南オーストラリア大学のリモートセンシング技術者たちは、天体ナビゲーションと視覚ベースの技術を組み合わせ、GPSが利用できない、あるいは信頼できない環境下での夜間ナビゲーションの代替手段を提供する方法を開発している。この研究成果は、学術誌「Drones」に発表された。
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南オーストラリア大学の研究者サミュエル・ティーグ博士によると、この軽量で低コストの天体ナビゲーションシステムは、一般的なドローンに統合可能であり、高精度の頼れるバックアップとして機能する。
ティーグ博士：従来の星を利用したナビゲーションシステムは複雑で重く、高価なものが多いが、我々のシステムはよりシンプルで軽量、安定化装置も不要なため、小型ドローンにも適しています。
このナビゲーションは、海上やGPS妨害が懸念される戦争地帯での作戦に最適です。防衛分野だけでなく、環境モニタリングにも大いに役立つ可能性があります。
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このシステムは、星から得られる視覚データをアルゴリズムで処理し、標準的な自動操縦システムを通じて動作する仕組みを持つ。固定翼ドローンでのテストでは、4キロメートル以内の正確な位置特定を実現しており、システムのシンプルさとコストを考えれば驚異的な成果といえるという。
ティーグ博士は、ラジオ周波数を利用するGNSS（全球測位衛星システム）の信号ではなく、受動的な天体ナビゲーションに依存することで、ドローンが妨害に強い設計になっていると説明する。
この技術の主な利点は以下の通り。
- 受動的ナビゲーション：天体からの受動的な手がかりを利用するため、信号を発信せず、検出が困難
- 低コスト・軽量：市販の部品を使用することで、従来の天体ナビゲーション装置より大幅に軽く、安価
- GPS妨害への強さ：GPSを必要としないため、GPSが使えない環境下でも信頼性の高いナビゲーションを提供
南オーストラリア大学のSTEMユニットに所属するセンサーシステムの専門家であるジャヴァーン・チャール教授は、この技術が無人航空機（UAV）の運用能力をさまざまな産業で向上させる可能性があると述べる。
チャール教授：例えば、GPSが使えない遠隔地での環境モニタリングや長時間の監視任務において、この技術は非常に価値のある新たな能力を提供します。
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GNSSが使えない状況は増加しており、我々の研究はこの課題に応えるものです。外部信号に依存せず、低コストで入手可能な部品で実現可能な耐性の高いナビゲーション方法を開発しました。これにより、商業用ドローンからより高度な防衛用途まで、さまざまなUAVに応用可能です。
このプロジェクトは、防衛および民間用途向けの重要なドローン技術に関する南オーストラリア大学の研究開発プログラムの一環として進められている。連邦奨学金プログラムとオーストラリア政府の研究トレーニングプログラムの支援を受けており、自治システム分野での革新的なソリューションを推進する大学の取り組みを示している。
