便利な補助ツール:電動水中工具とマニピュレーター

セリア・コノウェ22 8月 2026
写真提供:リーチ・ロボティクス
写真提供:リーチ・ロボティクス

水中ビークルは海上作戦において極めて重要な役割を果たしており、様々な産業を支援し、過酷な環境下でも遠隔地に到達し、作業員の危険を軽減します。人間が立ち入ることのできない場所で、人間の目や耳の代わりとして機能し、多くの人間が耐えうるよりもはるかに長い時間活動することができます。しかし、水中システムは観察能力にとどまらず、文字通りその能力を拡張します。ツールやマニピュレーターによってビークルの能力は拡大し、様々な水中作業を実行できるようになります。

新たな深みへ

「私たちが目にしている最も重要なトレンドの一つは、検査用車両にも介入機能が求められるという期待が高まっていることです」と、リーチ・ロボティクスの営業責任者であるナイジェル・スティーブン氏は説明する。「オペレーターはもはや、単に問題を観察するだけでは満足しません。より大型で高価なシステムを導入することなく、物体を回収したり、機器を操作したり、サンプルを採取したり、タスクを完了させたりすることを望んでいます。」

そのため、防衛、海洋エネルギー、商業検査、研究、環境モニタリングなど、さまざまな分野で、軽量で統合が容易で、プロジェクトのニーズに特化したマニピュレーターに対する需要が高まっている。

リーチ・ロボティクス社は、遠隔操作型無人潜水機(ROV)用の電動マニピュレーターを開発しており、オペレーターが精密な水中介入作業を行うことを可能にしています。同社の製品ラインナップは、小型検査用ROV向けのコンパクトなシステムから、より高度な海底プロジェクト向けの7機能マニピュレーターまで多岐にわたります。

スティーブンは、最近行われた点検、保守、修理作業中に、作業員が検査用ROVに搭載されたReach X 5機能マニピュレーターを2台使用し、目視検査を超えて直接的な設備操作を行ったことを思い出した。「マニピュレーターは、腐食監視プローブの設置、検査アクセスを確保するための海洋付着物の除去、小型海底部品の取り扱いなどに使用され、より大型の介入システムを投入することなく状態評価作業を完了することができました。」

「このプロジェクトは、業界全体の大きな変化を反映していると考えています」と彼は付け加えた。「オペレーターは、運用効率を維持しながら、小型ROVプラットフォームから実用的な介入作業を行うことをますます求めるようになっています。このプロジェクトは、大型介入システムに従来伴っていた複雑さを伴うことなく、電動マニピュレーションによって検査用ROVの能力を拡張できることを示しました。」

写真提供:リーチ・ロボティクス

写真提供:リーチ・ロボティクス

「海底マニピュレーターに関しては、まさに転換期を迎えていると思います」と、サーブUKの電動マニピュレーター製品マネージャーであるロブ・デューウェル氏は付け加え、業界がこの種の能力へとシフトしていることを認識している。

「長らく、人々は電気システムを油圧システムに比べて妥協の産物とみなしていましたが、もはやそうではありません」と彼は説明した。「電力密度、制御システム、システム統合の進歩により、電動マニピュレーターは、要求の厳しい介入作業に必要な強度、精度、信頼性を提供できるようになり、同時に、全電動化やより自律的な海底作業への広範な移行も支えています。」

サーブ社は、水中での高度な介入作業向けに設計された電動マニピュレーターアーム「Seaeye eM1-7電動マニピュレーター(eM1-7)」を誇っています。このマニピュレーターは、高い吊り上げ能力と精密な制御を兼ね備え、リーチ2メートルで最大122kg、格納時で454kgの吊り上げ能力を発揮します。また、6自由度により、複雑な作業に必要な器用さを実現しています。さらに、このシステムは深海環境向けに設計されており、耐水深度は4,000メートルです。

サーブ社のシーアイeM1-7電動マニピュレーター。写真提供:サーブ社

サーブ社のシーアイeM1-7電動マニピュレーター。写真提供:サーブ社

Nauticus Robotics, Inc.は、ROV(遠隔操作型水中ロボット)用途向けに設計された電動作業用水中マニピュレーター「Olympic Arm」も開発している。しかし最近では、自律型水中ロボット(AUV)およびロボットシステム向けに構築された最初のプロトタイプにおいて、電動マニピュレーターと自律動作の統合を進めている。

プレスリリースで発表された初期プロトタイプは、モジュール式の3関節構成を特徴としており、これは、より複雑な海底作業に対応できる5関節および7関節の派生型の開発に向けた基礎となるものです。Nauticus Robotics社のToolKITTソフトウェアと統合されたこのマニピュレーターは、作業現場を自律的に認識し、介入ポイントを特定し、変化する水中環境を補正し、オペレーターの介入を最小限に抑えながら作業を実行します。

開発チームは機能テストと負荷テストを開始しており、Nauticus Robotics社のAquanaut AUVが将来のフィールドデモンストレーションに向けた最初の統合車両として使用される。

電気自動車の未来

「特に期待できるのは、これらの技術が危険な環境における人間の介入を減らす上で果たす役割です」とデューウェル氏は熱弁した。「高度な操作技術と自動化の強化、そして最終的にはAIを活用した機能を組み合わせることで、安全性を向上させ、作業効率を高め、これまで不可能だった水中での新たな作業方法を切り開くことができるのです。」

スティーブン氏もこれに同意し、「海底産業は、より小型で機敏なロボットシステムへと進化を続けています。これらのプラットフォームの性能が向上するにつれて、電動式の高性能マニピュレーションの役割はますます重要になってきます」と付け加えた。