水中ドローンのFullDepthらが「洋上風力無人点検の未来図」提案：ドローン

国産水中ドローンを開発するFullDepthは、内閣府のAUV利用実証事業に基づき、洋上風力発電設備の水中点検をロボットで無人化するロードマップを共同提案した。自律型潜水機などを組み合わせ、2030年の早期社会実装に向けた課題や将来像をまとめた。

[BUILT]

　国産の産業用水中ドローン（ROV）を開発するFullDepth（フルデプス）は、東洋エンジニアリング、日鉄エンジニアリング（NSE）、沖電気工業（OKI）の3社と共同で、自律型無人探査機（AUV）などを活用した洋上風力発電設備の水中点検無人化システムの社会実装に向けたロードマップを提案した。

　今回のプロジェクトは、内閣府総合海洋政策推進事務局から受託した「自律型無人探査機（AUV）利用実証事業」の一環。政府が掲げる「2030年までに10GW、2040年までに30〜45GW」という洋上風力発電の大規模導入目標に向け、最大のボトルネックと指摘される維持管理（O＆M）コストの削減と、深刻なダイバー不足の解消につなげるのが狙い。

ROV／ASV／AUVの水中ロボットが連携

　ロードマップの策定に先立ち、共同実施グループは静岡県沼津市海域で、実海域実証試験を実施した。FullDepthの強みの遠隔操縦や自動航行、水中計測技術を結集。産業用水中ドローン「DiveUnit300」に加え、パートナー企業のエイトノットが有する自律航行技術「エイトノット AI CAPTAIN」を搭載した自律型海洋無人機（ASV）「Eight Knot I」、さらに自律型無人探査機（AUV）を複合的に組み合わせた。

FullDepth製ROV「DiveUnit300 Lite」（左）、エイトノット所有のASV「Eight Knot I」　出典：FullDepthプレスリリース

　実証では、ASVの自律航行で目的地点1に移動し、ROVを海に投入した後はGNSSによる自動航行を遠隔で指示して目的地2に航行させる。到達後はROVを遠隔手動操縦に切り替え、潜行。OKIが所有する計測バージ「SEATEC NEO」の係留ラインを対象の水中部に見立て、高精細カメラによる映像撮影や音波で探知するソナーを用いた点検作業を試みた。

海底ケーブル点検実証実験の概要図　出典：FullDepthプレスリリース

　結果として、複数の無人機を連携させた洋上風力設備の点検により、水中点検の自律化と無人化を進める上で障壁となる「海底部の点検方法」や「運用体制」といった技術や運用の課題を抽出することができた。

　実証試験の結果を踏まえ、3社は2030年と2040年の水中点検システムの将来像をモデル化。広範囲の点検作業を人間の手を介さずに自律航行し、海上を走るASVと水中を潜るAUVを高度に組み合わせた海洋ロボティクスの最適配置を構想している。

　ロードマップでは、これらの水中点検ロボットを2030年に早期社会実装するため、継続的な技術開発の指針や長期間の実装試験の実施スケジュールといった重要なマイルストーンを整理した。

　具体的なイメージは、ホバリング型AUVは水上基準点の測位支援で水中自己位置を把握し、係留ライン、送電ケーブルなどを点検。ASVはAUVが収集したデータを水中通信により受信し、DXパネルへ送信する。AUVは自身のバッテリー残量が低下すると、自律的に海底ステーションへ移動し、充電やデータ通信を行う。航行型AUVは海底基準点の測位支援で水中自己位置を把握し、ソーナーなどを用いて海底ケーブルの状態を点検する。

AUV社会実装に向けたロードマップ　出典：FullDepthプレスリリース

　これまで洋上風力発電の水中点検は、ダイバーによる目視や潜水船に頼らざるを得ず、安全性の確保やコスト面、機材の紛失や破損リスクがネックとなっていた。FullDepthらが提示したロードマップは、ロボットによる自動化でダイバーの危険作業をゼロにし、日本の海洋エネルギーインフラを支える持続可能な維持管理体制となる可能性を秘める。