LRAUV：テストに参加した北極の油流出マッピングロボット

Greg Trauthwein著 • 14 12月 2018

海の氷の下でLRAUVのアーティストの描写。光化学センサーを使用して、ロボットは海底から湧き出る油の渦巻きの密度をスキャンします。赤色と黄色の物体は、氷の上に設置されたブイから氷の下に浮遊しているアンテナからなる通信システムの一部です。 ADACによる図。

研究船に搭載された3次元オイルスキャニングロボットLRAUVは、新しい構成をテストする準備が整いました。米国沿岸警備隊による写真。

商業輸送とエネルギー活動が北極地域で始まると、この初期の環境での偶発的な油流出の可能性が懸念されています。これに対応して、米国国土安全保障省（DHS）は、米国沿岸警備隊を通じ、流出を地図化して報告するための海底ロボットシステムを開発しています。

海洋保護区の油汚染研究調整委員会のエグゼクティブディレクターであるキルステン・トレゴ（Kirsten Trego）は次のように述べています。「氷の覆いと遠くの暴動のため、北極で素早く資源と資産を手に入れるのは難しいです。「より良いリアルタイムデータにより、より効果的な対応戦略を開発し、導入することができます。

DHS科学技術ディレクター（S＆T）は、沿岸警備隊の地図油が氷の下で流出するのを助けるために、DHSセンター（University of Excellence）、大学の北極地域認識センター（ADAC） Woods Hole Oceanographic Institution（WHOI）およびMonterey Bay Aquarium Research Instituteと提携して、アラスカ州アンカレッジを訪問しました。
この研究の結果、Tethys Long Range Autonomic Underwater VehicleまたはLRAUV（オイルセンサーとナビゲーション機能を備えたヘリコプター可搬型魚雷型システム）があります。このロボットは、原油、ディーゼル、ガソリン、灯油などの3次元マップを作成して送信することで、最初の応答者にリアルタイムのデータを提供することができます。 ADACは最近、カリフォルニアでこの技術をテストしており、今年と今年はさらに氷上テストを含む多くのテストを計画しています。

LRAUVに会う
「制限されたセンサーと短期間のプラットフォームで測定された、2010年にメキシコ湾のDeep Water Horizon流出のストレスから生まれた、2015年1月に開始されたLRAUVの作業は、S＆TプログラムマネージャーのTheo Gemelas氏です。
LRAUVは長さの問題を解決するために、長さ12インチ、幅240ポンドの15インチと373マイルのバッテリーを充電することなく、2〜4フィート（1時間に1〜3マイル）、特別に設置されたブイと通信します。
広大な北極圏では携帯電話の適用範囲がないため、衛星を介してデータを送信する超高周波アンテナを備えたブイは、LRAUVの成功にとって重要な要素です。配備されると、ブイはロボットのバッテリーを充電するための太陽光や波力を提供し、そのような遠隔地に充電するのに効果的な方法です。
"この車は、その種の最初のものです。我々はこれまで固体アイスパックの下で水中運搬車で油流出の特徴を明らかにすることはできなかった」ADACのエグゼクティブディレクターはRandy "Church" Kee大将を退任した。
LRAUV試験に合格した：海洋保護区、ADAC、WHOI、S＆Tおよびその他の団体の代表が別の場所から見ている間に、モンテレー湾水族館研究所（左）の船からネオングリーン生分解性染料を放出することによって、油流出をシミュレートした右側のボート。米国沿岸警備隊による写真。 LRAUV試験に合格
ADACは、2018年9月27日、カリフォルニア州モントレー湾のLRAUVプロトタイプのオープンウォーター・テストを実施し、油流出の特徴を明らかにし、データを海岸に戻すことを目標としています。
「研究者らは、LRAUVの働きを示しました。これは実際のオイルセンサーとデータ伝送の最初のテストでした」とトレゴは述べています。
LRAUVには化学センサーが装備されており、無毒のネオングリーン海染料を水に「漏らす」ことによって船舶からの油流出をシミュレートしました。油と同じように、染料は水柱の上部13フィートに浮くことができますが、太陽光では数時間で生分解されます。
「この特定の水テストは、新しく製造された車両のすべての以前の作業をチェックして、油流出を特徴付けることを意図していました。
ロボットは数分ごとに浮上し、制御容器からデータを送受信し、セルラー接続を使用してその位置を確認します。数時間後、LRAUVは全領域を首尾よくスキャンし、分析のために海岸にデータを送信しました。

次は何ですか？
LRAUVは現在、マサチューセッツ州ウッズホールのWHOIへの輸送の準備が整えられており、次の試験が行われます。研究者は、テストのナビゲーションパフォーマンスデータを処理し、その結果に従ってナビゲーションアルゴリズムを調整します。チームは3つのコミュニケーションブイを作り、氷の下でロボットでテストします。チームは、冬季にはニューハンプシャー州、グレート・レイクズ、アラスカ州の大きな湖でアンダー・アイス・テストを実施することを目標にしています。
ADACは、2019年6月末までに氷上試験を含む厳しい試験と通信中継ブイの建設を完了する予定です。