海軍、砲火の下でも自律走行するブルドーザーを求めている

ネヤ・システムズ社は今週、330万米ドルの契約を獲得した。この契約により、同社は米国海軍建設部隊に対し、人間が安全に作業できないほど危険な環境やGPS信号が著しく弱まる環境下で、飛行場や港湾の修復、海軍基地の建設を行うことを目的とした「自律型建設機械キット」を供給することになる。 ペンシルベニア州ウォーレンデールに拠点を置くピッツバーグ近郊の同社は、新車両ではなく、海軍建設部隊が既に所有する重機で稼働するように設計された、既存車両への後付け型自律運転パッケージを納入する予定だ。

ネヤ・システムズは、アプライド・リサーチ・アソシエイツ（Applied Research Associates）の一部門であり、10年以上にわたり、防衛、鉱業、建設分野の顧客向けに無人地上車両用のオフロード自律走行ソフトウェアを開発してきた。その実績には、陸軍のパレタイズド・ロード・システム（PALOS）向け自律航行キットや、国防革新ユニット（DIU）の資金提供を受けた先進機動性研究などが含まれる。 新しい「自律型建設機械（Autonomous Construction Equipment、ACE）」キットは、その自律システムスタックを貨物トラックではなく重建設機械へと拡張したもので、海軍のシービー大隊を統括する組織である海軍建設部隊が任務として担う、攻撃後の飛行場や港湾の修復作業を特に念頭に置いている。

軍が新型車両ではなくこのキットを求める理由

ACEキットは意図的にプラットフォーム非依存型となっている。ネヤ社は、自律走行機能を備えた新機材の購入を必要とせず、海軍建設部隊が保有する既存の車両群で稼働するように設計しており、スキッドステアローダー、フォークリフト、ブルドーザー、フロントエンドローダーへの拡張性も計画されている。 この設計上の選択は、民間建設会社とは異なり、軍という顧客にとっては重要な意味を持つ。なぜなら、海軍はすでに地理的に分散した大規模な従来の建設機械を保有しており、その車両群を専用に設計された自律走行機械に置き換えることは、改造キットを取り付けるよりもはるかに大規模で時間のかかる調達となるからである。

世界中の基地ですでに運用されている装備に搭載されます。

このキットは、遠隔操作、半自律操作、完全自律操作という3つの異なる能力レベルに対応しており、部隊は「すべてか無か」という二者択一を強いられることなく、具体的な任務や脅威環境に応じて、どの程度の人為的制御を維持するかを柔軟に選択できる。 間接射撃下で滑走路の瓦礫を除去するシービー（海軍工兵隊）の隊員は、判断が必要な場面において人間が直接遠隔操作を行う一方、安全性は高いもののGPSが利用できない現場での日常的な整地作業や反復的な資材運搬作業では、直接的な監督を最小限に抑えて運用することが可能です。このような段階的な自律性により、同一のハードウェアが、異なる任務における極めて異なるリスクプロファイルに対応できるようになります。

GPS利用不可がブルドーザーにとって実際に何を意味するのか

ネヤ氏は、ACEキットがGPS利用不可、機能低下、断続的、および制限された条件下で動作するように設計されていると説明している。こうした一連の制約条件は、軍用語でDDILと呼ばれる。 自律走行車両にとって、これは、太陽光発電所や倉庫の顧客に販売されている商用建設ロボットの大部分を含む、ほとんどの民間自律システムが当然の入力として扱っている衛星測位に、システムが依存できないことを意味する。 海軍建設部隊が再建に取り組むような、まさに「争奪戦が繰り広げられる現場」である、整備中の飛行場や港湾の近くで、GPS信号を妨害したり偽装したりできる敵対勢力が存在する場合、その位置情報は劣化したり改ざんされたりする可能性がある。つまり、その位置情報に依存している自律システムは、動作を停止するか、さらに悪い場合には、誤った位置情報に基づいて動作し続けてしまうことになる。

DDIL条件下で確実に稼働させるには、GPSによる正確な測位が得られない状況でも、他のセンシング、慣性航法、視覚オドメトリ、地形相対測位などに切り替えて、数トン級の建設機械を正しい位置に保ち、安全に操作し続けられる自律システムスタックが必要となる。 これは、ほとんどの自律型建設機械や太陽光発電所用設備が解決している位置特定の問題よりも、はるかに困難な工学上の課題である。

というのも、こうした商用システムは一般的に、衛星通信の妨害がないことを前提としているからだ。また、これが、商業建設ロボット分野のスタートアップではなく、ネヤのような防衛分野に特化した自律システム専門企業がこの契約を獲得した主な理由でもある。GPSが利用できない環境での運用要件は、防衛分野特有の機能であり、軍事用自律システム市場以外のベンダーで、これを開発する理由があった企業はほとんどなかったからだ。

キットの基盤となるソフトウェアスタック

Neya独自の自律走行ソフトウェア「N-Drive」が中核となる走行挙動を提供する一方、「FOCUS ATAK」は は、軍がすでに戦場での連携に利用している「Android Tactical Assault Kit」フレームワーク上に構築された指揮統制アプリケーションであり、シービーズ（海軍工兵隊）が別途訓練を必要とするような特注の制御システムではなく、オペレーターや指揮官に、機器を指揮するための使い慣れたインターフェースを提供する。 ミッション計画・管理システムが複数の車両間の連携を同時に処理し、1台の車両につき1人のオペレーターを配置する必要がなく、1人のオペレーターまたは少人数の乗組員が、現場で同時に稼働する自律型機械のグループを監督できるようにする。これこそが、この契約の背後にある真の省力化メカニズムである。つまり、機器オペレーターを排除するのではなく、より少ない人数でより多くの機械を操作し、より危険な地形をカバーできるようにすることである。

FOCUS ATAKにACEキットを構築したのは、技術的な要件というよりは実用的な統合の選択である。というのも、Android Tactical Assault Kit（ATAK）のエコシステムは、すでに各軍種に確立されたユーザーベースを持っているからである。 部隊がすでに操作方法を熟知しているソフトウェアに接続できる建設機械用自律システムは、完全にカスタム化されたインターフェースの場合にゼロから克服しなければならなかったであろう訓練上の障壁を取り除きます。

3層の調達プロセスを経る契約

この契約の授与自体が、国防総省が従来の大型防衛大手企業ではなく、小規模な専門企業から自律技術をますます購入するようになっている実態を如実に示している。この契約は、米陸軍契約司令部およびデトロイト兵器廠によって管理されている。

陸軍が「その他の取引権限（OTA）」契約を締結するために活用している業界団体である「全米先進モビリティ・コンソーシアム（National Advanced Mobility Consortium）」を通じて行われる。OTAは、標準的な防衛調達契約よりも迅速に、かつ官僚的な手続きを最小限に抑えて進めることを目的とした調達メカニズムである。 海軍の建設ニーズを陸軍の契約事務所および陸軍傘下のコンソーシアムを通じて処理することは、類似の基盤技術について各軍種が完全に独立した自律型車両調達プログラムを運営するというよりも、無人地上車両の調達が軍種を横断して陸軍の共有インフラを中心に統合されている実態を反映している。

Neya社のような規模の企業にとって、このコンソーシアムを基盤とした調達経路は、この種の防衛契約を獲得するための現実的なルートでもある。 直接的な本格的な防衛調達プログラムは、通常ははるかに大規模な契約にのみ適用される数年単位のプロセスであるのに対し、確立されたコンソーシアムを通じた「その他の取引権限（OTA）」契約により、自律走行技術の専門ベンダーは、従来の防衛調達よりも商用ソフトウェア開発に近いタイムラインで、ACEキットのような特定の機能を受注し、提供することが可能になる。

ロボットによる戦闘工兵業務への広範な取り組み

ここ数ヶ月、戦闘工兵任務の自動化に向けて軍から資金提供を受けた自律技術ベンダーは、ネヤだけではない。 Gecko Robotics社は、海軍との別の検査契約を約3億米ドル規模に拡大しており、また、オフロード移動から自律溶接に至るまでを網羅する防衛建設自動化契約を、数多くの小規模な専門企業が獲得している。これは、紛争地域における物流や工兵任務に物理的に立ち会う必要のある要員数を削減しようとする、国防総省による広範な取り組みの一環である。 海軍建設部隊（NCF）の契約が、こうした活動の大部分と一線を画す点は、特に大型の土工・修理機器に焦点を当てていることだ。この分野は、過去2年間の商業用建設ロボットブームにおいて、太陽光発電所や倉庫の自動化に重点が置かれてきたため、ほとんど手つかずのまま残されていた。

汎用的な建設用ロボットを開発するスタートアップではなく、防衛分野に特化したベンダー。

このギャップは、関心の欠如というよりも構造的な理由によるものである。 予測可能な民間建設現場においてコストとスピードを最適化している商業用建設ロボット企業にとって、GPS妨害や間接射撃のリスク、あるいはクレーターができた滑走路の迅速な修復といった条件に対応した設計を行うインセンティブはほとんどない。というのも、民間建設自動化への投資の大部分が向けられている太陽光発電所や倉庫といった現場には、そうした条件が一切存在しないからだ。 Neyaのような防衛分野に特化した自律技術専門企業は、民間セクターが解決する必要のなかった重機自動化というニッチ市場を事実上引き継いでおり、これにより、資金力のある大規模な民間建設ロボット企業が、海軍のシービーズが実際には決して遭遇することのない現場環境に対応するために、はるかに巨額の資金調達ラウンドを継続している中でも、軍事契約において確固たる地位を築いている。

注目すべき未確認の動向

8月、Neyaは別途、GSエンジニアリングとの提携を発表し、同社の自律運転ソフトウェア「N-Drive」を、GSエンジニアリングの建設作業用無人地上車両「REAPr」と組み合わせることを明らかにした。この提携は、今回の海軍契約が対象とするのと同じ広範なカテゴリーの自律型軍事建設作業を目的としている。 Neya社は、このREAPrとの提携が今週の海軍建設部隊からの受注と関連しているかどうかについては言及しておらず、公開された契約公告にもGSエンジニアリング社やREAPrプラットフォームの名前が直接記載されていないため、現時点ではこれらを同一プログラムの一部であると仮定するのではなく、別々の進展として捉えるべきだろう。

8月の発表が明らかにしているのは、海軍との契約が具体化する前から、ネヤがまさにこの市場セグメントをターゲットにした関係構築を進めていたという点である。これは、同社が今回の契約を単なる好機として獲得したのではなく、軍事建設の自動化業務に向けた戦略的なポジショニングを意図的に進めてきたことを示す証拠である。ACEキットが最終的にGSエンジニアリングの

車両、あるいは従来の海軍用ブルドーザー、あるいはその両方であるにせよ、次に注目すべき点は、ネヤ社が本契約で名指しされたスキッドステアローダーやフォークリフトから、これまで「将来の能力」としてのみ言及されてきたより重量級のブルドーザーやフロントエンドローダーへと、いかに迅速にこのキットを拡張できるかという点である。

本記事は、ネヤ・システムズ自身の契約発表および同社の自律運転ソフトウェアや提携に関する過去の公式声明に基づいています。

本記事は一般的な情報提供のみを目的としており、投資、調達、法律、または技術に関する助言を構成するものではありません。製品の仕様は執筆時点で公開されている情報を反映しており、予告なく変更される場合があります。