MTR100：5つの「見るべきもの」

SaipemのHydrone R –肉体であり、現実世界のテストの準備ができています。サイペムからの画像。

BOLT Lifesaverが@ WETSにインストールされました。画像クレジット-太平洋海洋エネルギーセンター。

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Marine Technology Reporter（MTR）の第14回年次「MTR100」-海底空間での100人のイノベーターと技術の調査-MTRの 大規模編集者であるElaine Maslinは、2019年の残りに注目する価値のある5つの企業と技術について報告し、超えて。完全版については、 https：//magazines.marinelink.com/nwm/MarineTechnology/201907/を 参照して ください。

Blue Logic：新しい時代へ
まったく新しい操作モードが石油およびガス操作のための水中領域に入りつつあり、使用されているツールは海洋空間全体で使用することもできます。

これは海中宇宙レースと呼ばれ、火星ミッションのようなもので、電源に関する同様の通信の課題と質問があります。さまざまなプレイヤーがそれを実現するために働いています。その考え方は、海中に常駐する車両を持ち、有人の水上艦の必要性と悪天候によって引き起こされる打ち上げと回収の制限を排除することです。 Elaine Maslinは、この分野で活動している5つの企業を調査します。
1つは、ノルウェーのスタヴァンゲルに拠点を置くBlue Logicです。誘導性海中コネクタを製造する唯一の会社ではありませんが（ベルゲン近郊のWiSubも同様です）、ブルーロジックは、いわゆる常駐海中車両が長期にわたって海中に留まることを可能にする重要なインフラストラクチャの構築に深く関与しています。検査および介入操作。これは、Equinorの水中介入ドローンコンセプト（UiD-Equinorの商標名）の海底ドッキングステーション（SDS）です。ノルウェー科学技術大学（NTNU）が運営するオープンテストラボで、トロンハイム沖の深さ365mに現在設置されている2台と、ノルウェー沖のAasgardフィールドに設置予定の2台がこれまでに建設されました。スウェーデンへの迂回路で、Saab Seaeye Sabertooth AUVで追跡されました。 Equinorは、これらのSDSの作成を外部委託しただけでなく、設計を自由に利用できるようにしています。これは、すべての車両ベンダーに使用を希望しているためです（オープンイノベーション）。

Blue Logicの創業者は、12年の仕事に続き、2006年に電力と高速通信用の最初の誘導コネクタを製造しました。 2010年にBlue Logicを設立して以来、同社は電力および通信転送用の誘導コネクタと、それぞれ最大80 Mbpsおよび230 kbpsのイーサネットおよびシリアル通信速度を備えた、50 W〜2.3 kWの新しい電力代替品の改良を続けてきました。 。また、次世代の9.2kWコネクタや、ドローン用の他のタイプの機械的および油圧コネクタの開発も行っています。
Blue Logicは、AUVおよびROV用の新しいトルクツールも開発しました。 Blue LogicのビジネスマネージャーであるHelge Sverre Eideは、以前のトルクツールの重量は水中で23kgでしたが、これはEelumeスネークロボットのような車両には重すぎたでしょう。エンジニアのラース・グナー・ホドネフェルは、チタンとプラスチックを使用して、より軽いバージョン-実際には7.5kg（50％軽量化により世界記録を改善）-3000Nmのトルクを生み出しました。その後、Eelumeで使用されました。これは、テザードトライアルでAsgardのSDSで動作する予定です。

しかし、「これ（海底居住車両）が経済的であるためには、ドローンの作業範囲を広げる必要があります」とアイデは言います。 「そのため、新しいツールが必要であり、海底生産システムを調整または変更する必要があります。方程式の両側を変更する必要があります。新しいツールは、ドローンが飛行できるように軽量でなければなりません。システムの海中メンテナンスは、ドローンを使用してセンサーやその他のコンポーネントを交換するために、より小さな部分に変更する必要があります。」

現在のSDS設計には、2つの2kWと2つの50W Blue Logicコネクタと1つの250W WiSubコネクタがあります。マーキング-AruCoとChaRuCo –ドローンカメラが表示でき、そこからの位置を決定できます。リンク済み。将来的には、Blue Logicの誘導コネクタの磁場は、SDSにドローンを誘導するためにも使用できるとEide氏は言います。
Blue Logicは、海中無線通信の標準化にも取り組んでいる海中無線グループ（SWiG）に属しています。

Saab Seaeye：本当のことをする
Equinorの海中ドッキングステーションでのデモ中のSaab SeaeyeのSabertooth。画像：Saab Seaeye。スウェーデンのサーブシーアイは、少なくとも10年間、方程式の車両側を運転している人の1人です。

同社は、電気遠隔操作車両（ROV）の世界市場の約50％を所有しており、1000を超える電気自動水中車両（AUV）とROVおよびハイブリッド車を納入しています。今年初め、eRobotics Springキャンペーン中に、Saab Seaeyeは、リモートの居住者用ドッキングステーションで安全かつ制御された方法でドッキングするSabertooth AUVの能力を実証しました。そこでは、ツールパッケージにアクセスし、充電し、新しいミッションを含むデータを転送できますBlue Logic誘導コネクタを使用した計画。人間が制御する必要なく、これを自動的に行うことができます。

6月に、同社はスウェーデンのVattern湖にあるEquinorのSDSでドッキング、充電、通信を行いました。 Saab SeaeyeのチーフエンジニアであるJanSiesjöは、この演習中のドッキングの最後の部分は半自動制御によるものでしたが、プログラミングを少し行うことで自発的にドッキングできるようになりました。

同社はこのコンセプトに10年以上取り組んでおり、3000m定格のSabertoothの最新の機能と制御システムを開発しています。それ以来、このアイデアはENIなどによってサポートされてきましたが、誘導性の水中充電とデータ伝送技術、水中ビデオ対応通信の並行開発、および標準化されたドッキングステーションの開発により、市場が追いつき始めるのに役立ちました。

「AUVモードとROVモードの両方で動作し、水平面と垂直面の両方で接続を処理できる唯一のホバリング自律システムです」とSaab Seaeyeのセールスディレクター、Peter Erkers氏は言います。 「そして、それはアクセスが困難な場所で長期居住を引き受けることができる現在市場にある唯一の手段です。」

Saab Seaeyeは、世界クラスの軽量Leopard ROVのリモート操作性など、他のシステムにも取り組んでいます。ボーイングが米国全土の衛星リンクで試行を行い、ROVを制御してマニピュレーター作業、嵌合コネクター、飛行ミッション、およびウェイポイント制御を行っています。 Siesjö氏によると、レイテンシが最大3秒にプッシュされ、データレートが「乱れた」場合でも、システムは実行されたままです。
一方、サーブシーアイは、フルワーククラスの電気マニピュレーターの開発も行っています。テスト作業は進行中で、来年にはさらに多くのことを市場に公開する計画です。同社はまた、少し前にサーブで開発されたインステレオカメラシステムに基づいて、3Dの同時ローカリゼーションおよびマッピングテクノロジーを開発し、追跡しています。

サイペム：概念から現実への移行
別の車両運用者が新しいシステムをテストしています。サイプムとそのハイドロン。 6月、Hydrone Rは、イタリア北東部のトリエステ近くにあるサイペムの水中「プレイパーク」で6か月のトライアルを開始しました。今年の後半、または来年初めに、FlatFishデザインは2021年の深海試験に先立ち、水に入ることも予想されています。FlatfishはShell（FlatFishを開発していたBG Groupを買収しました）ブラジルとドイツの機関とのコンセプト）。

Hydroneは、実際には、繋留された常駐作業クラスの車両から、高帯域幅のリアルタイム制御と通信から、低帯域幅の音響および自律運用に至るまでのステーション保持機能を備えたハイブリッドAUVまで、電気海中車両のファミリーの一部ですすべてを実行できる1台の車両を持つよりも。設計には、海底に常駐するシステムだけでなく、たとえば船舶や浮体式生産システムからの表面展開システムも含まれます。

Hydrone R（居住者向け）は、最初のボックスです。 AUV機能を備えたハイブリッドROVとして説明されています。たとえば、介入作業用のマニピュレーターを持ち、テザー（半径300mまで）で作業できますが、AUVのように、テザーなしの海中フィールド間の移動距離、サイペムの海底ロボティクス技術マネージャーであるステファノ・メギオは、海底のガレージまたは地上で配備されたシステムのいずれかからミッションベースで再充電することもできると、今年初めにオスロで開催されたenergy：connected（aka Subsea Valley）カンファレンスに語った。 3,000mの定格で、テザーなしで8〜10時間動作し、同じ基地に戻る場合は10kmまで、別の基地に移動する場合は20kmまで動作します。

Saipemは、すべての車両に適した一連のHyToolスキッドも開発しているため、海底で交換できます。また、HyBaseを開発しています。海底生産システムを介して、または直接リンクまたは陸上船を介して陸上に通信インターフェースを提供するために配備されるドッキングステーション、および必要に応じてこれらの交換可能なペイロードにアクセスします。さらに、地上のホスト（無人の場合もあります）から展開する飛行ガレージであるHyLarsは、海中に吊り下げられたガレージを提供するか、または海底で再充電または回復のために展開されます。その後、ブイを使用して、海底インフラが利用できない再生可能発電を備えたHyBuoyは、海底のHybaseに電力と通信を提供できます。

また、海底システムに状況を認識させ、陸上管制センターに監視機能を提供できる自律型の水上船舶であるHyVesselコンセプトもあります。

Meggioは、充電と水中通信のための商業的ソリューション（「音響、光学、または市場がもたらすものは何でも」）が現在市場にあると言います。 「それらを統合するだけの問題です。」そして、それらを統合するだけの場合です。

OPT：自律性の強化
オフショア展開の準備が整ったPowerBuoyは、Premier Oilで働く予定です。 OPTからの画像。場合によっては、水中の常駐車両が電力にアクセスできない場合があるため、代替電源が必要になる場合があります。
米国ニュージャージー州に拠点を置くオーシャンパワーテクノロジーズ（OPT）は、この分野のリーディングカンパニーであり、イタリアの石油会社ENIと協力しています。
OPT PB3PowerBuoy®は、2018年11月に、アドリア海のENIのAmelia Bプラットフォームの近くに3点係留システムを使用して設置され、海底システムのモックアップにエネルギーを供給しています。パフォーマンスの監視に役立つように、波ブイがその近くに設置されました。

OPTは今年初め、システムがAUV充電機能を実証し、テスト期間を通じて海中ペイロードに電力と通信を正常に送信したと述べました。 OPTは、システムがスタンドアロンの充電ステーションおよび通信プラットフォームとしてテストされていると述べました。
OPTには他にもアイデアがあります。実際、別のPB3 PowerBouyが北海に送られてプレミアオイルで働く前に最近英国に出荷され、ハンティントン油田の吊り井戸周辺の安全地帯を監視するための電力を提供し、海岸への通信を提供しました。海底資産を運用するための電力を生成する将来の使用の可能性も評価されています。

同社はまた、発電とリチウムイオン電池に液体燃料を使用して、継続的なピーク電力と通信を確保するハイブリッドPowerBuoyを設計しています。これは、1 MWhr以上のエネルギー（スケーラブル）を提供し、最小限のメンテナンスで最大10年間動作するように設計されています。

イタリアでの試験は、ENIのMaREnergyプロジェクトの一部であり、海底監視および制御システムに電力を供給し、AUVの充電をサポートするための波力エネルギーコンバーターの使用を対象としています。

PowerBuoyのようなものを使用して、波が係留されたスパーの上下にフロートを送信するときに作成されるエネルギーをキャプチャするポイントアブソーバーテクノロジー、電力を生成するために使用される動きは、その電力と通信リンクを提供できます
OPTのPB3デバイスは、低電力要件に適しており、遠隔地など、他の方法で電力を供給するのが複雑な場合、エンジニアリングおよび開発操作のための環境モニタリング、および低電力海底およびトップサイド機器のモニタリングと制御、Andrea Alessi、オフショア再生可能エネルギープログラムマネージャーのENIは、今年初めにイタリアで開催されたオフショア地中海会議（OMC）に語りました。

これは、ENIのクリーンシーコンセプトを形成するものを含む電動アクチュエーターおよびAUVの駆動、さらに、有人船の使用を回避するための廃止措置またはその他の活動中にオフショアプラットフォームの周囲にセキュリティコルドンを作成することにも拡張できます。

フレッド。オルセン：青からのボルト
適応可能な監視パッケージ。画像クレジット：Sea Engineering、Inc.物事を異なる方法で行う方法は常にありますが、フレッド。オルセンは、ボルトと呼ばれる波エネルギー設計に取り組んできました。係留によって海底に取り付けられたフローティングプラットフォームに基づいており、これは海の急増に応じてウィンチ（電力要件に応じて1〜3）から巻き出され、特殊なウインチライン製品に取り付けられます。巻き上げ運動は、エネルギーを生成します-公海上の標準ユニットで最大10kWの平均輸出可能電力は、カスタム設計のメンテナンスフリーギアボックスと標準のシーメンス発電機セットを介して、施設内の電気に変換されます。 BOLT Sea Powerのマネージャーは、この設計は12年以上にわたって取り組んできましたが、ノルウェー、イギリス、太平洋（ハワイ沖の米海軍のサイト）での運用経験があると言います。次の仕事の1つは、通信会社タンプネットと協力して、フィールド建設作業をサポートするために、北海の一時的な4G基地局にプラットフォームを提供することです。

ウインチを駆動するために使用されるラインは、UV（日光）および海洋成長に耐性があり、システムは比較的穏やかな海の状態でまだ電力を生成します、とHjetlandは言います。ウィンチが1つあるシステムは、直径5m、重量10トンで、最大500kWのエネルギー貯蔵が搭載されています。
試験には、海兵隊沖合に位置する海軍の波力エネルギー試験場（WETS）の30mの試験バースから、以前にケーブル接続された外部海洋学海底センサー（カメラやソナーシステムを含む）に電力を供給する米国海軍施設工学コマンドの運用が含まれていますオアフ島のカネオヘ近くのハワイ基地。

このシステムには、シアトルを拠点とする新興企業WiBoticが開発した、AUVの充電に適した水中データロギングおよび非接触電力伝送ソリューションも含まれていました。このプロジェクトの一部では、ウインチ/係留ライン自体を介して電力を転送する機能もテストしました。これにより、海底の電力ユーザーに対するアンビリカルの必要性がなくなります。

「私たちは来年Tampnetと協力して、既存の海中光ファイバーケーブルのネットワークから光ファイバーケーブルを引き出し、通信が利用できないフィールド構築フェーズで通信サービスを送信することにより、フローティングのスタンドアロン4Gマストを提供します」ヘジェットランド。フローティング構造には、ソーラーパネルも収容されます。特定の建設場所はまだ決定されていません。石油と天然ガスか再生可能エネルギーの可能性があります。

「また、風力発電所のブレード検査用の飛行ドローンのプラットフォームになる可能性もあります」と彼は付け加えます。石油とガスの場合、スタンドアロンの電力と通信で充電電力と制御電力を提供できます。 UiDドッキングステーションは、電源と通信が利用できる場所ではなく、どこにでも設置できます。」