養殖の現場は、水中ドローンの活用が進む代表的なフィールドの1つだ。今回は、海面養殖業産出額全国1位、なかでも真鯛の養殖業生産量全国1位(※)の愛媛県で、水中ドローンの現場活用を進める2つの事業者に取材した。いずれも、真鯛の養殖を手がけている。本稿では、養殖業における水中ドローン導入の背景や目的、使用機体、今後の展望などについて、両事業者の共通項や違いを探った。

(※)出所:「えひめの水産統計」愛媛県漁業の地位(令和1年)

共通項は、潜水による「命の危険や身体負荷」の低減

 1社は、宇和島市で水産養殖用飼料や医薬品の販売、水産加工品の製造販売などを手がけるダイニチ。「養殖業は必ず社会に必要とされ、また、貢献することが出来る」という現社長のビジョンのもと、宇和島にある養殖事業者とともに協力し、ときにはバックアップを行うなどしてきた。現在は、地元の生産者が行うマグロ養殖にもかかわっている。

 ダイニチは2019年にCHASINGのGLADIUS MINIを、内海水産が運営する真鯛の養殖現場に導入した。というのも、育てている真鯛は「深海真鯛」といって、天然真鯛が暮らす水深まで生簀を沈めて育てるブランド魚だからだ。深いところでは、水温の変化が少なく紫外線も当たりにくいので、身の締まりや色味がよくなり単価アップを図れる。一方で、網の汚損や死魚の有無を生簀の沈んでいるところまで潜って確認するため、潜水病のリスクや身体負荷が上がる。ダイニチと内海水産では、こうしたリスクや負荷の低減を目的に、真鯛養殖場における水中ドローンの試験運用を始めたという。

 もう1社は、愛南町の太平洋の外洋に面した海域で、真鯛の生簀約120台を運営する安高水産。年間生産量は170〜180万尾、漁場には常に350〜400万尾の魚がいる状態で、真鯛養殖を手がける事業者では全国でもトップ3に入るという。

 安高水産は2019年にFullDepthの産業用水中ドローンDiveUnit 300を導入した。きっかけは、社長自身が自ら潜水業務を行うため、「潜水はものすごく怖い仕事。ダイバーさんの危険やリスクをできるだけ減らしたい」と考えたことが大きい。当初は、PowerVisionのPowerRayやCHASINGのGLADIUS MINIといった安価で軽量な小型機や、約100万円の吊り下げ式の水中カメラを購入して使用したこともあった。生簀内の様子や網の状態の確認にはGLADIUS MINIが十分役立ったものの、水深60〜65mの生簀からも離れた海底に設置したアンカーの捜索、水中のデータ取得や “見える化” といった今後の発展性に期待して、DiveUnit 300の導入に踏み切ったという。

ダイニチの事例

 深い海で育てる「深海真鯛」で、真鯛養殖の高付加価値化に取り組むダイニチと内海水産は、海外への販路拡大も視野に入れ、2020年6月に世界初となる真鯛のASC認証を取得した。ASC認証とは、養殖方法や自然環境へ汚染防止、従業員の労働環境、地域住民との関係など、持続可能性に関するさまざまな要件から「責任ある養殖水産物」であることが認められる、国際的な認証制度だ。

 多くの事業者が廃業を選ぶなか、ダイニチは意欲のある地元事業者と協力し、ともに生産現場で努力しているという。そのようななかで、同社で養殖の現場を経験し、現場への水中ドローン導入を推進してきた寺坂哲司氏は、労働環境を改善したいと話す。

「第一次産業のなかでも水産は農業とは違い、機械化がほとんど進んでいない。大変な重労働をしているのに、当たり前だと捉えている生産者が多く、機械メーカーも水産に関心を示していない。養殖業に携わる人はみんな高齢化しているし、若い人も体力勝負では長く続けられない。機械化できるところは、機械化していく必要がある」(寺坂氏)

ダイニチ 業務推進室 寺坂哲司氏

GLADIUS MINIで潜らずに点検頻度は「2倍」に

 このようななか、「深海真鯛」の漁場でCHASING GLADIUS MINIを導入してから、約2年が経過した。その効果について、内海水産社長の織田太一氏はこう語る。

「水中ドローンの導入で、いちばんよかったことは潜水病のリスク回避や、現場作業の負担がかなり減ったこと。出荷は毎日あるが、出荷作業の後で餌やりをして、水中の点検はその後の作業になるので、体力的には正直きつかった。そのため、潜れる回数は月に1回程度で、赤潮が発生したりして大量に死んでいないか、網が破れて逃げ出していないかと心配もあったが、いまは点検頻度が2倍以上に向上した。見たいときにすぐ、沖にある筏に水中ドローンを持って行って、確認することもできる」(織田氏)

 寺坂氏は、サメが出没することもあることに触れて、水中ドローンで人間の「命の危険」を回避できるメリットも言添えた。このあたりの漁場は水が澄んでいる日には網底を筏の上から見ることもできるため、水中ドローンのカメラ映像で網の汚損や死魚の有無は、十分に発見できるそうだ。ただし、潮流が強い日には機体が流されてしまうため、操縦に慣れていないと使いこなせないといった難点もあるという。

内海水産 社長 織田太一氏

CHASING M2 PROで死魚回収の実証実験

 さらにダイニチは、CHASING社の正規代理店であるスペースワンと共同で、2021年6月にCHASING M2 PROを使った死魚回収の実証実験も行った。2021年春に発売されたCHASING M2 PROは、同社従来製品と比べてモーター出力が向上し、潜航速度や潮流への耐性が向上したほか、水中で物体を掴めるアームやマルチビームソナーなどのオプション製品の搭載も可能だ。寺坂氏は、「欲が出てきた」と話す。

「水中ドローンで死魚を発見できることは分かった。『(死魚が)いないなら潜らなくてよかったのに』という空振りは回避できるようになったので、次は発見したらその場で回収までしたいと考えた。水中ドローンで死魚の発見と回収を一度にできれば、潜らなくていいので、現場の負担をさらに減らせる」(寺坂氏)

 実証は2つの方法で行われた。1つは、オプション製品のアームを装着して、死魚を掴んで回収する方法。もう1つは、機体に市販の網を括り付けて、死魚をすくい上げる方法だ。結論からいうと、網ですくう方法で死魚回収に成功した。

アームで死魚を掴むところ
網で死魚をすくいあげたところ

 既存のアームでは、サイズ的には問題がなくとも、魚の鱗やぬめりで滑ってしまう。また、数日経過した死魚だと腐敗が進み、掴んだ瞬間に崩れてしまうといった指摘もあった。実証に参加した漁場スタッフからは、「アームにギザギザがあれば掴めるかも」との声があった。アームの掴む部分に、何か滑り止めになるものを取り付けるという方法もあるかもしれない。

スペースワンのスタッフと現場でさまざま意見交換するところ

 一方、機体にくくりつけた網での回収は、水中ドローンの前方にあるカメラで死魚とアームを見ながら機体の向きを操作して、数分で見事成功した。「網の前方のワイヤーは柔らかい方がいい」「操縦スキルが必要」といった意見が出るなど、改善や実用化の可能性が見出せた。

マグロの養殖現場での実証実験

 ダイニチがかかわるマグロの養殖場においても、水中ドローン活用のニーズがあるという。陸地から数百m離れた沖合にある漁場では、アンカーが切れてしまったときには潜って捜索している。深いところでは水深70mまで潜ることもあり、非常に危険であるうえ、やみくもに泳いでも見つからないケースもある。実証当日には、CHASING M2 PROにマルチビームソナー(Blueprint Subsea社 Oculus M750d)を搭載して、水中の物体を可視化した様子も披露された。写真は真鯛の漁場での様子だが、魚の形をくっきりと捉えていることが分かる。

マルチビームソナーで生簀内の魚がくっきりと黒く映し出された

 ちなみに、マグロの生簀内を見ようとCHASING M2 PROを投入したさいは、60kg〜80kgのマグロ約800尾が一定方向にぐるぐると泳ぎ回る潮流に、ケーブルが流されてたわんでしまい、口を半開きにして泳ぐマグロの歯にケーブルが引っかかり、驚いたマグロが暴れるというヒヤリとする場面もあった。ケーブルが細すぎるとマグロが認識できず避けきれない、潮流を意識したケーブル捌きが必要など、魚種や生育段階による水中ドローン導入の検討事項はまだまだありそうだ。

安高水産の事例

「毎年、同じことをやっていて、問題が起きなければ、逆に何も分からないと思う。攻めなければ」。こう語るのは、安高水産で社長をつとめる安岡高身氏だ。安岡氏は、「養殖業は昔から経験則に頼り、エビデンスが少ない業界だ」と指摘する。

「昔、よその養殖業者を継いだ若い人から、『過去の記録が何もないから、いつ何をするべきか全く分からない』と相談を受けた。養殖魚は経済動物だが生き物なので、人間に置き換えて『疲れているから餌を控えよう』など、感覚で対処してきたので記録がない。また、小規模の事業者さんでは、ABテストをする余裕を持ちづらいという側面もある。安高水産は、先代の父親がかなり記録を取る人だったので、自分自身が継いだときにはデータがかなり溜まっていたが、それでも僕は不足を感じた。ABテストを1回やっただけでその結果を信じるのではなく、何度も繰り返して結果を検証し続けて、そのデータを次の世代に引き継いで行きたい」(安岡氏)

 安岡氏は水中ドローンを、潜水士の安全を守ると同時に、「海の中を見える化できる、データ取得ツール」として位置付けている。FullDepthのDiveUnit 300を活用する頻度で最も多いのは、ロープが切れてしまったアンカーの捜索だというが、将来的にはアンカーの状態や位置など、漁場設備の現状把握と記録に活用して行く構えだ。

安高水産 社長の安岡高身氏

アンカー捜索にマルチビームソナーは必須

 アンカーとは、生簀を海の底に固定しているコンクリートの塊(方塊)。生簀とアンカーを繋ぐロープが切れたとき、外部委託の潜水士に依頼して潜ってもらって探している。安高水産が運営する生簀は120台。無尽蔵に張り巡らされたロープはとても危険だ。ロープが切れて捜索が必要になるアンカーは年間で平均して20ほどだというが、潜水業務の委託費用が発見の可否に関わらず1回につき数万円、年間で費用は7桁にのぼるという。同時に、自社の従業員も2名は捜索に同行しなければならず、船上ではただ待つのみ。DiveUnit 300にマルチビームソナー(Blueprint Subsea社 Oculus M750d)を搭載して、濁った暗い水中でも物体を2D化して見られることで、アンカー捜索にかかる非効率な時間を大幅に短縮できるというわけだ。

マルチビームソナーを搭載したDiveUnit 300

 これは、何よりも潜水士の負担軽減になる。水中ドローンはロープを縛れるわけではないので、いずれにしても潜水士が潜って作業をする必要があるが、予め場所を特定した上で “空振り” することなく、縛るためだけに潜ればいいので、作業完了まで30分もかからないという。「これだけで機材購入費を全て回収できるわけではないが、メリットは大きい。マルチビームソナーは必須アイテムだ」と安岡氏はいう。

 この動画は、安岡社長が自ら編集したものを特別に提供いただいた。海中に漂うロープもマルチビームソナーでは見ることができるのがよく分かる映像だ。

「水深17mで切れたロープの先っちょが漂っていても、人間の目で探し当てることはほぼ不可能。水中ドローンは長時間潜れるとはいえ、カメラ映像だけでは捉えきれないので、とにかくゴソゴソと探し回るしかない。しかし、マルチビームソナーがあれば離れたところからでも目標物や、生簀の網や形状など手がかりになるものを捉えることができ、目標に向かって迷いなく近づいていくことが可能になる。近づけばカメラ映像にも、切れたロープのついたアンカーが見えてくる。カメラとソナーを両方使って、アンカーの捜索をしている」(安岡氏)

潜水士の安全を見守る番人として

 また、アンカーに新しいロープを縛り付ける水中作業では、水中ドローンは潜水士の安全を見守る番人としても活躍しているという。アンカーの設置場所は水深60〜65mの海底だ。潜水病のリスクが高い水域に潜って作業しなければならないうえ、海底に持っていくロープには浮力があるため、海底へ降りていくだけでも体力を奪われる。

 ところが、ロープの縛りつけを完了したとき、ロープをぐ、ぐ、と2回引っ張って合図を送るのだが、必要があってロープを引っ張っているのか、作業が完了した合図なのか、船上からでは分からないケースがあるという。このとき誤ってロープを引っ張ると、潜水士が急激に水面の方へと引き戻されるという、非常に危険な状況が起こり得る。そうなると潜水士は、何か掴まれるものがあれば捕まって耐えるか、危ないのでロープを手から離すしかない。再度、水面に上がって、作業はイチからやり直しだ。

 安岡氏は、「水中ドローンが潜水士と一緒に海底に潜って、ロープを縛っている作業の様子を、水中ドローンのカメラ映像で見守ることで、安全に作業していただける」と話す。潜水士に近寄りすぎず距離をとる、潜水士からの合図を見逃すことがないよう操縦者は画面から目を離さないことは大切だという。

USBLによる位置測位で、漁場設備の現状を可視化

 今後、安高水産はDiveUnit 300へのUSBL音響測位装置の追加搭載も検討中だ。目的は、アンカーの定期点検である。建設業者などとも付き合いのあるFullDepthの営業担当や技術者と直接話すことで、例えばダム点検における水中ドローン活用など、異業種での取り組み例を聞いてヒントを得たという。

 USBL音響測位装置とは、船上のGPSと水中の音波を利用して、水中での機体の自己位置を測定する機器。現状の仕様では、水中の見える化はできても、座標を特定できないが、USBLを活用すれば座標を特定して位置情報の記録まで可能になる。

「いまあるアンカーの位置は、分からない部分が多い。ロープをカメラ映像で辿っていき、USBLでその位置を記録したい。というのも、近年の自然災害に、改めて備える必要がある。3年前の西日本豪雨のときには、本来であれば岸壁から5〜6m離れたところで浮いているはずの筏が岸壁まで押し付けられて、魚を揚げるためのコンベアが折れるという被害があった。アンカーの打ち直しや補強を定期的に行うためにも、現状の位置を“見える化”する必要がある。また、これだけ自然環境が変わってきているなか、将来的には最適な漁場の張り方などの見直しも含めて、データドリブンで最適な漁場の設備を検証して行きたい」(安岡氏)

USBL音響測位装置(SesTrac)の画面

今後の課題

 養殖の現場における水中ドローン活用は多様な広がりを見せているが、一般化して普及するにはまだまだハードルが高いようだ。ダイニチの寺坂氏は、「最近になって水産業でも機械化や自動化が徐々に進みつつあるが、家族経営などの小規模事業者には手が出ないのが実情。導入支援制度なども含めて、スマート化を促進する策が必要だ」と話す。

 安高水産の安岡氏も同様の意見だ。「機体とさまざまな機器を合わせた購入費用を払える、またそれだけの機材を生かせるだけの漁場を持つ事業者は多くはない。共同購入というのも、お互いがライバルという事業者も少なくないので、なかなか進まないだろう。そうなるとレンタルやリース、課金制など新たな利用方法が求められるのではないだろうか」と指摘する。

 今回の取材では、「使い続けることで見えてくることがある」と試行錯誤を続ける両社の姿勢がとても印象的だった。今後も、メーカー各社が養殖の現場の困りごとに伴走し、養殖業における水中ドローン活用のキラーコンテンツが生まれることに期待したい。

藤川理絵の水中ドローン最前線

vol.1「水中ドローン」とは
-2021年版 水中ドローンの役割、効果、市場規模、課題と今後の展望まとめ-

vol.2 海洋ビジネスと水中ドローン
-海洋研究開発機構(JAMSTEC)吉田弘氏が語る「水中ドローンの課題と展望」-

vol.3 福島ロボットテストフィールドの活用
-一般社団法人日本水中ドローン協会、多様な機体で研修実施-

vol.4 水中ドローンニュースまとめ(2021年1月~3月)
-海中旅行、CHASING新機種、ロボテスEXPO、牡蠣養殖場での実証や海洋DXの取り組み-

vol.5 「陸側」での水中点検事例
-管渠、ダム、浄水場など、ジュンテクノサービスNETIS登録の狙い-

vol.6 東京久栄の事例
-水中ドローン活用30年、管路・水路・ダム・漁礁での使い分けとは-

vol.7 スクール潜入レポート
-水中ドローン安全潜航操縦士講習とは? 座学・実技から使用機体まで解説-

vol.8 海の次世代モビリティ
-国交省「海における次世代モビリティに関する産学官協議会」とりまとめを発表-

水中ドローンビジネス調査報告書2021
執筆者:藤川理絵、インプレス総合研究所(著)
発行所:株式会社インプレス
判型:A4
ページ数:172P
発行日:2020/12/23
https://research.impress.co.jp/rov2021