TED日本語 - アンドレアス・ラプトポウラス: 道路がないなら無人飛行体がある

TED日本語

TED Talks(英語 日本語字幕付き動画)

TED日本語 - アンドレアス・ラプトポウラス: 道路がないなら無人飛行体がある

TED Talks

道路がないなら無人飛行体がある
No roads? There's a drone for that
アンドレアス・ラプトポウラス
Andreas Raptopoulos

内容

世界の10億の人々が、季節により、道路を失います。インターネットのような仕組みで、このような人々を助けるシステムを作ることができないでしょうか?マターネットのアンドレアス・ラプトポウラスはできると考えます。電気無人飛行体を使い、必要としている人へ、薬、食料、必需品などを届ける全く新しい輸送ネットワークシステムを紹介しています。

Script

One billion people in the world today do not have access to all-season roads. One billion people. One seventh of the Earth's population are totally cut off for some part of the year. We can not get medicine to them reliably, they can not get critical supplies, and they can not get their goods to market in order to create a sustainable income. In sub-Saharan Africa, for instance,85 percent of roads are unusable in the wet season. Investments are being made, but at the current level, it's estimated it's going to take them 50 years to catch up. In the U.S. alone, there's more than four million miles of roads, very expensive to build, very expensive to maintain infrastructure, with a huge ecological footprint, and yet, very often, congested.

So we saw this and we thought, can there be a better way? Can we create a system using today'smost advanced technologies that can allow this part of the world to leapfrog in the same way they've done with mobile telephones in the last 10 years? Many of those nations have excellent telecommunications today without ever putting copper lines in the ground. Could we do the same for transportation?

Imagine this scenario. Imagine you are in a maternity ward in Mali, and have a newborn in need of urgent medication. What would you do today? Well, you would place a request via mobile phone, and someone would get the request immediately. That's the part that works. The medication may take days to arrive, though, because of bad roads. That's the part that's broken.

We believe we can deliver it within hours with an electric autonomous flying vehicle such as this. This can transport a small payloadtoday, about two kilograms, over a short distance, about 10 kilometers, but it's part of a wider network that may cover the entire country, maybe even the entire continent. It's an ultra-flexible, automated logistics network. It's a network for a transportation of matter. We call it Matternet.

We use three key technologies. The first is electric autonomous flying vehicles. The second is automated ground stations that the vehicles fly in and out of to swap batteries and fly farther, or pick up or deliver loads. And the third is the operating system that manages the whole network.

Let's look at each one of thosetechnologies in a bit more detail. First of all, the UAVs. Eventually, we're going to beusing all sorts of vehicles for different payload capacities and different ranges. Today, we're using small quads. These are able to transport two kilograms over 10 kilometers in just about 15 minutes. Compare this with trying to trespass a bad road in the developing world, or even being stuck in traffic in a developed world country. These fly autonomously. This is the key to the technology. So they use GPS and other sensors on board to navigate between ground stations. Every vehicle is equipped with an automatic payload and battery exchange mechanism, so these vehicles navigate to those ground stations, they dock, swap a battery automatically, and go out again. The ground stations are located on safe locations on the ground. They secure the most vulnerable part of the mission, which is the landing. They are at known locations on the ground, so the paths between them are also known, which is very important from a reliability perspective from the whole network. Apart from fulfilling the energyrequirements of the vehicles, eventually they're going to be becoming commercial hubs where people can take out loads or put loads into the network. The last component is the operating system that manages the whole network. It monitors weather data from all the ground stations and optimizes the routes ofthe vehicles through the system to avoid adverse weather conditions, avoid other risk factors, and optimize the use of the resources throughout the network.

I want to show you what one of those flights looks like. Here we are flying in Haiti last summer, where we've done our first field trials. We're modeling here a medical delivery in a camp we set up after the 2010 earthquake. People there love this.

And I want to show you what one of those vehicles looks like up close. So this is a $ 3,000 vehicle. Costs are coming down very rapidly. We use this in all sorts of weather conditions, very hot and very cold climates, very strong winds. They're very sturdy vehicles. Imagine if your life depended on this package, somewhere in Africa or in New York City, after Sandy. The next big question is, what's the cost?

Well, it turns out that the cost to transport two kilograms over 10 kilometers with this vehicle is just 24 cents.

(Applause)

And it's counterintuitive, but the cost of energy expended for the flight is only two cents of a dollar today, and we're just at the beginning of this. When we saw this, we felt that this is something that can have significant impact in the world.

So we said, okay, how much does it cost to set up a network somewhere in the world? And we looked at setting up a network in Lesotho for transportation of HIV/AIDS samples. The problem there is how do you take them from clinics where they're being collected to hospitals where they're being analyzed? And we said, what if we wanted to cover an area spanning around 140 square kilometers? That's roughly one and a half timesthe size of Manhattan. Well it turns out that the cost to do that there would be less than a million dollars. Compare this to normal infrastructure investments. We think this can be -- this is the power of a new paradigm.

So here we are: a new idea about a network for transportation that is based on the ideas of the Internet. It's decentralized, it's peer-to-peer, it's bidirectional, highly adaptable, with very low infrastructure investment, very low ecological footprint. If it is a new paradigm, though, there must be other uses for it. It can be used perhaps in other places in the world.

So let's look at the other end of the spectrum: our cities and megacities. Half of the Earth's population lives in cities today. Half a billion of us live in megacities. We are living through an amazing urbanization trend. China alone is adding a megacity the size of New York City every two years. These are places that do have road infrastructure, but it's very inefficient. Congestion is a huge problem. So we think it makes sense in those places to set up a network of transportation that is a new layer that sits between the road and the Internet, initially for lightweight, urgent stuff, and over time, we would hope to develop this into a new mode of transportation that is truly a modern solution to a very old problem. It's ultimately scalable with a very small ecological footprint, operating in the background 24/7, just like the Internet.

So when we started this a couple of years ago now, we've had a lot of people come up to us who said, "This is a very interesting but crazy idea, and certainly not something that you should engage with anytime soon." And of course, we're talking about drones, right, a technology that's not only unpopular in the West but one that has become a very, very unpleasant fact of life for many living in poor countries, especially those engaged in conflict.

So why are we doing this? Well, we chose to do this one not because it's easy, but because it can have amazing impact. Imagine one billion people being connected to physical goods in the same way that mobile telecommunications connected them to information. Imagine if the next big network we built in the world was a network for the transportation of matter. In the developing world, we would hope to reach millions of people with better vaccines, reach them with better medication. It would give us an unfair advantage against battling HIV/AIDS, tuberculosis and other epidemics. Over time, we would hope it would become a new platform for economic transactions, lifting millions of people out of poverty. In the developed world and the emerging world, we would hope it would become a new mode of transportation that could help make our cities more livable.

So for those that still believethat this is science fiction, I firmly say to you that it is not. We do need to engage, though, in social fiction to make it happen.

Thank you.

(Applause)

現在 世界で10億人が 年中通して使える道路のない地域に住んでいます 10億人です 地球上の7分の1の人々が 季節により 周囲から孤立しています 必要な時に薬を届けることもできず 彼らも 生活必需品を手に入れたり 売り物を市場へ送れず継続的な収入を得ることもできません 例えば サハラ以南のアフリカでは 雨期には 85%の道が 利用不可能になります 投資はされているものの 今のままでは 作業が追いつくのには50年かかると予想されています 米国だけでも 6.4億km以上の道路があります 建設にも 維持にも 莫大な費用がかかります 環境に大きな負担をかけ しかも大抵混雑しています

この状況をみて 良い方法はないだろうか? と考えました ここ10年で飛躍的に発展した携帯電話のように 最新テクノロジーで 改善するシステムを作れないでしょうか? 現在 多くの国では銅線を張り巡らせなくても 素晴らしい通信が可能になっています 同じことが 輸送手段でもできないでしょうか?

こんなシナリオを考えてみてください あなたは マリの産科病棟にいて 新生児が緊急に薬を必要としています あなたは どうしますか? 携帯電話で薬を頼めば すぐに誰かが 応答してくれます ここまでは良いのです しかし 薬が届くには 何日もかかります 整備されていない 輸送路が問題なのです

自律型の電気無人機を飛ばせば この薬を 数時間で届けられると考えますこれが自律電気飛行体です これで 2kgの荷物を 約10km運ぶことができます ネットワークのほんの一部ですが これが 国 しいては大陸全体を 網羅できるかもしれません 柔軟性の高い 自動物流ネットワークです 物質の輸送ネットワーク 「マターネット」と名付けました

3つの主要なテクノロジーを利用します 1つ目は 自律電気飛行体です 2つ目は 地上自動基地です 飛行体が 長距離飛行の途中で電池を替えたり 荷物の授受を行うための基地です 3つ目は ネットワーク全体を管理する制御システムです

各技術を詳しく見ていきましょう まずは 無人飛行体です 最終的に 荷物の重さ 飛行距離によって 飛行体を使いわけます 現在は 小さなクワッド・コプターを使っています これで 2kgの荷物を 15分ほどで10km運ぶことができます 途上国で 悪路を 無理やり進んだり 先進国で 渋滞にはまる状況と比べて下さい 自律的に飛行しますが これが大変重要です 飛行体には GPSや様々なセンサーが搭載され 地上基地間を飛行をします 飛行体には 自動で 荷物の積み降ろしや 電池交換をする装置を備えます 無人飛行体は 地上基地間を飛行し 着陸 電池交換をすべて自動で行い 再び飛び立っていくのです 地上基地は 安全な場所に設置され 危険を伴う着地にも安全な環境を確保します 基地の認知は 飛行経路の確立にもつながり ネットワーク全体の信頼性という面からも とても重要です 基地は 充電という役割の他にも 荷物の受け渡し場所として 商業の中心地になっていくことでしょう 最後に ネットワーク全体を管理する制御システムについてです 各基地から観測している気象情報を元に 危険な天候を避けるだけでなく 他のリスクもまた ネットワーク全体のリソースを最大限に活用して 最適な飛行経路が選択されます

ここで 実際に飛行をお見せしましょう 去年の夏 ハイチで初めての野外実験を行いました 2010年に起こった地震の後 設置した難民キャンプへ 薬を運んでいます 皆とても喜んでくれました

次に 飛行体をお見せしましょう これは3000ドルの飛行体です この価格は どんどん下がっています 猛暑や極寒 また強風といった 厳しい気象下でも飛行可能です アフリカ またはハリケーンに襲われたニューヨークで このパッケージがあなたの命を救うと想像してみてください では 費用はいくらだと思いますか?

実は この飛行体で2kgの荷物を10km運ぶのにかかる費用は たった24セントなのです

(拍手)

信じられないことですが 飛行に必要なエネルギーは たったの2セントです このプロジェクトは始まったばかりです 初めて見た時 これは世界中に ものすごい影響を与えると思いました

では 世界のどこかで ネットワークを構築したら どのくらいの費用がかかるのでしょう そこで アフリカのレソトで HIVサンプルを輸送するネットワークを考えてみました ここで問題なのは どのように サンプルを 収集したクリニックから 分析を行う病院へ運ぶのかです 140平方キロメートルのエリアでのサンプル採取を想定しました マンハッタンのおよそ1.5倍の広さです 費用は 100万ドル以下で 実現できることがわかりました 通常のインフラ投資と比べてみてください 新しいパラダイムが これを可能にするのです

これが インターネットからアイデアを得て考案した 新しい輸送ネットワークです 分散型ピアツーピアの順応性の高い双方向型ネットワークです 更に インフラ投資額も環境への影響も 低く抑えられます 新しいパラダイムですが 他にも利用方法はあります 恐らく別の場所でも利用できるでしょう

では 正反対な地域を検証してみましょう 我々の住む都市はどうでしょう 世界の人口の半分は 都市に住んでおり 5億人は 大都市に住んでいます 私たちの周りでは 急激な都市化が進んでいます 中国だけで 2年ごとに NYに匹敵する大都市が生み出されています 大都市では 既に道路が整備されていても とても効率が悪く 渋滞が大問題になっています そこで このような地域には 道路とインターネットの間に存在する 新しい輸送ネットワークが必要だと考えます まずは 軽量で緊急を要するものから始め 徐々に発展していく中で これまで抱えていた問題を解決し 新しい輸送の形になることを望んでいます インターネットのように 24時間365日稼働しても 環境への影響は低いのです

この構想を始めた 2年程前には 訪れる多くの人々に「面白いが突拍子もないアイデアだ」と言われ 「今すぐに始められる代物ではない」とも言われました 無人機の話は 敬遠されがちです 西洋社会だけでなく 貧しい国の多くの人たちにとっても 特に 仕事を失う人たちにとって喜ばしいことではないでしょう

では なぜ 着手したのでしょうか 簡単にできるから ではなく ものすごい効果が期待できるからなのです 想像してみてください 携帯電話で情報を得るように 10億人が 物質を得ることができます 次に世界に構築される 壮大なネットワークが 物質の輸送ネットワークだと想像してみてください 途上国の 多くの人々に より良いワクチンや薬が届けられることを望んでいます HIV、結核、他の伝染病などにも効果をもたらしてくれることでしょう 多くの人たちを貧困から救い ゆくゆくは これが新しい経済取引の形となることを望んでいます 先進国や新興国では この新しい輸送手段で都市がより住みやすくなることを 望んでいます

まだSFに過ぎないと思っている方々 これはもう空想ではありません ただ 実現させるためには現実社会を巻き込んでいく必要があります

ありがとうございました

(拍手)

― もっと見る ―
― 折りたたむ ―

品詞分類

  • 主語
  • 動詞
  • 助動詞
  • 準動詞
  • 関係詞等

関連動画