XPrizeがドローンとAIによる山火事早期検知・消火技術の競争を加速

XPrize財団は山火事の検知と消火に特化した2つのコンペティションを組織しており、自律消火トラックでは350万ドル、衛星検知トラックでは100万ドルの賞金を用意しています。1,000km²の環境的に困難な地形で10分以内に発見・消火することが最終要件です。

メリーランド大学のCrossfire Teamは、偵察ドローン（DJI製）と消火ドローン（Alta X）の2機体連携システムを開発しています。偵察機の熱カメラとYOLOベースのビジョンAIが火災を検知し、消火機に位置情報を伝達します。

Crossfireの特徴的な技術は水風船を空中で起爆させることで、低高度から直接燃焼バイオマスの上に水を散布する方式です。従来の航空機消火では水の多くが目標を外れるのに対し、少量の水で高効率な消火が可能になると見込まれています。

YOLOモデルの訓練には4万枚の火災写真が使われ、そのうち約1,200枚を人間が手動でラベリングしました。このモデルが焚き火（デコイ火）と危険な山火事を区別する判定を行っており、偽陽性の排除が実用化の重要課題です。

現行のFAA規制では25kg以上のドローンや自律的なペイロード投下に制限があり、決勝でのFAA承認取得が参加チームの課題となっています。一部チームは現行規制内の設計を選び、他チームは規制改正後の普及を見据えた重量級設計を採用しています。

Western Fire Chiefs AssociationのBob Roperは、この技術が単独で山火事を解決するのではなく、有人航空機が対応できない夜間や特定地域での補完的役割を担うことになると展望しています。技術の商業化には連邦・州レベルの採用が先行する見込みです。