JP2022123522A - Recovery device of unmanned underwater vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は無人水中航走体の回収装置に関する。 The present disclosure relates to a recovery device for an unmanned underwater vehicle.
水上又は水中を航行する無人機は、無人水中航走体(UUV: Unmanned Underwater Vehicle)等と称され、探査、調査、測量、撮影等の目的で使用されている。無人水中航走体は更に、自律型無人水中航走体(AUV: Autonomous Underwater Vehicle)と、遠隔操作型無人水中航走体(ROV: Remotely Operated Vehicle)に分類される。 An unmanned aerial vehicle that navigates on or under water is called an unmanned underwater vehicle (UUV: Unmanned Underwater Vehicle) or the like, and is used for purposes such as exploration, investigation, surveying, and photographing. Unmanned underwater vehicles are further classified into autonomous underwater vehicles (AUV: Autonomous Underwater Vehicles) and remotely operated underwater vehicles (ROV: Remotely Operated Vehicles).
探査等の活動を終えたUUVを母船に回収する場合、母船の船側等にUUVを直接接近させると、当該UUVと母船の間の不測の接触が生じる恐れがある。そこで、特許文献1は、無人航空機を利用した揚収システムを開示している。特許文献1の無人航空機は捕獲装置を備え、捕獲装置は母船から引き出された牽引ケーブルに接続されている。UUVを回収する場合、無人航空機はUUVに接近し、母船の遠方に停止しているUUVに捕獲装置を係止させる。この状態を維持したまま牽引ケーブルを巻き上げることによって、UUVは母船まで牽引される。
When recovering a UUV that has completed activities such as exploration to a mother ship, if the UUV is brought directly close to the side of the mother ship, there is a risk of accidental contact between the UUV and the mother ship. Therefore,
上述した無人航空機のように、母船と独立した回収装置がUUVを捕獲する場合、UUVは母船から数十m~数百m離れた場所で減速又は停止している。また、減速又は停止したUUVは、風、波または水流等の影響を受けやすく流されやすい。従って、UUVの位置は変動しやすく、回収装置による捕獲作業が難航しやすい。 Like the unmanned aerial vehicle described above, when a recovery device independent of a mothership captures UUVs, the UUVs slow down or stop at a distance of several tens to hundreds of meters from the mothership. Also, slowed down or stopped UUVs are susceptible to the effects of wind, waves, water currents, and the like, and are easily swept away. Therefore, the position of the UUV tends to fluctuate, and the capture operation by the recovery device tends to be difficult.
本開示はこのような事情を鑑みて成されたものであり、無人水中航走体の位置が変動しても容易な捕獲が可能な無人水中航走体の回収装置の提供を目的とする。 The present disclosure has been made in view of such circumstances, and aims to provide an unmanned underwater vehicle recovery apparatus that can easily capture an unmanned underwater vehicle even if the position of the unmanned underwater vehicle changes.
本開示の一態様に係る無人水中航走体の回収装置は、空中で静止可能な少なくとも1つの無人航空機と、格子状に形成された捕獲部材を含み、索体を介して前記無人航空機から吊り下げられる捕獲装置と、前記無人航空機と前記捕獲装置との間を連結する索体と、前記捕獲部材に設定された無人水中航走体の目標領域を撮影し、前記無人航空機に搭載される撮影装置とを備える。 A recovery device for an unmanned underwater vehicle according to one aspect of the present disclosure includes at least one unmanned aerial vehicle capable of resting in the air and a trapping member formed in a lattice shape, and is suspended from the unmanned aerial vehicle via a cable. A capture device to be lowered, a cable connecting between the unmanned aerial vehicle and the capture device, and a target area of the unmanned underwater vehicle set in the capture member, and mounted on the unmanned aerial vehicle. and a device.
前記無人航空機は、自律型無人航空機であり、前記撮影装置によって取得された前記画像に基づいて、前記無人水中航走体が前記目標領域に向けて移動するように、前記捕獲装置を移動させ、前記捕獲装置による前記無人水中航走体の捕獲が確認された場合、前記捕獲装置と共に所定の場所に移動してもよい。 the unmanned aerial vehicle is an autonomous unmanned aerial vehicle, and based on the image acquired by the imaging device, moving the capture device so that the unmanned underwater vehicle moves toward the target area; When it is confirmed that the unmanned underwater vehicle has been captured by the capturing device, it may move to a predetermined location together with the capturing device.
前記捕獲部材は水平に配置されてもよい。前記捕獲装置は、前記捕獲部材に向けて延伸する複数の脚部を有し、前記索体に繋がれる枠体を含んでもよい。前記複数の脚部は、前記捕獲部材が展開した状態で前記捕獲部材を支持してもよい。前記枠体は折り畳み可能に構成されてもよい。 The capture member may be horizontally arranged. The catching device may include a frame having a plurality of legs extending toward the catching member and tethered to the cord. The plurality of legs may support the capture member when the capture member is deployed. The frame body may be configured to be foldable.
前記少なくとも1つの無人航空機は複数の無人航空機によって構成されてもよい。前記複数の無人航空機は、対応する索体を介して、前記捕獲装置のうちの互いに位置が異なる部位に接続していてもよい。前記捕獲装置は、前記捕獲部材の前記目標領域から吊り下げられる錘を含んでもよい。 The at least one unmanned aerial vehicle may comprise a plurality of unmanned aerial vehicles. The plurality of unmanned aerial vehicles may be connected to portions of the capture device at different positions via corresponding cable bodies. The capture device may include a weight suspended from the target area of the capture member.
前記捕獲部材は鉛直に配置されてもよい。前記捕獲装置は、前記捕獲部材が展開した状態で前記捕獲部材を支持すると共に前記索体に繋がれた支持部材を含んでもよい。前記支持部材は折り畳み可能に構成されてもよい。前記捕獲装置は、前記捕獲部材のうちの鉛直方向における下側の縁部に吊り下げられる錘を含んでもよい。 The capture member may be arranged vertically. The catching device may include a support member that supports the catching member in a deployed state and is connected to the cord body. The support member may be configured to be foldable. The catching device may include a weight suspended from a vertically lower edge of the catching member.
本開示によれば、無人水中航走体の位置が変動しても容易な捕獲が可能な無人水中航走体の回収装置を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a recovery device for an unmanned underwater vehicle that can easily capture the unmanned underwater vehicle even if the position of the unmanned underwater vehicle changes.
以下、本開示の幾つかの実施形態について、添付図面に基づき説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。以下、説明の便宜上、無人水中航走体をUUV(Unmanned Underwater Vehicle)と称する。 Several embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the part which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate|omitted. For convenience of explanation, the unmanned underwater vehicle is hereinafter referred to as UUV (Unmanned Underwater Vehicle).
回収装置1は、無人航空機 (UAV: Unmanned Aerial Vehicle)10を用いて、回収エリア4に到達した水中又は水上のUUV3を回収する。UUV3は、自律型の無人水中航走体(AUV: Autonomous Underwater Vehicle)でもよく、遠隔操作型の無人水中航走体(ROV: Remotely Operated Vehicle)でもよい。UUV3は、母船2から水中に投入され、探査、調査、測量、撮影等の活動を行う。
The
図1は、本実施形態に係る回収装置1による回収作業の概要を示す図である。この図に示すように、無人航空機10は捕獲装置20を回収エリア4の上空まで運び、水中に捕獲装置20を投入する。回収エリア4ではUUV3が待機しており、無人航空機10は捕獲装置20をUUV3の位置まで移動させる。捕獲装置20は捕獲部材21を備えており、捕獲装置20の移動によって、UUV3は捕獲部材21に捕獲される。
FIG. 1 is a diagram showing an overview of recovery work by a
捕獲装置20がUUV3を捕獲した場合、無人航空機10は、UUV3が捕獲装置20に保持された状態を維持したまま、当該捕獲装置20を母船2に運ぶ。このとき、捕獲装置20は母船2の甲板上に直接運ばれてもよく、母船2の近傍(船尾や船側等)に一旦運ばれてもよい。後者の場合、UUV3は、母船2に搭載された揚重機(図示せず)によって、母船2に引き揚げられる。
When the
なお、無人航空機10が離発着する拠点は自走設備をもつ船舶に限られない。無人航空機10の拠点は、自走設備をもたない艀等でもよく、岸壁などの港湾施設でもよい。
Note that the base from which the unmanned
本実施形態に係る無人航空機10について説明する。
図2は、回収装置1を含む回収システムの一例を示す機能ブロック図である。図3は、本実施形態に係る無人航空機10の一例を示す機能ブロック図である。図2に示すように、回収装置1は、少なくとも1つの無人航空機10と、索体40を介して無人航空機10に接続する捕獲装置20と、捕獲装置20の捕獲部材21を含む領域を撮影する撮影装置30とを備えている。
An unmanned
FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of a recovery system including the
無人航空機10は、回転翼機等の空中で静止可能な(即ちホバリング可能な)飛翔体であり、少なくとも、捕獲装置20とUUV3を運搬可能な揚力性能を有する。無人航空機10は、無線又は有線による母船2との通信によって遠隔操作され、自己の移動によって捕獲装置20をUUV3の回収エリア4に運ぶ。以下、無人航空機10として回転翼機を適用した例を挙げて説明する。
The unmanned
図3に示すように、無人航空機10は、ロータ11、モータ12、モータ駆動部13、測位部14、センサ部15、通信部16、入出力部(I/O)17、及び制御部18を備える。
As shown in FIG. 3, the unmanned
モータ12は、例えば、無人航空機10の胴体19又は胴体19から延伸するアーム19aに設置される。ロータ11はモータ12の出力軸に取り付けられ、出力軸と共に回転することで揚力を発生する。モータ駆動部13はモータ12の駆動回路であり、出力軸の回転に必要な電力をモータ12に供給する。出力軸の回転数は制御部18によって制御される。
The
測位部14は、グローバル・ポジショニング・システム (Global Positioning System)、準天頂衛星システム(Quasi-Zenith Satellite System)などの衛星測位システム(Satellite Navigation System)を備え、水平方向の位置(緯度及び経度)を測位する。また、測位部14は高度計(図示せず)を備え、鉛直方向の位置(即ち高度)を測位する。測位部14による計測結果は制御部18に入力される。
The
センサ部15は、無人航空機10の飛行制御に必要なセンサを含む。センサ部15は、少なくとも加速度センサとジャイロセンサによって構成され、これらは無人航空機10の姿勢制御及び方位制御に用いられる。なお、センサ部15は、使用環境に応じて、音響センサ、温度センサ又は気圧センサ等の任意のセンサを含んでもよい。
The
通信部16は、母船2との間で構築されるネットワークを介して、母船2と通信を行う。この通信は無線通信及び有線通信の何れでもよい。例えば無線通信は、無線LAN(Local Area Network)に利用されている2.4GHz帯のマイクロ波によって行われてもよい。入出力部(I/O)17は、データ、制御信号及び電源等の汎用入出力ポートであり、後述する撮影装置30等の外部機器が接続する。
The
制御部18は、中央演算処理装置(CPU)、メモリ及び補助記憶装置等によって構成される。制御部18は、メモリ又は補助記憶装置に記憶されたプログラムやデータに基づいて各種の処理を実行し、モータ駆動部13、測位部14、通信部16、入出力部(I/O)17等の各動作を制御する。例えば、制御部18は、通信部16を介して受信した母船2からの指令に基づき、モータ駆動部13を制御し、無人航空機10の移動及び静止を実行する。後述の通り、本実施形態に係る制御部18は、捕獲装置20によるUUV3の捕獲を検出する。
The
本実施形態に係る捕獲装置20について説明する。
図4は、捕獲装置20を備える回収装置1の構成の一例を示す側面図である。捕獲装置20はUUV3を捕獲するための装置であり、索体40を介して無人航空機10から吊り下げられている。捕獲装置20は捕獲部材21を含む。捕獲部材21は格子状に形成された網又は籠であり、例えば図4に示すように水平(横方向)に配置される。なお、捕獲部材21が籠である場合、当該籠は上方が開口するように水平に配置される。十分な機械的強度を有する限り、捕獲部材21の材料に制限は無い。但し、UUV3との接触による損傷を抑えるため、捕獲部材21は適度な柔軟性をもつことが望ましい。捕獲部材21には、UUV3が捕獲される領域である目標領域22が設定される。
A
FIG. 4 is a side view showing an example of the configuration of the
なお、ここで言う「水平」は厳密な意味に限られず、「実質的な水平」を含む。即ち、本開示で言う「水平」は、水流又は無人航空機10の牽引等によって厳密な意味での水平に対して傾斜又は湾曲した状態等も含む。
The term "horizontal" as used herein is not limited to a strict meaning, and includes "substantially horizontal". That is, the term “horizontal” as used in the present disclosure includes a state of being tilted or curved with respect to the strictly horizontal due to water currents, towing of the unmanned
図5は、本実施形態に係る捕獲装置20の一例を示す斜視図である。この図に示すように、捕獲装置20は索体40に繋がれる枠体23を有してもよい。枠体23は複数の棒状部材によって構成され、捕獲部材21に向けて延伸する複数の脚部24を有する。複数の脚部24は、枠体23が水中に投入されたときにUUV3が枠体23内に進入できる長さを有し、捕獲部材21が展開した状態で当該捕獲部材21を支持する。捕獲部材21の縁部は、例えば、各脚部24の端部に留められている。このように、枠体23は、捕獲部材21の展開状態を維持する。
FIG. 5 is a perspective view showing an example of the capturing
図5に示すように、複数の脚部24は間隔を置いて鉛直に延伸する。この場合、捕獲装置20は、索体40に吊り下げられると共に、複数の脚部24を支持する基部25を有する。基部25は例えば水平に配置され、その端部(縁部)に脚部24が接続する。例えば、4本の脚部24が基部25に支持されている場合、枠体23は直方体の形状(外形)を有する。
As shown in FIG. 5, the plurality of
図6A~図6Cは捕獲装置20の幾つかの変形例を示す図である。図6Aに示すように枠体23は複数の脚部24によって構成されてもよい。この場合、複数の脚部24は、それぞれの一端が連結部27で互いに連結され、枠体23は錐体の形状(外形)を有する。また、捕獲部材21から連結部27までの高さは、枠体23が水中に投入されたときにUUV3が枠体23内に進入できる値を有する。
6A-6C illustrate several variations of
なお、枠体23は折り畳み可能に構成されてもよい。この場合、図5及び図6Aに示すように、枠体23を構成する棒状部材は、所望の取付角を維持可能なジョイント26等によって接続される。枠体23を折り畳み可能に構成することで、甲板等の作業領域の面積が有限な母船2等において、回収装置1の専有面積を抑制できる。
Note that the
図6Bに示すように、捕獲装置20は捕獲部材21のみから構成されてもよい。この場合、回収装置1は複数の無人航空機10を備える。複数の無人航空機10は、対応する索体40を介して、捕獲装置20のうちの互いに位置が異なる部位に接続する。この部位とは、例えば捕獲部材21の角部21aである。複数の無人航空機10は、捕獲部材21を展開させた状態を維持しながら飛行する。
As shown in FIG. 6B, the
図6Cに示すように、捕獲装置20は錘28を含んでもよい。この場合、錘28は捕獲部材21の目標領域22から吊り下げられる。錘28を吊り下げることによって目標領域22(即ち、捕獲部材21の中央)が最も低くなり、水流や波に対して、この状態を安定に維持できる。また、捕獲されたUUV3は目標領域22に留まりやすくなる。
The
索体40は、無人航空機10と捕獲装置20との間を連結する。索体40は、無人航空機10から吊り下げられ、捕獲装置20の所定の部位に接続する。なお、索体40は、無人航空機10に取り付けられたリール(図示せず)から引き出されてもよい。
A
本実施形態に係る撮影装置30について説明する。
撮影装置30は無人航空機10に搭載される。例えば図2に示すように、撮影装置30は、無人航空機10の胴体19の底面19bに取り付けられる。撮影装置30は捕獲部材21を撮影し、その画像31(図10A及び図10B参照)のデータを、入出力部(I/O)17を介して、制御部18に送る。制御部18は画像31のデータに基づき、無人航空機10の位置を制御する。
A photographing
The
画像31には、捕獲部材21に設定されたUUV3の目標領域22が含まれる(図10A及び図10B参照)。目標領域22は捕獲時のUUV3の到達領域であり、捕獲部材21の中央に設定される。無人航空機10は、UUV3が目標領域22内に位置するように、捕獲装置20を位置決めする。
次に、回収装置1を用いたUUV3の回収作業について説明する。
図7は、回収装置1の回収作業の一例を示すフローチャートである。図8A~図8Fは、回収作業の一例を時系列で示す図である。図9は、無人航空機10の帰還動作の変形例を示す図である。図10A及び図10Bは、撮影装置30によって取得される画像31の例を示す図である。なお、回収作業前に、無人航空機10と捕獲装置20は索体40を介して接続されている。
Next, a recovery operation of the
FIG. 7 is a flow chart showing an example of the recovery operation of the
図8Aに示すように、無人航空機10は母船2(図1参照)から離陸し、回収エリア4に移動する(ステップS10)。無人航空機10の移動は母船2からの遠隔操作によって実行されてもよく、事前に入力された回収エリア4の位置データに基づき自動制御で実行されてもよい。回収エリア4にはUUV3が待機しており、撮影装置30はUUV3と捕獲装置20の捕獲部材21を同時に撮影する。
As shown in FIG. 8A, the unmanned
無人航空機10は、撮影装置30がUUV3を撮影している状態を維持するようにホバリングし、母船2からの回収指令を受けるまで上空で待機する(ステップS20、ステップS30におけるNO)。その後、母船2から回収指令を受けた場合(ステップS30におけるYES)、無人航空機10は、撮影装置30によって取得された画像31(図10A参照)に基づいて、UUV3が目標領域22に向けて移動するように、捕獲装置20を移動させる(ステップS40~ステップS60)。具体的には、無人航空機10は自己の下降又は上述のリール(図示せず)の回転による索体40の送り出しによって、捕獲装置20を下降させ、水中に投入する(ステップS40)。捕獲装置20の下降は、捕獲部材21が、UUV3によりも深い位置に達するまで継続される。
The unmanned
次に図8Bに示すように、無人航空機10の横移動によって、UUV3に対する捕獲装置20の相対位置を調整する(ステップS50)。捕獲装置20の位置調整では、画像31を用いたフィードバック制御を行う。例えば、図10Aに示すように、画像31内のUUV3が、目標領域22から右下に位置している場合(ステップS60におけるNO)、無人航空機10は、右下方向に相当する横移動を行い、捕獲装置20の位置調整を継続する。一方、UUV3が目標領域22内に位置した場合(ステップS60におけるYES)、無人航空機10は横移動を停止する。
Next, as shown in FIG. 8B, lateral movement of unmanned
次に、無人航空機10は、捕獲装置20によるUUV3の捕獲が確認された場合、捕獲装置20と共に所定の場所に移動する(ステップS70~ステップS90)。ここで、所定の場所とは、母船2の甲板、船側、船尾等、若しくは、港湾施設などである。まず、捕獲装置20によるUUV3の捕獲動作を実行する(ステップS70)。即ち、図8Cに示すように、UUV3が目標領域22内に位置した状態で、捕獲装置20を上昇させる。捕獲装置20の上昇は、無人航空機10の上昇或いはリール(図示せず)による索体40の巻き上げによって実行される。捕獲装置20の上昇に伴い、捕獲部材21が上昇してUUV3を掬い上げる(図8D参照)。
Next, when it is confirmed that the
捕獲装置20が上昇している間、無人航空機10の制御部18は、UUV3が捕獲部材21によって捕獲されたかどうかを判断する(ステップS80)。捕獲装置20がUUV3を捕獲したとき、その衝撃(振動)が無人航空機10に伝達される。制御部18は、センサ部15の加速度センサ又はジャイロセンサを用いて、当該衝撃による無人航空機10の揺動を検出する。或いは、無人航空機10の上昇を維持するモータ駆動部13の出力の変化又は出力の設定値からUUV3の捕獲を検出してもよい。何れの場合も、捕獲装置20によるUUV3の捕獲を確認することが可能である。
While the
次に、図8Eに示すように、無人航空機10は所定の場所に帰還する(ステップS90)。具体的には、無人航空機10は、捕獲装置20と共に母船2の近傍まで移動する。その後、無人航空機10は上昇し、甲板等に捕獲装置20を載置する(図8F)。これにより回収作業は終了する。なお、図9に示すように、無人航空機10は、捕獲装置20がUUV3を捕獲した後、捕獲装置20が空中に引き上げられるまで上昇を維持し、そのまま甲板等まで捕獲装置20を運んでもよい。
Next, as shown in FIG. 8E, unmanned
本実施形態によれば、UUV3を捕獲するとき、捕獲装置20はUUV3の位置に応じて横方向に移動する。即ち、UUV3が風、波または水流等の影響を受け、流されやすい状態に置かれていても、UUV3の画像に基づいて、無人航空機10と捕獲装置20はUUV3に追随する。また、捕獲装置20の上昇によって捕獲部材21がUUV3を掬うので、鉛直方向における捕獲部材21とUUV3の間の位置のズレが生じていても、UUV3を確実に捕獲することできる。即ち、捕獲部材21はUUV3に対して深い位置に位置していれば十分であり、鉛直方向における位置決めの正確性が緩和される。従って、UUV3の位置が変動しても容易な捕獲が可能となる。
According to this embodiment, when capturing
なお、ステップS40からステップ90までの動作は、無人航空機10の制御部18が制御する。従って、母船2内の操作者は、無人航空機10を回収エリア4に送り、回収指令を送信するだけでUUV3を回収できる。但し、これらのうち、ステップS80の捕獲確認動作を除いた動作は母船2からの遠隔操作によって制御されてもよい。この場合、ステップS80の捕獲確認が通信部16を介して母船2に通知される。
The operations from step S40 to step S90 are controlled by the
次に捕獲装置20の変形例と、当該変形例に係る捕獲装置20AによるUUV3の捕獲について説明する。
図11は、当該変形例に係る捕獲装置20Aの斜視図である。この図に示すように、捕獲装置20Aは捕獲部材21Aを備える。捕獲部材21と同様に、捕獲部材21Aは網である。但し、捕獲部材21Aは鉛直(縦方向)に配置される。なお、ここで言う「鉛直」は厳密な意味に限られず、「実質的な鉛直」を含む。即ち、本開示で言う「鉛直」は、水流又は無人航空機10の牽引等によって厳密な意味での鉛直に対して傾斜又は湾曲した状態等も含む。
Next, a modification of the
FIG. 11 is a perspective view of a
捕獲装置20は、捕獲部材21Aのうちの鉛直方向における下側の縁部21Aaに吊り下げられる錘28を含んでもよい。例えば、錘28は、縁部21Aaの左側の端部と及び右側の端部のそれぞれから吊り下げられる。錘28を吊り下げることによって、捕獲部材21Aに対する相対的な水流による捕獲部材21Aの変形を抑制し、UUV3の捕獲を容易にする。
The catching
捕獲装置20Aは、索体40に繋がれる支持部材29を含む。支持部材29は、捕獲部材21Aが展開した状態で捕獲部材21Aを支持する。支持部材29は、捕獲部材21Aである網の縁部に沿って設けられ、連結糸等を用いて、捕獲部材21Aの縁部21Aaと連結する。
The
枠体23と同様に、支持部材29も折り畳み可能に構成されてもよい。この場合、支持部材29を構成する棒状部材は、所望の取付角を維持可能なジョイント26等によって接続される。支持部材29を折り畳み可能に構成することで、回収装置1の専有面積を抑制できる。
Like the
図12は、変形例に係る捕獲装置20Aを用いたUUV3の回収作業を説明するための図である。捕獲装置20Aを用いてUUV3を回収する場合、UUV3には捕獲部材21Aに引っ掛かるフック等の係合部材5が設けられる。係合部材5は、UUV3の筐体のうち、航行及び活動に支障の無い箇所に設けられる。なお、係合部材5は、UUV3の筐体に格納可能に構成されていてもよい。この場合、係合部材5は、回収時以外の時にUUV3の筐体に格納される。
FIG. 12 is a diagram for explaining the recovering work of the
捕獲装置20Aを用いるUUV3の回収作業では、撮影装置30によって取得される画像が略直線状の捕獲部材21Aと目標領域22を示すものの、捕獲装置の横移動により目標領域をUUVに接近させ、捕獲部材によって捕獲する点は、捕獲装置20を用いた回収作業と同様である。ただし、UUV3の重量によってはUUV3の引き上げが困難な場合がある。その場合、回収装置1は、UUV3を母船2の船側や船尾等まで運び、回収作業を終了する。その後、UUV3は揚重機等を用いて母船2に引き上げられる。
In the recovery operation of the
上述の変形例においても、UUV3の位置の変動に関わりなく、容易な捕獲が可能である。また、捕獲部材21Aに設定される目標領域22は水平方向だけでなく、鉛直方向にも拡がっている。従って、鉛直方向における捕獲部材21とUUV3の間の位置のズレが生じていても、UUV3を確実に捕獲することできる。
Easy capture is also possible in the above variant, regardless of variations in the position of the
なお、本開示は上述の実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含む。 It should be noted that the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, but is indicated by the description of the scope of claims, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the scope of claims.
1…回収装置、2…母船、3…UUV(無人水中航走体)、4…回収エリア、5…係合部材、10…無人航空機、11…ロータ、12…モータ、13…モータ駆動部、14…測位部、15…センサ部、16…通信部、17…入出力部(I/O)、18…制御部、19…胴体、19a…アーム、19b…底面、20…捕獲装置、20A…捕獲装置、21…捕獲部材、21a…角部、21A…捕獲部材、21Aa…縁部、22…目標領域、23…枠体、24…脚部、25…基部、26…ジョイント、27…連結部、28…錘、29…支持部材、30…撮影装置、31…画像、40…索体
DESCRIPTION OF
Claims (11)
格子状に形成された捕獲部材を含み、索体を介して前記無人航空機から吊り下げられる捕獲装置と、
前記捕獲部材に設定された無人水中航走体の目標領域を撮影し、前記無人航空機に搭載される撮影装置と
を備える無人水中航走体の回収装置。 at least one unmanned aerial vehicle capable of hovering in the air;
a capture device that includes a grid-shaped capture member and is suspended from the unmanned aerial vehicle via a cable;
A recovery device for an unmanned underwater vehicle, comprising: a photographing device mounted on the unmanned aerial vehicle for photographing a target area of the unmanned underwater vehicle set on the catching member.
前記撮影装置によって取得された画像に基づいて、前記無人水中航走体が前記目標領域に向けて移動するように、前記捕獲装置を移動させ、
前記捕獲装置による前記無人水中航走体の捕獲が確認された場合、前記捕獲装置と共に所定の場所に移動する
請求項1に記載の無人水中航走体の回収装置。 The unmanned aerial vehicle is
moving the capture device so that the unmanned underwater vehicle moves toward the target area based on the image captured by the imaging device;
2. A recovering apparatus for an unmanned underwater vehicle according to claim 1, wherein when it is confirmed that said unmanned underwater vehicle has been captured by said capturing apparatus, it moves to a predetermined location together with said capturing apparatus.
請求項1又は2に記載の無人水中航走体の回収装置。 the capture member is horizontally arranged;
The unmanned underwater vehicle recovery device according to claim 1 or 2.
前記複数の脚部は、前記捕獲部材が展開した状態で前記捕獲部材を支持する、
請求項3に記載の無人水中航走体の回収装置。 The catching device includes a frame having a plurality of legs extending toward the catching member and connected to the rope,
The plurality of legs support the capturing member in a state in which the capturing member is deployed.
The recovering device for the unmanned underwater vehicle according to claim 3.
請求項4に記載の無人水中航走体の回収装置。 The frame body is configured to be foldable,
The recovering device for the unmanned underwater vehicle according to claim 4.
前記複数の無人航空機は、対応する索体を介して、前記捕獲装置のうちの互いに位置が異なる部位に接続する
請求項3に記載の無人水中航走体の回収装置。 said at least one unmanned aerial vehicle comprising a plurality of unmanned aerial vehicles;
4. The recovering device for an unmanned underwater vehicle according to claim 3, wherein the plurality of unmanned aerial vehicles are connected to portions of the capturing device at different positions through corresponding cables.
請求項6に記載の回収装置。 the capture device includes a weight suspended from the target area of the capture member;
7. A recovery device according to claim 6.
請求項1又は2に記載の無人水中航走体の回収装置。 the capture member is arranged vertically,
The unmanned underwater vehicle recovery device according to claim 1 or 2.
請求項8に記載の無人水中航走体の回収装置。 The catching device includes a support member that supports the catching member in a deployed state and is connected to the cord.
The recovering device for the unmanned underwater vehicle according to claim 8.
請求項9に記載の無人水中航走体の回収装置。 The support member is configured to be foldable,
The recovering device for the unmanned underwater vehicle according to claim 9.
請求項8~10のうちの何れか一項に記載の回収装置。 The capture device includes a weight suspended from the lower edge in the vertical direction of the capture member,
The recovery device according to any one of claims 8-10.
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JP2021020884A JP2022123522A (en) | 2021-02-12 | 2021-02-12 | Recovery device of unmanned underwater vehicle |
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2021
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