【今更聞けない】水中ドローンにおけるソナーとエコーサウンダーの役割とは？

こんにちは、SOLASTER株式会社です！今回は水中ドローンの運用で最も必要な要素の１つであるソナーとエコーサウンダーについて解説します。

ソナーとは？
1. ソナーの種類
2. ソナーの用途
エコーサウンダーとは？
ソナーとエコーサウンダーの違いは？
1. 基本的な違い
ソナーとエコーサウンダーは水中ドローンにどう使われる？
まとめ

ソナーとは？

ソナー（SONAR）は、Sound Navigation And Rangingの略で、音波を使って水中の物体を検出し、その距離や位置を特定する技術です。水中は光が届きにくいため、視覚による観察が難しい環境です。しかし、音波は水中を効果的に伝わるため、ソナーを使用することで視覚に頼らずに環境を把握できます。

ソナーの種類

アクティブソナー：自ら音波を発射してエコーを受信するタイプ。主に水中での物体探知や障害物回避に使用されます。
パッシブソナー：自分では音波を発射せず、外部の音源を受信して分析するタイプ。主に潜水艦や海洋生物の動きを探知するために使用されます。

ソナーの用途

海底地形のマッピング：ソナーは海底の地形を詳細に描き出すために使われます。これは海洋研究や海底資源の探査に役立ちます。
船舶の航行補助：ソナーは船舶が障害物を回避するのに役立ちます。浅瀬や氷山の検出などに使用されます。
魚群探知：商業漁業では、魚群の位置を特定するためにソナーが使用されます。

エコーサウンダーとは？

エコーサウンダー（Echo Sounder）は、音波を使って水深を測定する装置です。エコーサウンダーは、ソナーの一種であり、特に垂直方向の深さ測定に特化しています。

エコーサウンダーの基本原理

エコーサウンダーもソナーと同様に、音波を発射し、反射して戻ってくるエコーを受信して距離を測定します。主に水深の測定や海底の地形を調べるために使用されます。

エコーサウンダーの種類

シングルビームエコーサウンダー：単一の音波ビームを発射して水深を測定します。シンプルでコストも低いのが特徴です。
マルチビームエコーサウンダー：複数の音波ビームを発射し、広範囲の海底地形を詳細に描き出すことができます。高精度な地形図作成に適しています。

エコーサウンダーの用途

水深測定：船舶が航行する際に、安全な航路を確保するために水深を測定します。
海底地形調査：エコーサウンダーは、海底の地形を詳細に描き出すために使用されます。これは海洋学の研究や工事計画に役立ちます。
沈船探査：沈没した船やその他の水中構造物の位置を特定するためにエコーサウンダーが使われます。

ソナーとエコーサウンダーの違いは？

ソナーとエコーサウンダーは、いずれも音波を使って水中の情報を収集する技術ですが、それぞれの役割や用途にはいくつかの違いがあります。

基本的な違い

用途の違い：
- ソナーは、主に水平面での物体探知や位置特定に使用されます。
- エコーサウンダーは、主に垂直方向の水深測定や海底地形調査に使用されます。
ビームの特性：
- ソナーは、広範囲にわたるエリアをカバーするために、複数のビームを使用することがあります。
- エコーサウンダーは、特定のポイントの水深を正確に測定するために、シングルビームまたはマルチビームを使用します。
データの解釈：
- ソナーのデータは、主に物体の位置や移動パターンを特定するために使用されます。
- エコーサウンダーのデータは、海底の地形や構造物の形状を描き出すために使用されます。