管理人のイエイリです。

福島県南相馬市にある「福島ロボットテストフィールド」（運営：福島イノベーション・コースト構想）には、ドローン（無人機）やロボットによる点検技術を開発・検証するために、橋やトンネルなどのほか、化学工場などを模した試験用プラントも設けられています。

このほど、ボールウェーブ（本社：宮城県仙台市）は、JDRONE（本社：東京都新宿区）のドローンを使って、この試験用プラントである実証実験を行いました。

福島ロボットテストフィールドで行われたドローンによる実証実験（写真、資料：ボールウェーブ）

上の写真を見ると、ドローンからは長い棒のようなものが突き出しているのがわかります。

いったい、何をやっているのかというと、煙突から排出されるガスの成分を、

ナ、ナ、ナ、ナント、

ガスクロマトグラフ

という分析装置で調べていたのです。（ボールウェーブのプレスリリースはこちら）

ドローンから突き出した棒は長さ3m。その正体は、ガスを収集するサンプリング用のCFRP管だった

ドローンに搭載された超小型ガスクロマトグラフの構造

長い棒状のものは、ドローンの強いプロペラ後流に乱されることなく、煙突から排出されるガスを収集するために搭載されたもので、長さ3mのCFRP（炭素繊維複合樹脂）管のサンプリング機構です。

ガスクロマトグラフとは、中空の管をリールに巻いた「カラム」という流路に混合ガスを通すことによって、多種類のガスを分離し、種類や濃度を測定する分析装置です。

通常は卓上に設置する大型の装置ですが、今回は通常30mのカラムを10mに短縮し、短時間に分析が行える重さわずか1.2kｇの超小型ガスクロマトグラフを開発し、ドローンに搭載しました。

実験では煙突から放出される試験用ガスを、ドローンで30秒間集めて分析しました。その結果、石油を燃焼するプラントで観測されるヘプタン（C7）、オクタン（C8）、ノナン（C9）を捕集時間込みで、わずか3分間で検出に成功したのです。

煙突から排出されるガスを収集、分析した結果。ガスの捕集時間を含め、わずか

3分間で検出に成功

したのです。

ガスの捕集時間を含め、わずか3分間で行った成分分析結果

また、正常運転しているプラントでは発生しない、プロピレングリコール（P）というガスが、1ppmv以下の濃度で含まれていることもわかりました。ノナン（C9）の平均濃度17ppmvに比べると、微量にもかかわらず、分析できました。

超小型ガスクロマトグラフを開発したボールウェーブは、東北大学で開発された「ボールSAWセンサー」を用いて、微量の水分や多種類のガスを高速・高感度にセンシングする技術を持った大学発ベンチャーです。

ドローンと化学分野のセンサーが合体するとは、「新結合によるイノベーション」と言っても過言ではありません。

地すべりや土石流が発生する前には、「土のにおいがした」という前兆現象も報告されています。これまで人間の「五感」（視覚、聴覚、触覚、味覚、嗅覚）のうち、ドローンは「視覚」以外はあまり使われてきませんでしたが、各種センサーとの合体で、他の感覚も実装できるようになるのでしょうか。

経験豊富な技術者のように、「現場のにおいをかいで、異常を見つける」ということが、ドローンでも可能になるわけですね。