海上自衛隊、艦艇型ドローン「V-BAT」導入へ。1機単価は約6億円

事業の概要

主として哨戒艦等に搭載し、水上艦艇周辺海域の警戒監視・情報収集を行うものとして、水上艦艇の警戒監視能力を向上させるため、艦載型ＵＡＶ（小型）を取得する。

選定結果

新たな重要装備品等を選定するにあたり、「通信性能」、「センサ性能」等の要求性能を満たすか否か、また代替案の分析やプロジェクト管理の強化のための取組といった所要を満たしているか評価した。

その結果、艦載型ＵＡＶ（小型）について、所要の要件を満たすことを確認できたことから、「Ｖ－ＢＡＴ」（Shield AI製）の量産取得を行うこととし、令和7年度予算案に取得経費を計上した。

なお、量産単価は1機あたり約6億円、ライフサイクルコストは約388億円と見込んでおり、引き続き精査を行っていくとしている。

V-BAT

V-BATは、外部サポートのない厳しい環境下で、滑走路や機器に依存しない発射と回収を行えるよう特別に設計されている。

このドローンはトラックの荷台で輸送でき、2人の作業員が20分以内に組み立てることができるため、ダイナミックな動きと流動的なミッションセットのために構築された真の遠征システムだ。

特徴

• ダクトファンの設計
  

  

  V-BATと他のVTOL航空機との多くの重要な違いの1つは、特許取得済みのダクトファン設計だ。V-BATのダクトは、同等のエンジン出力で推力を80%以上増加させ、単一の動力装置で離着陸を可能にし、比類のないペイロード質量分率を実現する。半日飛行することも、何時間も停止してホバリングすることもできる。
  推力ベクトル制御により、V-BATは比類のない制御権限を獲得し、厳しい気象条件でも安定した安定性を実現する。ダクトにより安全性が高まり、オペレーターの安全ゾーンが排除され、戦術的な運用範囲が広がるという。

• ペイロード/センサー統合
  

  

  V-BATは、EO/MWIRカメラ、AIS、陸/海上広域検索 (WAS) AIベースの機能など、幅広い交換可能でカスタマイズ可能なペイロードとセンサーをサポートしている。

• 遠征用ドローン
  

  

  前方作戦基地は格好の標的であり、戦術的ドローンの将来は単なる「遠征」以上のものでなければならない。V-BATは戦略的な意味を持つ戦術資産だ。このクラスの航空機の中で最小かつ最も機敏なフットプリントで、V-BATは2人チームで完全に展開可能で、ピックアップ トラックまたはUH-60ブラックホークの荷台に収まるように梱包されている。梱包から飛行まで20分未満で完了できる。

プラットフォームの自律性

Shield AIは、V-BATプラットフォームの自律性を実現することで、これらの運用に革命を起こすことを目指している。このテクノロジーにより、1人のオペレーターが最大10台のV-BATを同時に管理できるようになり、航空機は変化するミッション条件に動的に対応できるようになる。

プラットフォームの自律性により、ドローンは移動、ナビゲーション、障害検出を処理しながら独立して動作できるようになる。

VTOLの運用、特に着陸は、悪条件下では大きな課題だ。小さなエラーでも、墜落やミッションの失敗につながる可能性がある。VTOLの着陸の複雑さは、固定翼からホバリング飛行へのシームレスな移行から生じ、風などの外部からの乱れを考慮しながら、機体の状態（方向など）を正確に調整する必要がある。

小型水上艦艇への着陸は、この操作をさらに複雑にし、着陸プラットフォームに安全に到達するために非常に正確な操縦が要求される。現在の開発努力は、特に強い横風の中で制御性が最も制限される垂直ホバリングに費やす時間を最小化することに重点を置いている。固定翼からホバリングへの移行を加速し、インテリジェントな軌道計画を通じて着陸速度を最適化することで、着陸操作の安全性と精度の両方が向上するという。

運用上のリスクをさらに軽減するため、V-BATは通信が途絶えた際に自動的に帰還経路を更新し、飛行禁止区域（NFZ）に入る可能性を最小限に抑える。この「通信途絶」計画により、オペレーターが直接入力しなくても、機体が事前に定義された安全なルートをたどって基地に戻ることができる。

V-BATにとって、ホバリング中のスピンを防ぐことが重要な課題だ。スピンは、強風時や自身の航跡に向かって降下するときに発生する可能性がある。これに対処するために、V-BATは風向を検出し、それに応じて機首方向を調整する。スピンが続く場合、システムは問題を特定し、推力を増加させて航跡を消し、安定させる。これらの高度な対策により、V-BATの自律性が強化され、困難な状況でも信頼性の高いパフォーマンスが確保される。

ミッションの自律性により、V-BATは対象の物体や車両を自律的に識別し、追跡できる。この機能は、迅速な識別と追跡がミッションの成功に大きく影響する偵察や捜索救助活動において非常に重要だ。

ミッションの自律性のもう一つの柱は、チームの調整だ。自律型ドローンのまとまりのあるデータ共有チームを編成する能力は、オペレーターに重要な利点を提供し、複雑なマルチエージェント・ミッションをより効率的に管理できるようになる。

今後、Shield AIの目標は、ミッションの自律性を向上させ、V-BATが複雑なタスクを実行し、他の自律システムと連携する能力を強化することだ。V-BATの自律性の継続的な向上により、防衛および監視活動が強化され、複雑で競合する環境でも正確で信頼性の高いパフォーマンスが可能になるという。

機能と仕様

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