この記事には(独自研究)が含まれているおそれがあります。 |
ROV（英語: remotely operated vehicle）は、遠隔操作型の無人潜水機である。
概要
海洋研究開発機構では遠隔操作型無人探査機[1]、またメーカーによっても、小型有索式水中ロボット（三井造船）、有索式無人潜水機（三菱重工業）、水中ロボット（日本海洋）、水中テレビロボット（キュー ･ アイ）など、日本語訳は多彩である。なお、スタンドアローンで自律的に活動できる無人潜水機はAUVとして区別されるが、海洋研究開発機構のMROVのように、両方の機能を兼ね備えたハイブリッド型も登場している[2]。
遠隔操作するので水中では電波が届く範囲が限られるので水中カメラの映像は有線や圧縮して超音波で送られる場合が多い。有線式は動力は母船から有線で供給される物と、内部の蓄電池から電力を供給して情報のみ有線でやり取りする形式がある。後者は水中でのケーブルが細い為、運動性が良くなるが、活動時間が限られる。ソナーやマニピュレータを備えた物もある。
船上から遠隔操作するものだけでなく、タイタニック号の調査に用いられた(ジェイソンJr)の様に有人潜水艇から操作するものもある。
超音波で画像を送る場合、電磁波に比べ帯域が限られるため、圧縮してコマ数を落としたものが送られる。
大半のROVはビデオカメラと照明を備える。拡張機器を備える事は機体の能力を向上させる。ソナーや磁力計や写真機やマニピュレータや切断装置、水採取装置や水の透明度や光浸透性、温度を測定する機材を備える場合もある。
歴史
1960年代にアメリカ海軍は深海での救助や地中海でパロマレス米軍機墜落事故の後、核兵器を回収したように海底から対象物を回収する目的で "Cable-Controlled Underwater Recovery Vehicle" (CURV)と呼ばれた初期のROVの技術を開発した。この技術を基にして石油、ガス産業は大陸棚での油田、ガス田の開発における作業を支援する為のROVを開発した。更に10年以上後の1980年代に潜水夫が到達することが困難な深度にまで到達できる最初のROVが投入された。1980年代半ばに海洋無人探査機業界は、原油価格の下落と世界的な景気後退によって部分的に起因する技術開発における深刻な停滞に苦しんだ。以来、海洋無人探査機業界の技術開発は加速され現在のROVは多くの分野で多くの用途に用いられる。これらの用途の範囲は単純な海洋構造物の点検からパイプラインとプラットホームの接続や水中にマニホールドを設置したりする用途まである。海洋開発において造成から修理や整備にまで使用される。
潜水型ROVはタイタニック号や戦艦「ビスマルク」、航空母艦「ヨークタウン」、蒸気船「セントラル・アメリカ」等、多くの沈没船の調査に使用されてきた。「セントラル・アメリカ」の場合ROVによって海底から海上まで物の引き上げに使用された。
世界の海洋の半分以上を占める3,000mの深度の潜水能力を現在のROVの技術で使用できる。この記事の執筆時点で深海の半分はまだ調査されていない。この広大な領域は人類に必要な莫大な資源を秘めている可能性がある。技術の進歩によってこれらの課題を満たす為の業界の進歩によって我々は、間違いなく、これらの複雑なロボットを見るだろう。
石油とガス業界は大部分のROVを使用しているが他の用途には科学、軍用、サルベージ等がある。科学分野に関しては後述し、軍用には機雷の掃海や敷設等がある。年間約10回は墜落した航空機や沈没船の捜索にROVが使用される。
近年では小型軽量化、低価格化が進み、水深100m程度の機種であれば$1200ドル程度で入手できるようになりつつある[3]。
製造
通常のROVはアルミニウム製のシャーシの上に浮力を得る為に浮力材を備える。シンタクチックフォームは浮力材としてよく使用される。工具やセンサーは底部に設置される。軽量な部材は上部に重量物は底部に設置され全体のシステムは浮力中心と重心の間に分けられる。これにより水中での作業を行う為の安定性と剛性がもたらされる。
電力線は海水による腐食を防ぐ為に油で満たされた管の中に入れられる。推進器は通常全3軸で全ての制御をもたらす。カメラ、照明、マニピュレータはROVの前か機動性を助ける為に後部につけられる場合もある。
大半の作業用ROVは前述のように製造されるがROVの製造はこの様式のみではない。特定の用途の小型のROVはそれぞれの用途に応じた大きく異なる設計である。
軍用 ROV
対機雷戦分野においては、1970年代よりROVが活用されていた。最初に実用化されたのはフランスのPAP-104であり、その後、日本の75式機雷処分具S-4、アメリカのAN/SLQ-48 MNS、スウェーデンのシー・イーグルなど各国で実用化された。これらはいずれも機雷処分用の機雷処分具であるが、日本のS-10ではさらに機雷探知機としての機能も統合されている。
2000年10月、アメリカ海軍はMystic DSRVを基にした有人深海救難艇と支援船を加圧式救難モジュールと呼ばれる有索式無人潜水機を基にした潜水艦救難潜水再加圧システム(SRDRS)に置き換える事を始めた。試験に数年かけ、続いて複数の国の艦隊の潜水艦が演習に携わった。
レスキュー ROV
軍用とも一部重なるが、自然災害時に遺体捜索や瓦礫の撮影等のためにも使われる。
日本では2011年3月11日の東日本大震災において、主として遺体捜索や瓦礫撮影、地形調査などのために水中探査ロボットが導入された。東京工業大学などが開発した「Anchor Diver 3」、三井造船の「RTV」2台、米Seamor Marineの「seamor-ROV」、米SeaBotixの「SARbot」などが使われた。RTVを使った捜索では、2011年4月29日～5月1日までの3日間で2遺体などを発見した（海保に通報、引き揚げ）。
製造会社
- SMD
- Schilling Robotics
- Eco Line France
- Oceaneering International, Inc.
- VideoRay.
- GNOM ROV — Indel-Partner, Ltd
- Phoenix International, Inc.
- Ocean Modules.
- SeaBotix.
- Deep trekker inc.
- Reach Robotics
脚注
注釈
出典
文献
関連項目
外部リンク
- ROV Committee of the Marine Technology Society
- Build your own ROV !
- "What are Remotely Operated Vehicles (ROVs)?", ROVExchange.com
- Remotely Operated Vehicles (ROV), Ocean Explorer （アメリカ海洋大気庁）