水中ドローンとは？
ABOUT UNDERWATER DRONE
水中ドローンとは
水中ドローンとは、潜航が可能な有線式の小型無人潜水機の通称です。
操縦者は船上や陸上から遠隔操作により機体の操縦を行い、リアルタイムの水中映像を見ることができます。
水中ドローンの市場規模と可能性
2027年国内市場規模は、約610億円へ
水中ドローンの世界市場規模は2020年から、年間平均＋11.7％で成長し、2027年に約9600億円へ、国内市場規模はそれを上回る＋12.9％の成長率で約610億円へと急成長することが見込まれています。
国内市場では、水中ドローンの防衛・安全関連利用に次いで、商業利用が大きな比重を占め、海洋土木・インフラ・水中構造物・船舶点検、水難救助、水産業、プラント等の分野において大きな注目と期待を集めており、実装が確実に広がっています。
※いずれも、2020年以降は予想値
Allied Market Reserch社
市場規模成長の背景
急速に認知度が向上している水中ドローン。その活用が増え、課題の克服に向けた運用技術や知識の進歩も著しく、幅広い水中産業への実装が加速しています。
水中ドローンにできること
◆機体にはフライトコントローラー、ジャイロコンパス、圧力センサー（水圧・深度計測）、推進器（スラスター）を搭載し、機体の制御が可能です。
◆カメラ・LEDライトを搭載し、水中の映像を受信することが可能です。
◆深度、方位、自己機体の傾きなど、機体情報をリアルタイムに確認することが可能です。
◆オプション機器拡張をすることで、幅広い用途での活用が期待されます。
一例
| ロボットアーム | 水中の物体を掴む・拾う。 |
| イメージングソナー | 障害物や構造物に音波を当てることで物体の確認ができ、濁度の高い水中で の作業を可能にする。 |
| レーザースケーラー | 対象物にレーザーを当てることで、物体のサイズを確認することを可能にする。 |
| ドップラー対地速度計(DVL) | 海底や水中に音波を当て、対流速度を計測し、安定したホバリングを可能にする。 |
など、近年、飛躍的な性能向上を遂げ、日々、その可能性を広げている。
水中ドローンへの期待
水中ドローンの活用は、人の入れないような狭小箇所や水深40mを超える水中、濁りや流れの強い水中での点検や作業において、安全性の向上や省力化、コスト削減など大きな期待を受けています。
日本国内においては、港湾や河川の護岸の点検、プラントの水設備点検等にも導入が進んでいます。また、今後洋上風力発電建設に水中ドローンは必要不可欠とされており、海洋建設の場面への導入も期待されています。
洋上風力発電以外にも「スマート漁業」「スマート養殖」といった水産一次産業でも、国の後押しによる産業実装が広がっています。
水中ドローン活用事例
| 項目 | 水中ドローンの活用が期待される具体的なシーン |
|---|---|
| 土木建築 | 港湾施設、漁港、洋上風力発電、海中ケーブルなど水中構造物建設に関する現場確認等 |
| インフラ設備点検 | 港湾施設、漁港、護岸、防波堤、波除堤、テトラポット、 船舶、 ブイ、河川、ダム、橋梁、砂防、湖沼、貯水槽、工場.プラント、発電所、工業用水管路、下水道管路、電力取水管送水管等 |
| 水産業 | 魚介類の生育調査、水中網や水族館の点検・清掃、 魚群探査、 漁礁の調査、海底生物採取、水質・環境調査等 |
| エンターテイメント・娯楽 | メディアや報道での水中映像撮影、水族館などレジャー施設での水中映像撮影、ダイビング、レジャー、釣り堀などの管理等 |
| 救助・安全管理 | 海水浴場・河川水辺における水難救助・捜索、 台風や大雨による水害時の現場確認および水難救助・捜索、海難救助・捜索、沈没船捜索および状況確認、潜水士安全対策、水中作業現場の状況確認等 |
| 学術調査・研究 | 水中の環境観測、水質 環境調査、生態調査、地質学調査、海底地形図調査、考古学調査、沈没船調査、海底生物採取等 |
潜水作業士の声
潜水作業を行う前の現場下見・事前調査のための潜水が必要なくなったので、体力的な負担も軽減され、作業効率も向上した。また作業監視役として、水中作業の様子をリアルタイムで地上で確認してもらうなど、水中作業の安全性の確保に役立っている。
養殖業者の声
毎日、魚の生育具合や死骸の除去など、確認のために職員が潜水していた。水中ドローンで海中の状況を把握できるので、不要な潜水が無くなった。台風や時化などによる網の損傷具合を確認したり、補修箇所も共有できるので、効率的かつ省力化が図れる。
土木関係者の声
ダムでは、これまで、濁りが強く、安全性の観点から、確認が困難だった点検調査を実施することができた。小型水中ドローンであれば、運搬も人間の手で比較的楽にできるので、定期的な自主点検もできて助かっている
水難救助捜索者の声
水難救助・捜索の際、現場に到着しても、総合的な安全確認、潜水作戦を共有してからでないと、隊員の個人判断で潜水開始することはできない。そのため、水中ドローンを先行捜索として活用し、一秒でも早い救助と隊員の危険性の軽減もできている。