ドローンとAIで海岸のゴミ拾いを「ゲーム化」！ボランティアがゴミの場所を正確に把握できるアプリ開発の舞台裏

プラスチックゴミによる汚染は、世界が直面する喫緊の課題であり、その効果的な解決策は未だ見出されていません。アイルランドに住むGerard Dooly氏は、この問題に対し、ドローンとAIを活用した革新的なアプリを開発しました。このアプリは、海岸に散乱するプラスチックゴミの正確な位置を特定し、ボランティアによる清掃活動を支援するとともに、その活動を「ゲーミフィケーション」することで、より多くの人々が参加しやすい仕組みを提供します。

ドローンとAIでゴミのホットスポットを可視化

ゴミの収集活動における課題

これまで、海岸の清掃活動を行うコミュニティグループは、ゴミがどこに堆積しやすいか正確な情報を持たず、非効率な作業に時間を費やしていました。ゴミのホットスポットを見落としたり、同じ場所を何度も清掃したりする一方で、問題のあるエリアが手付かずのまま放置されることも少なくありませんでした。

ドローンとAIによるマッピング技術

Dooly氏らのチームは、リモートセンシング技術と機械学習アルゴリズムを組み合わせ、ドローンで撮影した映像からプラスチックゴミの位置をマッピングするシステムを開発しました。これにより、ボランティアはスマートフォンアプリを通じて、ゴミの正確なGPS座標を受け取ることができます。

高精度なゴミ検出の実現

この技術の難しさは、ドローンが上空から識別する対象物の精度にあります。海藻や流木、貝殻など、プラスチックと見間違えやすい物体の中から、わずか1cm程度の小さなプラスチック片まで正確に検出するには、膨大なフィールドテストとアルゴリズムの改良が必要でした。試行錯誤の結果、影や種類の異なる物体との混同を克服し、高い検出精度を実現しました。

テクノロジーを社会実装する挑戦

アイルランドの深刻な海洋汚染問題

アイルランドは、ヨーロッパで最も長い海岸線を持つ国の一つですが、海洋汚染、特にプラスチックゴミによる危機は深刻です。調査によれば、アイルランド近海の深海魚の73%がプラスチック粒子を摂取しており、多くの海洋生物がプラスチックによる被害を受けています。また、海岸線によっては、隣接地域と比較して5倍から10倍もの速さでプラスチックが蓄積されている場所も確認されており、体系的な監視なしには見過ごされがちです。

誰でも利用できるアクセシブルなプラットフォーム

開発されたプラットフォームは、個人が所有するドローンからの映像も受け付けることができ、特別なソフトウェアを必要としません。ユーザーが映像をアップロードすると、検出されたゴミの位置情報がGPS座標として提供されます。iOSおよびAndroidで利用可能な無料のモバイルアプリでは、これらの位置情報をインタラクティブな地図上に表示します。

コミュニティとの連携と広がり

このアプリは既にアイルランド国内の5つのコミュニティグループでテストされ、10分間のドローン飛行で平均30個のゴミを検出するという良好な結果を得ています。EUが支援するプロジェクトを通じて、アイルランドだけでなくヨーロッパ各地の自治体や環境団体に30機以上のドローンが配布され、実際の清掃活動に活用されています。この技術は9カ国で導入され、2,000人以上が参加するパイロットプログラムがフランス、スペイン、ポルトガル、ブラジル、イギリスなどで実施されています。

ゴミ拾いから社会変革へ：期待される効果と今後の展望

「ゲーミフィケーション」による参加促進

このアプリのユニークな点は、ゴミ拾いという行為を「ゲーム化」し、参加者に楽しみを提供することにあります。これにより、これまでボランティア活動に興味を持たなかった人々や家族連れなども、新たな形で環境保全活動に参加するきっかけとなっています。コミュニティからのフィードバックは非常に肯定的で、GPS座標によって清掃作業が劇的に効率化されたと報告されています。

データに基づいた政策決定への貢献

収集されたデータは、自治体がゴミの堆積パターンを理解し、廃棄物管理や沿岸保護に関する政策決定に役立てられています。単なるゴミ拾いの効率化に留まらず、環境保全のための科学的根拠を提供するツールとしての可能性を秘めています。

プラスチックリサイクルの課題と連携

回収されたビーチのプラスチックは、砂や塩が付着し、種類も様々であるため、リサイクルには課題が伴います。現在、アイルランドの海岸で発見されるプラスチックの特性を分析し、製造業者が適切な分別・リサイクルプロセスを設計するためのデータを提供する研究も進められています。これは、回収されたプラスチックをスポーツ用品や繊維製品などの新しい消費者製品に転換しようとする欧州の取り組みとも連携するものです。