地球最後の秘境に挑む
クジラ追跡ロボット研究所
text : 喜多充成 photo : 凸凹卍

1 秒間に地球を 7 週半もしてしまう電波

浦教授が言うように、惑星探査機も水中でさえ、月と地球の間を往復するのに約2.5ロボットも、人が行けないほど遠く、通信に秒の時間がかかる。いっぽうわずか1900m時間がかかる、環境がきわめて過酷な場を隔てただけで通信に月と同じ往復2.5秒所が仕事場だ。遠隔操縦はかなわず、宇宙の時間が必要になってしまうのが、水のなならば真空や極端な温度差、水中なら膨大か。水中で使える無線通信手段は音波（超な水圧や潮流がロボットの行動を阻む。

音波）以外になく、その伝搬速度は 1 秒間に約1500mにすぎないからだ。

しかも調査のために送り込まれる以上、周囲は不確定要素ばかり。障害物に出くわ

人類が足を踏み入れて30年余を経たい

したら右へよけるか左へそれるか、それとまも、月は依然として到達困難なフロンテも飛び越えるのか引き返すのか、未知のィアとなっているが、太古の昔からいつも障害に阻まれることも想定し自分自身で判われわれのそばにあった海、それも直線距断しなくてはならない。そのうえで当初予離にすればわずか2km先の海の中も、38定のルートに復帰する必要がある。

万kmの彼方にある月面と同じほど遠い場所にある「フロンティア」なのである。

そのためには状況把握のための高性能なセンサーと、センサーからの情報を演算し判断する高度なソフトウエアが必要にな

海は広くて大きいぞる。誰も助けに来てくれない場所で働くロボットには、この種のインテリジェンスは不可欠の要素なのである。

216 +++ iNTERNET magazine +++「そういう意味でも水中ロボットは、火星教授の足もとで浮かんでいる「トライドッに送り込まれた惑星探査機のローバーなグ」も、そうしたロボットの1つだ。金属のんかと同じなんですよ」

筒を組み合わせただけの無骨な外観なが豊かなアゴヒゲをたくわえた浦環（うら・ら、この種の高度なインテリジェンスを身にたまき）教授の肩書きは東京大学生産技術つけた自律航行水中ロボットだ。おまけに研究所の海中工学研究センター長。20 年

内部にはイーサネットでLANが構築され、間にわたって海中ロボット工学に携わって浮上時には潜水中に取得した観測データきた、日本の第一人者だ。

を無線LANでビュンビュン飛ばしてくれる

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機能なども備えた、けっこうなシロモノだ。

生物の生態調査には、そうした待ち伏せ

浦 教 授 は こうした自 律 航 行 ロボットのストレスに耐える精神力が不可欠です(AUV)を日本でもっとも多く作って動かしが、幸いロボットはそれを持ち合わせていてきた、日本一の「水中ロボット伯楽」なのる。電池が続く限り、飽きずへこたれず待である。

ち続けられるわけです」（笑）

クジラを尾行し、その生態に迫るく泳ぎ、深くまで潜るマッコウクジラの追跡

この成功を受けてザトウクジラよりも速も 計 画 さ れ て い る 。将 来 的 に は 時 速
100km 近い速度で回遊するとも言われる
2001年4月、浦教授は沖縄の慶良間諸島

絶滅危惧種の人気高級魚「カジキマグロ」で水中ロボットによる「クジラ追跡実験」をを、エラから吐き出される海水で生じる渦行なった。の音を頼りに追いかけるようという構想も

光海底ケーブル調査のために建造され、あるという。

すでにフィールドでの実績もある「アクアエ

クジラのような生物調査は最近になってクスプローラー2000」をプラットフォームと実現した水中ロボットの高度な応用利用だして利用。KDDIの関連会社K-MARINEが、昔から無人機に課せられてきたミッシと三井造船が開発した、長さ3m、定価約1ョンが「危険地域」の調査である。船で曳億円の水中自律航行ロボットだ。

航する測定器や有人調査船ではとても近浦教授は水中でザトウクジラの鳴音をキづけない、たとえば活動中の海底火山地域ャッチするため、このAE2000に水中マイであっても、無人機ならば調査ができ、地クを4本取り付けた。ともに実験にかかわ殻変動や地震のメカニズムの解明に貴重ったクジラの研究者が録っていたザトウクなデータをもたらすことが期待される。

ジラの鳴音を水中ロボットに搭載したメモ「二本足で歩いても人間の知らない世界リーに記憶させておく。マイクが捉え、が見えるわけではない。ところが『人が活A/D変換された音がそのパターンと一致動できないところで働くロボット』は、ほんしたとき、4 本のマイクからの音の位相差とうに役に立つロボットになる。生物だろ（音波の山と谷のズレ）が導く音の来る方うが火山だろうが、これまで調査の手段が向に向け、水中ロボットは追跡行動を開始なかったそういうフロンティアにロボットがするという段取りだ。

行けば、得られたデータはすべて新発見にはじめての実験だったため、鳴音をキャッチしたり尾行を開始したりする節目節目なる。これが水中ロボットのおもしろみでもあるんです」

でロボットに報告を求めたが、最終的には生態学の分野でも、重金属の微量解析

クジラまで50mというところにまで接近でで水棲生物の活動履歴を探ったり、DNAきた。約2時間半の尾行が成功したのであを解析し進化の系統樹でいつ種が分化しる。ロボットによる追跡生態調査が技術的たかを推測したりするなど「新しい科学のには十分可能であることが実証されたわ道具」が取り入れられ始めている。水中ロけである。

ボットもまた然りなのである。

「生物調査は水中ロボットの大きな活躍の場です。船を出しての調査では、期間内地球の気候変動モデルにも貢献に対象に遭遇できないことだっていくらでもあります。現に私も『クジラが出てこなかったらどうしよう』とかなりヒヤヒヤしまュレーションでも、水中ロボットが大きな役した。

218 +++ iNTERNET magazine +++いっぽうで、地球規模での気候変動シミ

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R２の使命
深海から噴出する熱水と、その中のイオウを代謝する微生物、そしてそれを取り巻く深海生物。熱水噴出口付近には、文字通り別世界の生態系や景観が広がっている。図は現在開発が進められている新型AUV「R2-D4」のミッション予想図。ケーブル付の無人探査機より広範囲を長時間にわたってカバーし、有人調査船では行けなかった危険域の調査も可能となる。
（図版提供/浦環教授）

クジラ追跡
鳴音を複数の水中マイクでキャッチし、時間差や位相差から方向を推測、一定の距離を保ちながらクジラを追跡した。青い点
線がクジラの（推定）、赤が試験機の軌跡。試験には、海底ケーブル調査の目的でKDDIのグループ企業「K-マリン」（本社・東京都目黒区、白崎勇一社長）が開発した「AE2000」をプラットフォームとして使用した。
（図版提供/浦環教授）

割を期待されている。水の循環や熱の収は、データの暗黒大陸である「海洋」がま支などさまざまなサブシステムを組み合せすます目立つようになってきている。て地球環境モデルは構築されるが、CO2「最新の計測器を積んで自分で海の中をの循環モデルなども重要なサブシステム。

走り回るロボットをボンボン海に放てば、このモデルを構築しようとする場合、陸桁違いの情報が得られる。これまではわ上では人間活動や火山活動、森林の活動ざわざ船を出し、高いコストを掛け、それなど、だいたいの数字は出そろっているが、でも点でしか捉えられてなかった海洋の海底火山や熱水噴出孔など海洋のCO2の情報を、『自航する測定器』を使えば三次元収支は「研究者によっては二桁も数値が違的に正確に把握することが可能になるわってしまっている状態」（浦教授）なのだそけです」（浦教授）
科学好きの少年なら一度はあこがれたうだ。
大規模な気候変動モデルの構築やコン深海の世界。だが、オトナになるとそれをピュータによる精緻なシミュレーションが忘れてしまっていたり、だいたいの謎は解そもそも不可能だった時代には、当然なが明されてしまったのだと思いこんだりしてらこうした「データの欠落」も問題にはならいなかったろうか。

なかった。しかし、衛星のセンサーの性能この研究室で開発された水中ロボットたが向上して大量の正確なデータが取得でちは未知の深海を泳ぎ回って、謎を解き明きるようになり、超高速のスーパーコンピかしてくれる。だが、宇宙と同じほど遠いュータで大規模な気候シミュレーションを「フロンティア」からきっとさらに多くの、新行なうことが現実味を帯びてきた昨今でたな謎を拾い集めてくれる。

研究所データ東京大学生産技術研究所
海中工学研究センター浦研究室
東京都目黒区駒場 4-6-1
manta.iis.u-tokyo.ac.jp

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