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無人水上艇、無人水上船舶、または無人水上船舶（USV）[ 2 ] [ 3 ]は、ドローンボート、ドローンシップ[ 4 ] 、またはシードローンとも呼ばれ、乗組員なしで水面を航行するボートまたは船舶です。[ 5 ] USVは、遠隔操作[ 6 ]から完全自律型水上艇（ASV）[ 7 ]まで、さまざまなレベルの自律性で運用されます。
USVの運用に関する規制環境は、技術の発展と商業プロジェクトでの展開頻度の増加に伴い急速に変化しています。英国海上自律水上船産業行動原則および実施規範2020（V4）[ 8 ]は、英国海上自律システム規制ワーキンググループ（MASRWG）によって作成され、海事産業協会を通じてMaritime UKによって発行されました。MASS実施規範の開発に貢献した組織には、海事沿岸警備庁（MCA）、Atlas Elektronik UK Ltd、AutoNaut、Fugro、英国海運会議所、UKHO、Trinity House、Nautical Institute、国立海洋学センター、Dynautics Limited、SEA-KIT International、Sagar Defence Engineeringなど多数が含まれます。
2017年末までに、サガール・ディフェンス・エンジニアリングは、インドで初めて政府機関向けに無人水上艇（USV）を製造・供給した企業となった。
第一次世界大戦の早い時期に、ドイツは遠隔操作式のFLボートを設計し、イギリスの軍艦を攻撃するために使用しました。第二次世界大戦の終わりには、遠隔操作式のUSVがアメリカ海軍によって標的ドローンや掃海用途に使用されました。[ 9 ] : 121 21世紀には、USVの制御システムと航行技術の進歩により、オペレーターが陸上または近くの船舶から遠隔操作できるUSVが実現しました。[ 10 ]部分的に自律制御で動作するUSVと、完全に自律的に動作するUSV（ASV）があります。[ 9 ] USVとASVの現代の用途と研究分野には、商業輸送、[ 11 ]環境および気候のモニタリング、海底マッピング、[ 11 ] [ 12 ]旅客フェリー、[ 13 ]ロボット研究、[ 14 ]監視、橋梁やその他のインフラの検査、[ 15 ]軍事および海軍の作戦が含まれます。[ 9 ]
2022年1月17日、ソレイユは船舶による初の完全自律航海を成功裏に完了した。三菱重工業が建造したこの実証航海は、新日本海フェリーとの協力のもと実施された。[ 16 ]九州北部の新門寺から伊予灘海までの7時間、240キロメートルの航海で、最高速度は26ノットを記録した。[ 17 ]
2022年8月、商船三井のMVミカゲは敦賀から堺まで2日間かけて161海里を航行し、2日間の試験で自律型沿岸コンテナ船のドッキングを含む初の無人航海を成功裏に完了した。 [ 18 ]
USV（無人水上艇）の運用に特化した自律制御プラットフォーム（コンピュータソフトウェア）が数多く開発されている。特定の船舶に特化したものもあれば、柔軟性が高く、様々な船体、機械、電気系統の構成に適用できるものもある。
無人水上艇（USV）の設計と建造は複雑で困難を伴います。任務目標、ペイロード要件、電力予算、船体設計、通信システム、推進制御および管理に関する数百もの決定事項を分析し、実行する必要があります。有人船舶の建造者は、乗組員が船舶を制御するのに役立つ推進システムと計装機器を単一の供給元に頼ることがよくあります。無人（または部分的に乗組員がいる）船舶の場合、建造者は人間のインターフェースの要素を遠隔操作の人間インターフェースに置き換える必要があります。
無人水上船舶は、全長1メートル未満から20メートル以上までサイズが様々で、排水量も数キログラムから数トンに及ぶため、推進システムも幅広い出力レベル、インターフェース、技術を網羅している。
インターフェースの種類（大まかに言うと）サイズ／電力の順：
これらのプロトコルの多くは推進装置に要求を伝達しますが、そのほとんどは状態情報を持ち帰りません。達成された回転数（RPM）のフィードバックは、タコメーターのパルス、またはCANやシリアルデータを生成する内蔵センサーから得られる場合があります。電気モーターの電流検出など、他のセンサーを取り付けることで、供給電力の目安を得ることができます。安全性は、特に高出力レベルでは重要な懸念事項ですが、小さなプロペラでも損傷や怪我を引き起こす可能性があるため、制御システムはこの点を考慮して設計する必要があります。これは、有人・無人を問わず運航するボートの引き継ぎプロトコルにおいて特に重要です。
USVの制御において頻繁に直面する課題は、全速後進から全速前進までスムーズな応答を実現することです。有人船は通常、停止位置付近に広いデッドバンドを持つデテント挙動を示します。差動操舵を正確に制御するには、制御システムはこのデッドバンドを補償する必要があります。内燃機関はギアボックスを介して駆動する傾向があり、ギアボックスが噛み合うときに必然的に急激な変化が生じるため、制御システムはこれを考慮する必要があります。ウォータージェットは例外で、ゼロ点をスムーズに通過して調整されます。電気駆動装置には同様のデッドバンドが組み込まれていることが多いため、制御システムは、乗員に対してはこの挙動を維持しつつ、低速操縦やダイナミックポジショニングなどの自動制御ではこれを滑らかにするように設計する必要があります。
USVは、係留または漂流する気象ブイよりも操縦性に優れている一方で、同等の気象観測船や調査船よりもはるかに安価であり、商用船の貢献よりも柔軟性があるため、海洋学において価値があります。[ 3 ] [ 27 ]海洋学研究で使用されるUSVは、 再生可能エネルギー源によって動力と推進力を得る傾向があります。たとえば、ウェーブグライダーは波のエネルギーを主要な推進力として利用し、[ 28 ]セイルドローンは風を利用します。他のUSVは太陽エネルギーを利用して電気モーターを駆動します。再生可能エネルギーで駆動し、持続的に海洋を航行するUSVは、電子機器に電力を供給するために太陽電池を備えています。再生可能エネルギーで駆動するUSVの持続時間は、通常数か月単位で測定されます。[ 29 ]
2022年初頭の時点では、USVは主に環境モニタリングや水路測量に使用されていましたが[ 3 ]、今後は多分野での使用の可能性から、非常に遠隔地のモニタリングや監視において利用が拡大すると予測されていました[ 3 ] 。有人船と比較した場合、運用コストの低さがUSVの普及を常に後押ししてきました[ 3 ]。USVの普及を促すその他の要因は、人へのリスク軽減、時空間効率、耐久性、精度、非常に浅い水域へのアクセスなど、時間の経過とともに変化してきました[ 3 ] 。
非再生可能エネルギーで動くUSVは、商業的な水路測量に使える強力なツールです。[ 14 ]従来の測量船と並行して小型USVを「力増強装置」として使用することで、測量範囲を2倍にし、現場での時間を短縮できます。この方法は、アラスカ沖のベーリング海で行われた測量に使用されました。ASV Globalの「C-Worker 5」自律型水上艇（ASV）は、プロジェクト全体の44%にあたる2,275海里の測量データを収集しました。これは測量業界では初めてのことで、海上での25日間の節約につながりました。[ 30 ] 2020年には、英国のUSV Maxlimerが、イギリス海峡西側の大西洋の海底1,000平方キロメートル（390平方マイル）の無人測量を完了しました。 [ 31 ]
セイルドローンは、主に海洋でのデータ収集に使用される無人水上艇の一種です。[ 32 ]セイルドローンは風力と太陽光で駆動し、科学センサーと航行計器一式を搭載しています。遠隔で指定されたウェイポイントに従って航行できます。[ 33 ]セイルドローンは、 Saildrone, Inc.の創設者兼 CEO である英国人エンジニアのRichard Jenkinsによって発明されました。 [ 34 ]セイルドローンは、海洋生態系、漁業、気象を調査するために、米国海洋大気庁(NOAA)などの科学者や研究機関によって使用されています。 [ 35 ] [ 36 ] 2019 年 1 月には、南極大陸初の自律周航を試みるために、少数のセイルドローンが打ち上げられました。[ 37 ]帆船ドローンの1機がミッションを完了し、7ヶ月の航海で12,500マイル（20,100km ）を飛行し、搭載された環境モニタリング機器を使用して詳細なデータセットを収集した。 [ 38 ]
2019年8月、SD 1021はバミューダから英国まで無人航行で最速の大西洋横断を達成し[ 39 ]、10月には帰路も完了し、両方向で大西洋を横断した最初の自律航行船となった[ 40 ] 。ワシントン大学とSaildrone社は2019年にSaildrone Pacific Sentinel Experimentと呼ばれる共同事業を開始し、大気と海洋のデータを収集するために6機のSaildroneを米国西海岸沿いに配置した[ 41 ] [ 42 ] 。
セイルドローンとNOAAは、2021年のハリケーンシーズンの6月の開始に先立ち、大西洋の主要地点に5隻の改造ハリケーン級船舶を配備した。9月には、SD 1045がハリケーン・サム内部から映像とデータを取得するためにその場所に到着した。これは、大型ハリケーンの中心部に進入した最初の研究船であった。[ 43 ] [ 44 ]
2025年6月、デンマーク国防省は、禁輸措置を破る石油タンカーからなるロシアの「影の艦隊」と、同国による水中インフラへの潜在的な脅威を監視するため、バルト海に4機のセイルドローンを配備した。[ 45 ] [ 46 ]
水質汚染が世界的な課題として懸念されるようになったため、技術者たちは水質を理解しようと意欲を燃やしている。市販のセンサーや機器が入手可能になったことで、低コストの車両の開発が加速している。新たな規制や監視要件により、水質サンプリングやマイクロプラスチック回収のためのロボットなど、拡張可能な技術が必要となっている。[ 47 ]
無人船、特に火船の軍事利用は古代にまで遡る。
USV（無人水上艇）は、第一次世界大戦におけるDCB（障害物回避艇）の開発を受けて、1920年代にはすでに遠隔操作標的艇として軍事的に使用されていた。第二次世界大戦の頃には、掃海艇としても使用されるようになっていた。
USVの軍事用途には、動力付き海上標的や機雷探知[ 48 ]、監視および偵察、攻撃作戦、領域拒否または海上拒否[ 49 ]などがある。その他さまざまな用途も検討されている。一部の商用USVはCOLREGs準拠の航行を利用する可能性がある[ 20 ]。
2016年、DARPAはシーハンターと呼ばれる対潜水艦USVプロトタイプを発表しました。トルコの企業Aselsanは、トルコ海軍が射撃訓練で使用するためにALBATROS-TとALBATROS-K移動標的艇を製造しました。 [ 50 ] [ 51 ]トルコ初の国産武装USV（AUSV）はULAQで、[ 52 ] Ares Shipyard、Meteksan Defence Systems、Roketsanによって開発されました。ULAQはRoketsan Cirit 4基とUMTAS 2基で武装しています。2021年5月27日に最初の射撃試験を成功裏に完了しました。[ 53 ] ULAQは戦闘艦から展開できます。移動車両、本部、指揮センター、浮体プラットフォームから遠隔操作できます。偵察、監視、情報収集、水上戦、非対称戦、武装護衛、部隊防護、戦略施設警備などの任務に就く予定である。アレス造船所のCEOは、異なる兵器を装備したULAQの様々なバージョンが開発中であると述べている。[ 54 ]主な使用者はトルコ海軍となる予定である。
さらに、中型無人水上艇（MUSV）の軍事用途には、艦隊情報収集、監視、偵察、電子戦が含まれます。2020年8月、L3Harris TechnologiesはMUSVプロトタイプの建造契約を獲得し、最大9隻のオプション契約も獲得しました。L3Harrisは、ルイジアナ州に拠点を置く造船会社Swiftshipsに、排水量約500トンの船舶の建造を委託しました。[ 55 ]プロトタイプは2022年末までに完成予定です。これはこの種の船舶としては初の無人海軍プラットフォームプログラムであり、米海軍の分散型海上作戦[ 56 ]戦略を支援する上で重要な役割を果たすと考えられます。Swiftshipsは以前、2014年にルイジアナ大学と提携して小型無人水上艇のAnaconda（AN-1）と、後にAnaconda（AN-2）級を建造しました。[ 57 ]
2022年4月13日、米国は新たな安全保障パッケージの一環として、ロシア・ウクライナ戦争の最中にウクライナに詳細不明の「無人沿岸防衛艦艇」を派遣した。 [ 58 ]
2023年、米海軍は、Maritime Applied Physics Corporationが開発した全長16フィートの無人水上艇であるGlobal Autonomous Reconnaissance Craft (GARC) の配備を開始した。スケーラブルな生産とモジュール式のペイロード統合を前提に設計されたGARCは、偵察、監視、阻止、部隊防護などの任務を支援する。海軍は、このプログラムに1億6000万ドル以上を投じて、月産32艇まで生産量を増やすことを目指している。GARCは、無人水上艇戦隊3と7 (USVRON-3およびUSVRON-7) によって運用され、複数の作戦地域に配備されている。[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]
BBCは、2022年のクリミア橋爆発では無人水上車両が使用されたという説を提唱した。[ 62 ] 2023年7月にこの橋で爆発が発生した後、ロシアの対テロ委員会は、ウクライナが無人水上車両を使用して橋を攻撃したと主張した。[ 63 ]
2023年12月、ロシアは「オドゥヴァンチク」と呼ばれる初の特攻無人水上艇を発表した。この水上ドローンは最大600kg の爆発物を搭載でき、航続距離は200km 、速度は80km /hであると報告されている。[ 64 ]
2024年1月9日に行われた式典で、TCB Marlinはトルコ海軍初の武装無人水上艇として就役し、船体番号はTCB-1101、名称はMarlin SİDAとなった。[ 65 ] [ 66 ]
2024年、Sagar Defence Engineering Pvt Ltdは、Matangi自律水上艇の850海里の自律航行をインド海軍に実証した。自律航行はムンバイから始まり、トゥーットゥクディで終了した。この実証は、さまざまな軍事用途向けの自律型船舶の開発を可能にするためのインド海軍のSwavalamban 2024技術自立コンテストの一環であった。[ 67 ]これらのボートは12.7mm SRCG砲を装備しており 、50ノット以上の速度で昼夜を問わず哨戒することができる。インド海軍はこのような自律型ボートを12隻取得し、パンゴンツォ湖の哨戒にも使用する予定である。[ 68 ]
2017年1月30日、イエメン内戦中にアル・マディーナ級フリゲート艦がフーシ派勢力の攻撃を受けた。フリゲート艦は艦尾を撃たれ、爆発と火災が発生した。乗組員は消火に成功したが、乗組員2名が死亡、3名が負傷した。フーシ派勢力はミサイルで艦を標的にしたと主張したが、サウジアラビア軍は艦が3隻の「自爆ボート」によって攻撃されたと主張している。[ 69 ] [ 70 ]
2022年10月29日、ロシア・ウクライナ戦争中、ウクライナ軍はセヴァストポリ海軍基地でロシア海軍艦艇に対し、複数の無人水上艇（USV）による攻撃を行った。ロシア国防省によると、この攻撃には7隻のUSVが参加し、8機の無人航空機（UAV）が支援した。[ 71 ]海軍ニュースは、小型USVの攻撃を受けた2隻の軍艦、ロシアのフリゲート艦と掃海艇にはほとんど損傷がなかったと報じた。しかし、セヴァストポリの保護された港に対するこの攻撃の軍事的影響は、直接的な損害を上回った。なぜなら、この攻撃によりロシア海軍は防御モードに入り、「事実上、港に閉じ込められた」からである。「新たな防御が迅速に追加され、新たな手順が課せられ、活動は大幅に減少した。戦争中のロシアの最も強力な軍艦は、11月中旬までにほとんどが港に係留された。」[ 72 ]米国海軍研究所は、2022年12月までに「ロシア海軍は主要海軍基地が脆弱であることを認識しており、そのためさらに防衛を強化し、外部での活動を縮小している」と報告した。[ 73 ] 2度目の無人水上艇による攻撃は11月中旬にノヴォロシースクで発生した。ノヴォロシースクも黒海に位置するが、セヴァストポリよりもロシア占領地域からずっと遠い。[ 74 ]
2023年1月までに、SpaceXはStarlink衛星インターネット通信技術のライセンスを商用利用に限定し、兵器システムへの直接的な軍事利用は除外した。この制限により、2022年後半にウクライナが使用したUSV設計の使用が1回制限された。同時に、ロシアは小型爆発性USVの能力を強化し、2023年2月10日にウクライナの橋に体当たり攻撃を行った。2月までに、ロシアの新たなUSV能力と、以前のウクライナUSVに対する通信制限により、海戦の均衡が変化する可能性がある。Naval Newsの見解では、「黒海は再びロシアに友好的になりつつあるようだ」[ 75 ]。しかし、USVの広範な使用が紛争の結果に影響を与える可能性は確定しておらず、既存技術の物理的な制約と、出現しつつある対USV能力の両方により、これらの船舶が脆弱になる可能性がある。[ 76 ]
2023年8月4日、黒海のノヴォロシースク海軍基地で、ロプーチャ級揚陸艦オレネゴルスキー・ゴルニャクが、450キログラムのTNTを搭載したウクライナの海上ドローンに攻撃され、深刻な損傷を受けた。 [ 77 ]港へ曳航される際、大きく片側に傾いている様子が写真に撮られた。[ 78 ]当時、約100人の軍人が乗艦していた。[ 79 ]
2023年9月13日、改良型キロ級ロシア潜水艦ロストフ・ナ・ドヌがミサイルと海上ドローンの複合攻撃により「修復不可能なほど損傷した可能性が高い」とされ、ロシア潜水艦がドック入り中であったにもかかわらず、潜水艦に対する無人水上艇（USV）の初使用となった。[ 80 ]
2024年2月1日、タラントゥルIII級ミサイルコルベット「イヴァノヴェツ」は、ウクライナの無人水上艇による攻撃を受け、ドヌズラフ湾で沈没した。 [ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]
2024年2月14日、ロプーチャ級揚陸艦ツェザール・クニコフが、ウクライナのHUR MOグループ13部隊によってMAGURA V5 USVを使用してアルプカ沖で撃沈された。[ 84 ] [ 85 ]
2025年5月2日、ロシアのSu-30SM [ 86 ]が、ウクライナのマグーラV5 USVから発射されたR-73ミサイルによって、グループ13によって撃墜されたとHURの声明[ 87 ]は述べている。
2025年8月28日、ウクライナの偵察艦シンフェロポリがドナウ川デルタでロシア海軍のドローンによって撃沈された。 [ 88 ]
2025年12月15日、改良型キロ級潜水艦であるロシアの潜水艦コルピーノが、ノヴォロシースク海軍基地の潜水艦格納庫内に停泊中にウクライナのシーベイビーUSVに衝突された。[ 89 ]
2026年のイラン戦争では、米国が無人ドローン船を配備した。[ 90 ]米海軍中央軍第59任務部隊のシードローンが、ホルムズ海峡で撃墜されたボーイングAH-64アパッチの2人乗りの乗員を救出するために使用された。[ 91 ]
ロシア・ウクライナ戦争中の黒海における海戦では、ウクライナの無人ドローンの脅威に対抗するため、数々の対策が試みられた。
2022年10月のセヴァストポリ海軍基地へのドローン攻撃を受けて、ロシア軍はいくつかの早期対策を展開した。彼らはイルカを訓練して海軍基地を守らせ、さまざまなブームやネットを使ってさらなる攻撃を阻止した。2023年半ばまでに行われた主な早期変更はダズル迷彩の使用であり、ロイターによると、これは「海上での船の進行方向と速度を偽装するように設計されており、現代の自爆ドローンや衛星の操縦者を混乱させ、重要な船を容易に識別できないようにすることを目的としている」一方、攻撃中にウクライナのドローンを破壊するためにヘリコプターからの銃撃を使用できる。[ 92 ] [ 93 ]
2023年12月までに、黒海におけるウクライナの無人水上艇に対抗するためのロシアの取り組みは、以下を含むまでに拡大した。[ 94 ]
2024年1月までに、ロシアの対抗策はますます強力になり、ウクライナ海軍は、2022年と2023年に練られた一部の攻撃的なUSV戦術は2024年には通用しないと指摘し、この軍事的現実がウクライナ側で変化を促していると述べた。ウクライナは、改良されたロシアのUSV防御に対する攻撃能力を高めるために、自律型水中ビークル（AUV）を開発している。[ 95 ]
新たな研究分野では、無人水上艦艇の普及が危機力学や戦争中のエスカレーションに影響を与えるかどうかを検証している。海軍分析センターによるこのテーマに関する調査報告書では、偶発的、意図的、および不注意によるエスカレーションを含む、軍事競争に関する7つの潜在的な懸念が示唆されている。[ 96 ]最近の研究では、無人航空システムが危機管理に与える影響が検証されているが、無人水上および水中システムに関する実証的な記録は、これらの技術がまだ広く使用されていないため、より乏しい。[ 97 ]ロイターが発表した記事によると、これらのドローンは1機あたり25万ドルの費用で製造されている。ロシアの爆弾から取り出した2つの衝撃起爆装置を使用している。全長5.5メートルで、人間が操作できるようにカメラを備え、ウォータージェット推進で最高速度時速80キロメートル、航続時間60時間を実現している。ミサイルや爆弾に比べて比較的低コストであるため、大規模攻撃に投入することができる。また、その低い姿勢は、命中させにくくする。[ 92 ]
将来的には、多くの無人貨物船が海を横断すると予想されている。[ 98 ] 2021年11月には、ノルウェーで初の自律型貨物船MV Yara Birkelandが進水した。この完全電気船は、トラック輸送の必要性を大幅に削減すると期待されている。[ 99 ]
2021年、世界初の都市型自律航行船であるロボアがオランダのアムステルダムの運河に配備された。3つの機関によって開発されたこれらの船は、最大5人を乗せることができ、廃棄物の収集、商品の配送、環境の監視、オンデマンドのインフラの提供を行うことができる。[ 100 ] [ 101 ]ウォール・ストリート・ジャーナルは、2026年6月8日にオマーン沖で墜落した陸軍ヘリコプターのパイロット2人を救出するためにドローンが使用されたと報じた。[ 102 ]このドローンは海軍補給の革新企業であるサロニック・テクノロジーズ社製である。[ 103 ]
無人水上車両は海藻養殖にも役立ち、運用コストの削減にも貢献する。[ 104 ] [ 105 ]