数世紀にわたり、船主たちは水面下のバイオファウリングという厄介な敵と戦ってきました。フジツボや藻類、スライムなどの海洋生物が船体に付着し、水の抵抗を増加させ、船の効率を低下させます。従来、ファウリング対策は防汚塗料やダイバーによる清掃、定期的なドライドックメンテナンスに依存していましたが、最近10年間で新しいタイプの水中ロボティクスがこの状況を変えつつあります。ロボットによる船体清掃システムは、環境コンプライアンスのツールとみなされていましたが、今では船主たちにとって効率向上、排出量削減、柔軟なメンテナンス体制のための運用上の必要性となっています。
清潔な船体は水中での抵抗を減少させ、船の性能を向上させ、燃料消費を低下させます。軽度のファウリングでも効率が大きく低下する可能性があり、清掃により船速が上がり、操縦性が向上し、エンジン負荷が軽減されます。研究によれば、ファウリングした船体は燃料消費を10〜30%増加させることがあり、清掃により性能を回復し、コーティングの寿命を延ばすことができます。
燃料費は運送業の大きな運用コストの一つであり、温室効果ガス排出削減に向けた国際的な規制圧力が高まる中、ロボットによる船体メンテナンスの商業的な必要性は高まっています。初期の水中船体清掃技術の推進は主に環境規制によるもので、いくつかの国では訪問船が侵入種のない船体を示すことが求められる見込みです。バイオファウリングは生態系間で外来種を運ぶ主要な要因として長らく認識されています。
HullWiperのようなシステムは、この環境問題に特化して設計され、周囲の水にファウリングを単に排出するのではなく、除去した材料を捕捉・フィルターし、承認された廃棄物管理チャネルを通じて陸上に処分します。同様に、オーストラリアのCleanSubSeaは、除去したバイオファウリングを捕捉・封じ込めるEnvirocartシステムを開発しました。
環境コンプライアンスは依然として重要な推進力ですが、この分野はその元々の使命を超えて進化しています。現在、船体ロボティクスは船の運用効率戦略の一部としてますます認識されています。船が減速で運航したり、錨を待ったり、混雑した港でアイドリングしたりする時間が増える中、バイオファウリングは急速に蓄積する可能性があります。新しいロボット清掃システムは、これらの実際の運用条件に対応するように設計されており、ポートや
