旨説明・講演と、実験施設での公開飛行の2部構成で実施された。第1部では、防災科研の酒井直樹氏が登壇。発災後72時間以内の初動対応において、孤立集落の把握、土砂災害の調査、河川周辺の浸水域の変化などを確認する重要性を説明した。ドローンに搭載した高精細カメラは、こうした情報収集の手段として期待される。ただし、解像度の高いカメラを備えていても、悪天候下で必要な情報を取得できるとは限らない。機体が飛び続けられることと、利用できる映像やセンサー情報を得られることは、それぞれ区分して評価する必要がある。
酒井氏は、「雨量が強いと雨粒が大きくなり、落下速度も秒速10m/sに達します。これが障害物検知センサーやカメラ画像に影響を与えます」と指摘した。大型降雨実験施設を利用し、雨量や風の条件を段階的に変えながら、飛行とセンシングの両面から課題を洗い出すのが今回の狙いとなる。
続いて登壇した産総研の岩田拡也氏は、ADTCでの防災分野の取り組みや、産官学によるドローンの防災活用を研究するワーキンググループの発足について説明した。また、経済産業省の標準化支援を活用し、降雨下での飛行性能評価を国際標準化につなげる構想も紹介した。
悪天候下のドローンについては、機体の安全性に加え、操縦技術の違いも結果に影響する。雨量や風速だけでなく、どのような機体構成・制御条件・操縦条件で飛行したかをそろえ、比較できる評価方法をつくることが課題となる。
豪雨と強風を組み合わせて再現する大型施設
第2部は、大型降雨実験施設に場所を移して行われた。施設は、幅49m、長さ76m、高さ21mの移動式建屋と、44m×72mの実験区画5区画を備える。散水範囲は最大44m×72mで、4分割も可能だ。建屋には噴射径の異なる4種類のノズルが計2,176個設置され、直径0.1～8mm程度の雨滴を再現できる。ノズルの設置高は、レール上面を基準に16mとなっている。
設定できる降雨強度は15～300mm/h。「mm/h」は、雨の強さを1時間当たりの降水量に換算した単位だ。例えば300mm/hは、その強さが一定に続けば10分間で50mmの雨が降ることに相当する。300mmの雨を実際に1時間降らせたという意味ではない。気象庁は、1時間雨量80mm以上を「猛烈な雨」と表現している。今回の100mm/hと300mm/hは、いずれも非常に厳しい降雨条件だ。
施設には強風を発生させる装置も導入されており、最大300mm/hの豪雨と、風速20m/sを上回る強風を組み合わせて再現できる。ただし、施設で再現できる条件と、今回ドローンを飛行させた条件は異なる。当日の飛行試験では、最大300mm/hの降雨と風速12m/sの組み合わせまでを確認した。
FMC-02Qを使用し、3つの条件で飛行
飛行に使用されたのは、双葉電子工業の産業用ドローン「FMC-02Q」だ。同社が公表する機体本体の防水性能はIPX3相当、耐風性能は15m/s。下部には状況確認用カメラと小型スピーカーを搭載していた。同型機は、熱海市伊豆山土石流災害や能登半島地震でも被害状況の把握に使われている。
なお、IPX3は水の侵入に対する保護性能の表示であり、「X」は固形物の侵入に関する等級を表示していないことを示す。このため、IPX3を根拠に「防塵性能」を説明することはできない。また、保護等級と、雨風を受けながら飛行・撮影できる性能は別の評価となる。
今回の主な飛行条件は次の3つだ。
| ケース | 降雨強度 | 送風条件 |
|---|---|---|
| ① | 100mm/h | 送風なし |
| ② | 100mm/h | 風速12m/s |
| ③ | 300mm/h | 風速12m/s |
安全確保のため、機体は係留して飛行させた。さらに、挙動を読み解くうえで重要なのが操縦モードだ。双葉電子工業の実施報告によると、施設内ではGNSSを利用できなかったため、高度維持モード「AltHold」を用い、水平方向の移動は手動で操縦したという。高度を維持する制御と、水平位置を自動で保持する制御は異なる。今回の風に対する挙動には、機体の耐風性だけでなく、使用したモードと操縦者の操作も関わっている。
雨の中で飛行を継続しても、映像には水滴の影響
まず、ケース①の100mm/h・送風なしの条件から飛行が始まった。
降雨装置が作動すると、施設内は白くかすみ、見通しが悪くなっていった。その中で操縦者が機体を離陸させ、前進飛行を実施した。見学位置から確認した範囲では、降雨によって大きく姿勢を崩す様子は見られず、飛行を終えて着陸した。一方、機上カメラの映像には水滴の付着による見えづらさが生じていた。機体が飛行できても、現場の細部を判読できなければ、状況把握という目的を十分に果たせない。また担当者は、「機体は防水性能が備わっていますが、バッテリー交換時等に内部が濡れないように注意が必要です」と説明した。飛行中の耐環境性に加え、準備、交換、回収といった作業を含めて運用を考える必要がある。
強風下の位置維持には、操縦者の継続的な補正が必要
ケース②では、100mm/hの雨に風速12m/sの送風を加えた。離陸直後の機体は風下へ流されるような挙動を見せたが、操縦者が操作を加えて姿勢を立て直し、風上への前進飛行に移った。その後、同じ場所にとどまるよう操縦したものの、機体の揺れが目立ち、風の影響の大きさを感じさせた。操縦者は、流される方向と逆向きに送信機のスティックを操作する「当て舵」で位置を調整していた。補正操作を止めると、機体は風下へ流された。
ここで見られたのは、GNSSによる位置保持を使わずに、強風下で手動操縦する難しさだ。この挙動だけをもって、機体が風速12m/sに耐えられないと評価することも、反対に、自動で安定して位置を保持できると評価することもできない。耐風性能を比較するには、飛行モードや操縦条件も明示する必要がある。
300mm/hでは周囲が白くかすみ、情報取得の難しさも浮き彫りに
ケース③では降雨強度を300mm/hに引き上げ、まず送風を加えない状態から飛行を始めた。大量の雨によって施設内は白くかすみ、見学位置から機体の細部を確認することも難しくなった。
双葉電子工業にとっても300mm/hの条件での飛行は初めての挑戦だったという。機体は離陸し、前進飛行や、その場にとどまる操作を実施した。同社は実施報告で、300mm/hと風速12m/sを組み合わせた条件でも飛行可能であることを確認したとしている。
今回の飛行試験では、強風が位置維持を難しくする一方、雨滴の付着がカメラ映像の視認性を低下させるという、異なる課題が見られた。「雨よりも風の方が影響が大きい」と一律に結論付けるのではなく、機体の飛行性能と、情報を取得する性能を分けて捉えることが重要だ。
また、一定条件で飛行を継続できたことと、長時間の運航、さまざまな風向・突風、自動航行まで含めた性能が検証されたことは区別する必要がある。今回の公開飛行は、そうした評価を積み重ねるための課題を具体化する場となった。
操縦者の経験に加え、共通条件で比較できる評価へ
今回操縦を担当したのは、双葉電子工業の経験豊富な操縦者だった。強風下で機体を制御するための操作は、映像からも確認できた。ただし、性能評価を実際の運航判断に使うには、操縦者の熟練度の違いも考慮し、結果を比較できる形にする必要がある。
飛行後の取材で同社の担当者は、「これまで自然の雨や風の中で蓄積してきた飛行実績に対し、再現性のある環境で定量的なデータを取得できたことに価値があります」と説明した。
降雨強度や風速を制御できる施設では、条件をそろえて試験を繰り返し、機体や搭載機材の改良前後を比較できる。姿勢の変動、位置のずれ、操縦への応答、映像の判読性などについて、何をどの条件で評価するかを明確にすることが重要になる。
評価条件には、雨量や風速だけでなく、試験時間、搭載物、飛行モード、係留の有無なども関わる。機体を浮かせ続けられるかに加え、所定の場所で情報を取得し、必要な作業を終えて戻れるかという、用途に応じた評価が求められる。
自動運航や国産機の普及を支える判断基準に
防災分野では、ドローンポートなどを利用し、あらかじめ設定した経路を自動航行して巡視する運用も期待されている。導入を進めるには、機体や拠点の整備とともに、どの気象条件で運航できるか、運航を見合わせるべき条件は何かを判断できる情報が必要になる。
経済産業省の資料では、2030年時点の国内ドローン需要を約14万台と見込み、このうち安定供給と情報セキュリティの確保が特に求められる点検・物流・防犯用途の需要を約8万台としている。これらの用途に対応する完成機体と重要部品の供給体制の構築を目指す。
機体の選択肢や運用用途が広がるほど、利用者が性能を比較できる共通の尺度が重要になる。今回の取り組みが目指すのは、悪天候下の飛行実績を、条件と結果を説明できる性能評価へつなげることだ。飛行能力と情報取得能力をそれぞれ検証し、メーカーの改良と現場の運航判断に使える形で示す。防災科研と産総研ADTCによる評価手法づくりは、災害時のドローン運用を支える基盤として進められる。