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資料時間:2017/7/11     提供者 : 許雅音  
 

日本無人機在能源領域的運用,包括水力發電廠基礎設施、電力系統、風力發電場地等領域的檢測運用


日本政府面臨「少子化」(人口老化)的危機,計劃以高科技填補人手空缺,目前預估在2020年起允許企業以無人機運送貨物;另外籌劃在2022年之前,推動自動駕駛貨車商用化,期望減低運輸成本。

除了在商業、運輸業的應用,無人機在能源領域的運用也愈來愈多元。日本內閣府推出的革新性研究開發推進計畫(「革新的研究開発推進プログラム(ImPACT)」)中,預計讓無人機能夠在無線電波的環境下飛行,優點在於其訊號的傳送從操控者到無人機的延遲時間可以縮短至0.06秒,即使無人機在移動中突然改變路徑,訊號也不會中斷。並預計透過另一台無人機確保該無人機的即時通訊,甚至是操控該無人機的行駛,提升無人機的航行安全。因此,電源開發(J-POWER)和情報通信研究機構(NICT)共同研究,如何在電波訊號無法達到的山區,利用無人機檢查電力設備。

另一個例子是,東芝和Alpine(アルパイン)共同開發,透過無人機檢驗水力發電廠的基礎設施,這是為了因應過去,水力發電廠大都位於偏遠的山區,在冬天積雪過深的情況下,恐怕有雪崩危機,無法前往進行定期檢查,因此開發無人機檢驗方式,目前的測試成果:無人機在對地高度100公尺下可成功自動飛行約6公里。除了目前搭載的攝影鏡頭外,未來將透過機器學習的方式,讓攝影鏡頭能透過人工學習發電機組的損壞畫面,讓無人機有效率的辨別發電機組的情況。目前東芝所擁有的畫面處理技術和物聯網(IoT)技術,及Alpine(アルパイン)擁有的地圖資訊技術、車載系統集成技術,能夠做好妥善的技術融合,期待無人機電力系統檢測能夠盡快商用化。

除了在定期檢測電力系統、發電機組的無人機,目前日本也將無人機的應用轉移到再生能源的開發,例如風力發電。過去開發風力發電時,為了測量地表下的地形與地盤情況,必須砍伐部分的森林,但是由於這個方法誤差大、需要不斷反覆地重新測量,因此效率不彰。此次開發北海道風力發電的大林組公司,採用無人機搭載雷射測量的方法,透過雷射掃描儀,可以從地表的反射量精密的計算出地表的高度,目前機器的精密度在平地達到5公分,在森林中的精密度達到10公分。使用雷射無人機進行風場地表高度的檢測,不但不需要砍伐森林,精密度提高,成本也大大下降。


除了日本內閣府的無人機計畫之外, 日本民間新創事業對無人機的投資也逐漸加溫,日本創投家千葉功太郎連同鎌倉投信於 2017 年 6 月 1 日創辦 Drone Fund(無人機基金),與國內的硬體及軟體公司合作,為特選無人機新創公司提供全方位支援,培育足以進軍世界的日本無人機公司。Drone Fund 首輪投資公司共 11 家,包括:Clue(無人機服務)、Drone Japan(稻米種植精準農業方案)、FPV Robotics(FPV 穿越競賽主辦商)。

日本市調機構 Impress 的 2017 年度無人機產業報告指出,2016 年國內無人機市場規模總值 154 億日元。2022 年將翻升 9 倍達 1,406 億日元,其中以農業(36%)、檢查(25%)、測量(12%)所占比率最高。

以目前世界市場趨勢而言,中國大陸的大疆創新(DJI)占全球消費型無人機市場的7成。

目前商用無人機市場則仍有很大的發展空間,而且盈利率亦較優渥。因此,美國 3D Robotics 和法國 Parrot,及日本的Prodrone 已先後進軍商用無人機領域。

臺灣擁有不少無人機新創公司,例如在多年前就已投入無人機產業的碳基科技,而且2017年9月12日,臺灣領軍亞太7國 成立跨國「無人機產業聯盟」,希望能共同帶領無人機產業發展。未來,無人機能夠在能源領域上發揮什麼作用,令人期待。


[1]     日本靠科技抗老化 無人機送貨 自駕車速遞,信報財經新聞,2017/06/01。
http://startupbeat.hkej.com/?p=45515

[2]     水力発電所の点検を安全に、ドローンの自動飛行で実現,Smart Japan,2017/07/01。http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1707/11/news036.html

[3]     風力発電の開発を低コスト化、ドローンで伐採せずに地表計測,Smart Japan,2017/07/24。

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1707/24/news048.html

[4]     電波が届かない場所でもドローン活用、電力設備点検向けに,Smart Japan,2017/08/24。

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1708/24/news025.html

[5]     日創投家成立 Drone Fund 募資 15 億日元 助無人機新創登國際舞台,2017/06/14。

https://www.dronesplayer.com/65136/

[6]      台灣領軍亞太7國 成立跨國「無人機產業聯盟」,2017/09/12。

http://www.setn.com/News.aspx?NewsID=293811





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