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GPSも通信も使わずドローンが仲間を追う？音で追尾する「SonicFly」を解説

ドローンニュース

「GPSも無線も通じない場所で、ドローン同士はどうやって隊列を保つのか」——この問いに、飛行音そのものを手がかりにするという意外な答えが出てきました。米デューク大学の研究チームが2026年8月に公開した「SonicFly」は、先行機（リーダー）の飛行音を後続機（フォロワー）が聞き分けて追尾する仕組みで、GPS共有も機体間通信もカメラも使いません1。今回は、この技術が実務にどんな意味を持つのかを、災害・山林など「電波が頼れない現場」の視点から整理します。

ドローンの「騒音」を情報に変えるという発想

ドローンの飛行音は、住民には騒音として嫌われ、研究者からは自機のセンサーを妨げる雑音として扱われてきました。しかしプロペラの枚数と回転数で決まる規則的な音は、見方を変えれば「位置を含んだ信号」でもあります1。

SonicFlyがフォロワーに載せるのは、7.5cm間隔で4つのMEMSマイクを並べた小さな基板と、推論用の小型コンピューターだけ。重さは約10g、消費電力は1Wにとどまり、小型機の飛行時間をほとんど削りません1。センサーとしては極めて軽量で、これは現場運用を考えるうえで見逃せない利点です。

屋外実験では、目標間隔3.5mに対して平均1.34mの誤差で追従を維持し、リーダーを中心とする幅3.5mの帯にいた時間は全体の78%に達しました。直線やC字・S字だけでなく、「DUKE」の文字をなぞる軌道を含む20種類以上のパターンで追尾に成功しています1。

なぜ「飛びながら聞く」のが難しいのか

ドローンの音を検知する研究自体は以前からありました。ただ従来は、マイクを地上に固定するか、聞き手側のモーターを止めて計測するのが普通だったといいます。SonicFlyの難しさは、聞き手自身が飛びながら聞く点にあります1。

フォロワー自身のプロペラ音はリーダーの音と同じ周波数帯に重なり、動くたびに音の伝わり方も変わるため、飛行中は信号対雑音比（信号と雑音の比率）が大きく下がります1。チームはこの難題を、ハードとソフトの両面で切り分けました。リーダーを2枚羽、フォロワーを3枚羽にして音の周波数をずらし、さらに解析に使う帯域を1〜2kHzに絞ったのです。低い音は遠くまで届くが方向がわかりにくく、高い音は方向はわかるが減衰しやすい——情報を増やせば精度が上がるとは限らない、という結果が興味深い点です1。

カメラやLiDARより「見えていた」場面

注目したいのは、既存センサーとの比較です。夕暮れや霞のかかった条件で、相手を捕捉できていた時間の割合を測ると、音響が76.57%、カメラ（RealSense D455）が52.48%、LiDAR（Livox Mid-360）が61.13%でした1。視界が悪い場面では、音のほうが安定して相手を捉えていたわけです。

しかもLiDARが265g・6.5Wなのに対し、音響ペイロードは10g・1Wと桁違いに軽い1。もちろん理想的な条件での精度は視覚やLiDARに及ばず、現時点では1対1の追従にとどまります。チーム自身も「置き換えではなく補完」と明言しており、既存センサーが苦手とする暗闇や視線の通らない場面を補う軽量な感覚として位置づけています1。

電波が頼れない現場でこそ生きる

この技術が本領を発揮するのは、GPSや通信が使えない場面です。GPSはビルの谷間やトンネル、密林の樹冠下で不安定になり、機体間の無線は電波の混雑や遮断に左右されます1。

複数機を群れで動かす「ドローンスウォーム」も、多くはAIによる編隊制御と機体間の連携に依存し、電波妨害への弱さが課題として指摘されてきました2。もし通信もGPSも途絶えた状態で、僚機の音だけで隊列を保てるなら、災害現場の捜索や夜間の点検、山林での物資輸送といった用途で運用の幅が広がります1。

この視点は制度面とも無縁ではありません。災害地域では、捜索・救難を担う有人機の安全を守るために緊急用務空域が指定され、ドローンの飛行が禁止されることがあります3。裏を返せば、災害対応でドローンを使う場面は通信インフラが傷んでいることも多く、電波に頼りきらない追尾・協調の手段は現場の安全余裕を確保するうえで意味を持つ、と筆者は考えます。

まとめ：新しいセンサーを「使いこなす」のは人

SonicFlyはまだ研究段階で、複数機の精密な編隊制御には至っていません1。それでも、雑音でしかなかった飛行音を情報に変える発想は、既存センサーが頼れない現場に新しい選択肢を示しています。

大切なのは、どんなセンサーが登場しても、それをどの現場で・どう組み合わせて使うかを判断するのは操縦者・運航管理者だという点です。GPSや通信が途絶えたときにどう振る舞うかを想定しておくことは、資格の有無にかかわらず安全運航の基礎になります。西濃ドローンアカデミーでは、機体任せにしない飛行前確認や運航判断の考え方も含めて学べます。新しい技術の動向を「自分の現場ならどう使うか」に引きつけて考える習慣が、これからの実務者に求められていくはずです。

情報リソース

  1. ドローンは「音」で仲間を追える―騒音を情報に変える発想転換 [小林啓倫のドローン最前線] Vol.105 ↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩↩

  2. 【衝撃】AI搭載ドローンスウォーム、ウクライナ戦場で実戦投入 | DRONE MEDIA ↩

  3. 無人航空機（ドローン・ラジコン機等）の飛行ルール ↩

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