東京大学 生産技術研究所 海中観測実装工学研究センターの横田 裕輔 准教授と明治大学理工学部の松田 匠未 専任講師は、無人航空機(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)を自律型無人潜水機(AUV:Autonomous Underwater Vehicle)などの自律的な海中・海底観測機器の母船として運用することで、高効率・高機動的な機器運用を可能とすることを目指し、実証試験を行いました。
海中・海底を自律的に調査する機器の位置決定・通信は、沿岸・港湾調査などの多くの海洋産業において欠かせません。そのため、音響通信によって観測機器と海面基地が情報を通信する必要があります。これまでの海面基地のほとんどは船舶であり、大きなコストや機動性の不足が観測の広範化や汎用化のボトルネックとなっていました。機体・燃料コストが低く、人的・時間的コストも非常に低い点から、ドローンを海面基地として利用することが期待されていますが、実証事例が圧倒的に不足しているのが現状です。
本研究グループは、昨年来UAVの開発を進めており、海面でのブイのような計測や海中計測の可能性を実証してきました。本研究では、その発展として、AUVなどの海中・海底観測機器との通信やその母船としての作業の実証試験を行いました。その結果、海面基地型UAV同士を沿岸域で通信させ、200m程度の通信が実現されていることを確認しました。その機体保持精度や海中音響ノイズの少なさの面でも船舶等による機器の運用よりも優れていることが示され、UAVを利用した、沿岸域の海中・海底調査の大きな利点を示しました。
また本研究では、長時間の運用を可能とするUAVの機体性能や動力源の開発と、運搬を可能とするための観測機器の軽量化が、今後の高効率なUAV海中・海底観測において重要な研究課題であることが示唆されました。
Journal
Remote Sensing
Article Title
Underwater Communication Using UAVs to Realize High-Speed AUV Deployment
Article Publication Date
18-Oct-2021