MITRE、海上ミッションを変革するHopperドローン。海上で太陽光発電しながら長期間自律運用が可能

この低コストの無人偵察機は、海上で長期間自律的に運用することができ、防衛から海洋生物学、気象学など、幅広い活動を支援できる。

サンディエゴから打ち上げられた小型ドローンが、人の手を介さずにハワイまでどうやって行くのか？　一度に数週間、場合によっては数カ月にわたって海を「ホップ」し、太陽光発電で充電する。

MITREのHopper Uncrewed Aerial Vehicle（UAV）（別名ドローン）プロトタイプは、海軍研究局（ONR）と共同で開発され、海洋環境向けの小型でインテリジェントな自律型空中システムを提供する。米海軍のキャンペーンだけでなく、捜索救助、違法行為（違法漁業など）の監視、気象現象の検出など、非軍事的な任務も含まれる。

ONRがMITREに情報・監視・偵察可能なプラットフォームの開発支援を依頼したとき、MITREは難しい注文を出した。それは、ダイナミックな海洋環境において自律的に機能し、低出力のパッシブセンサーを搭載し、商用電子システムを使用できるコスト効率の高いシステムという注文だ。

同社のエンジニアはこの難題に立ち向かい、24カ月足らずでプロトタイプを設計・製作した。

海軍研究局リー・マストロヤンニ氏は次のようにコメントしている。

中国戦略に対抗する新たな最先端技術

Hopperは11月、科学技術政策局の「American Possibilities：ホワイトハウス・デモ・デー」で公開された。このイベントでは45の科学技術革新が行われたが、Hopperは国家安全保障に関連する8つのうちの1つだった。キャスリーン・ヒックス国防副長官が言うところの、中国に対する競争力を維持するための条件に合致しているのだ。

初期段階とはいえ、Hopperはこの最先端基準を満たす強い可能性を示している。このプラットフォームは、マサチューセッツ工科大学が国防総省のために運営している連邦政府出資の研究開発センター、国家安全保障技術センター（National Security Engineering Center）から発展したものだ。

MITRE-ONRチームは、コンピュータ支援設計（CAD）と高度なシミュレーションソフトウェアを使用してシステムを設計した。これにより、さまざまな要素を迅速に反復し、UAVの機体の大部分を3Dプリンティングなどの高度だが低コストの技術で製造できた。設計では、飛行中および静止中にシステムが電力を再生できるように、翼の表面に市販の小型太陽電池を搭載している。

「群れ」がもたらす数の力

MITRE-ONRチームは、米海軍兵学校の学生たちとも協力し、新たな視点を取り入れた。学生たちはHopperの設計に貢献し、オペレーションズ・リサーチ・キャップストーン・プロジェクトから重要な洞察を得た。将来の海上戦闘空間のリーダーとして、学生たちはこのようなプロトタイプの進歩に強い関心を持っているという。

MITREの遠征グループリーダーであるコナー・マホーニー氏は、次のようにコメントしている。

さらにHopperは、複数のシステムがチーム、つまり「群れ」として稼働することで、数の力を発揮する。群れは広大なエリアをカバーし、指定された海域の周囲を機動するために、そのエレメントを集合的に指示できる。そのため、海流や波、風にあおられコースから外れてしまうような場合でも、Hopperの群れは定位置に留まることができる。

この汎用性の高いシステムは、信号の監視から津波警報、海洋生物の生物学的調査など、無数の任務を果たすことができる。Hopperの唯一の限界は、ペイロードのサイズと電力要件にある。MITREチームは、小型無線機と衛星トランシーバーを統合して、UAVが世界中の海上環境から通信できるようにする実験を行っている。

ユニークな能力を持つこの小型プラットフォームは、防衛と民生アプリケーションの両方で大きなインパクトを与える準備が整っている。

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