JP2002145187A

JP2002145187A - 潜水機および分布測定方法

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Publication number: JP2002145187A
Application number: JP2000349261A
Authority: JP
Inventors: Kitao Yamamoto; 喜多男山本; Toshikazu Koike; 敏和小池; Gensei Kawato; 彦青川東; Hajime Yuasa; 肇湯浅
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2002-05-22
Anticipated expiration: 2020-11-16
Also published as: JP4417543B2

Abstract

(57)【要約】【課題】推進器の数を少なくして大きな回頭モーメン
トが得られるようにする。【解決手段】潜水機２０は、機体２２の後端部に３つ
の推進器５６（５６ａ〜５６ｃ）を有する。各推進器５
６は、後端側が内向きに傾斜していて、軸線５８と平行
な方向の成分と、軸線５８と直交した方向の成分との推
進力を機体２２に与える。機体２２の前端室２８には、
潜水用バラスト装着部３０と浮上用バラスト装着部３２
とが設けてある。潜水機２０は、潜水用バラストを投棄
して浮上用バラストだけを装着した場合、重心の位置が
機体２２の前後方向中心部であって、浮心６２の下方の
Ｇ_Bにくる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水中を航行する潜
水機に係り、特に３つ以上の推進器を備えた無人で水中
を航行する潜水機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、産業の発達と生活の利便性の向上
に伴って二酸化炭素（ＣＯ₂）の排出量が増大し、地球
の温暖化現象などに影響を与えることが強く懸念されて
いる。このため、工場や発電所などから排出される二酸
化炭素を、海洋中に隔離する研究が世界的に行なわれて
いる。すなわち、図７に示したように、液化した二酸化
炭素を船１０によって所定の海域に運搬し、船１０から
海中にパイプ１２を８００〜２０００ｍの深さに挿入
し、パイプ１２の先端から液化した二酸化炭素１４を海
底の窪みなどに注入して隔離しようとするものである。
このような二酸化炭素の海洋隔離の研究は、室内実験と
海洋実験とが補完し合いながら行なわれており、二酸化
炭素の海中における希釈拡散の様子を予測するモデルの
研究が重要視されている。しかし、予測モデルを検証す
るための海洋実験の方法は、いまだ手探りの状況にあっ
て確立されていないのが現状である。そして、予測モデ
ルを検証するために、海水中に溶解した二酸化炭素の濃
度を測定する場合、水素指数（ｐＨ）の値を測定して行
われる。また、拡散の様子を知るためには、海中空間を
図８に示したようにメッシュまたはマトリックス状に切
り分け、このメッシュまたはマトリックスに沿ってｐＨ
値を測定する必要がある。この測定は、複数の点を同時
に行なうことが望まれる。

【０００３】ところで、海中空間における分布を測定す
る場合、次のような方法が考えられる。（１）固定昇降ブイ法：この方法は、海底に多数の昇降
するブイを設置し、ブイに取り付けた測定器によって測
定する。しかし、この固定昇降ブイ法は、測定器を潮流
の流れに沿って移動させることができないため、実用的
でない。（２）浮遊フロート法：浮力を調整した多数のフロート
を海中に投下し、フロートに取り付けた測定器をフロー
トとともに潮流の流れに乗せて移動させる。この方法
は、潮流の流れに沿った測定が可能であるが、位置制御
ができないので成り行き任せとなり、望むような分布の
測定を行なうことができない。（３）ＲＯＶ法：ケーブルで母船に接続した無人潜水機
であるＲＯＶ（ＲｅｍｏｔｅｌｙＯｐｅｒａｔｅｄ
Ｖｅｈｉｃｌｅ）に計測器を搭載し、ＲＯＶを潜行させ
て測定を行なう。このＲＯＶ法は、位置制御が可能であ
って所望の位置の計測を行なうことが可能である。しか
し、ＲＯＶは、ケーブルに束縛されているために移動で
きる範囲が狭く、広い範囲の分布を測定することが困難
である。（４）ＡＵＶ法：この方法は、無索の無人潜水機である
ＡＵＶ（ＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＵｎｄｅｒｗａｔｅｒ
Ｖｅｈｉｃｌｅ）に計測器を搭載して測定を行なう法
法である。このＡＵＶ法は、位置制御か可能であるばか
りでなく、無策であるところからケーブルに拘束され
ず、自由に海中を移動できるため、海中空間の分布を測
定するには最適な方法であると考えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】現在、ＡＵＶは、各方
面で開発が進められており、実用の段階にある。そし
て、無人潜水機は、一般に機体を水平方向に進めるため
の水平推進器と、深度を調整するために機体を上下方向
に移動させるための垂直推進器とを、機体の長手方向中
央部に備えている。また、特開平８−１６９３９８号公
報には、機体の周囲に３基の水平推進器を機体の前後方
向に平行に配置するとともに、機体の左右両側のそれぞ
れに垂直推進器を設け、さらに機体の横方向に向けた推
進器を機体の中央部に配置し、ピッチングやヨーイン
グ、ローリングの制御を安定して行なうようにしたもの
が記載されている。しかし、このような無人潜水機は、
多くの推進器を備えているために高価であって重量も増
大する。しかも、３基の水平推進器が機体の長手方向に
平行に配置してあるため、機体が長くなると旋回（回
頭）に要するモーメントが充分に得られず、迅速な回頭
制御などが困難となる。

【０００５】本発明は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、推進器の数を少なくして大きな
回頭モーメントが得られるようにすることを目的として
いる。また、本発明は、バラストのみによって機体を自
動的に水平に保持できるようにすることを目的としてい
る。さらに、本発明は、迅速に潜水できるようにするこ
とを目的としている。そして、本発明は、水中空間の予
め定めた複数の点をほぼ同時に計測できるようにするこ
とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る潜水機は、３つ以上の推進器を備え
て水中を航行する潜水機において、前記各推進器は、そ
の軸線が機体の軸線上の一点で会するように前記機体に
取り付けてあることを特徴としている。

【０００７】機体は、長手方向の一側に各推進器が取り
付けられ、長手方向他側に浮上用バラストが着脱自在に
装着可能な浮上用バラスト装着部を有し、浮上用バラス
トを浮上用バラスト装着部に装着したときに、重心が長
手方向中心部であって、浮心の下方に位置するように設
定することが望ましい。また、機体は、長手方向他側に
潜水用バラストを着脱自在に装着可能な潜水用バラスト
装着部を有する構造とすることができる。

【０００８】そして、本発明に係る分布測定方法は、水
中に存在するものまたは水温などの分布を測定する方法
であって、請求項１ないし３のいずれか１に記載の潜水
機に水中存在物または水温などを検出するセンサを搭載
し、複数の前記潜水機を同時に潜行させて水中存在物ま
たは水温などを検出することを特徴としている。

【０００９】

【作用】上記のごとく構成した本発明に係る潜水機は、
３つ以上の推進器が機体の軸線上の一点で会するように
傾斜させて取り付けてあるため、各推進器は機体に対し
て、機体の軸線と平行な方向の成分の推力と、機体の軸
線に対して直交した方向の成分の推力とを与える。した
がって、すべての推進器の出力が同じである場合、それ
らの合力が機体に機体の軸線方向に進める推力を与え
る。また、いずれかの推進器を停止させると、機体に回
頭させるモーメントを与える。しかも、推進器が機体に
与える推力は、機体の軸線と直交した方向の成分を有し
ているため、容易、迅速な回頭制御をすることができ
る。

【００１０】そして、機体の長手方向一側に各推進器を
配置し、機体の長手方向他側に設けた浮上用バラスト装
着部に浮上用バラストを装着したときに、機体の重心が
長手方向中心部であって浮心の下方に位置するようにし
ているため、潜水時に装着した潜水用バラストを投棄す
ると、機体が自動的に水平状態となり、機体を水平にす
る制御が不要であって、構造の簡素化、コストの低減を
図ることができる。また、機体の長手方向他側、例えば
機体の先端側に潜水用バラスト装着部を設けて潜水用バ
ラストを装着できるようにしたため、潜水用バラストを
機体に装着したときに、機体の重心位置が長手方向中心
部より長手方向他側となり、潜水する場合に、機体の長
手方向が上下方向となるため、迅速な潜水を行なうこと
ができる。

【００１１】また、本発明に係る分布測定方法は、上記
した潜水機に分布の測定の目的に合った測定器を搭載
し、測定器を搭載した潜水機の複数を同時に潜行させて
測定を行なうようにしているため、例えばｐＨの測定
や、プランクトンの量の測定、濁度の測定、水温の測定
などを、複数の点においてほぼ同時に行なうことがで
き、正確な分布の測定を行なうことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係る潜水機および分布測
定方法の好ましい実施の形態を、添付図面にしたがって
詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係る潜水
機の側面図であり、図２はその平面図である。なお、こ
の実施形態においては、水中のｐＨ値の測定用に特殊化
した潜水機について説明するが、これに限定されないこ
とはもちろんである。

【００１３】図１および図２において、潜水機２０は、
いわゆるＡＵＶと称される無索の無人潜水機であって、
機体２２が円筒状に形成してある。機体２２は、数千メ
ートルの深海における水圧にも耐えられる圧力容器とな
っていて、前端（図１の右側端）と後端とに半球状のド
ーム部２４、２６が一体に設けてある。そして、機体２
２は、長手方向の他側となる前端部の内部（前端室）２
８が外部（水中）と連通している。この前端室２８に
は、潜水用バラスト装着部３０と浮上用バラスト装着部
３２とが設けてって、後述するように、潜水用バラスト
装着部３０に潜水用バラストを着脱自在に取り付けるこ
とができ、浮上用バラスト装着部３２に浮上用バラスト
を着脱自在に装着することが可能となっている。

【００１４】潜水機２０は、後述するように、潜水する
ときに機体２２の先端側から潜水するようになってい
て、先端側ドーム部２４の先端中央部に、潜水用バラス
トを投棄するための開口（図示せず）が設けてある。ま
た、潜水機２０は、浮上用バラストを水平となった機体
２２の下方（図１の下方）に投棄できるようにしてあっ
て、機体２２の下部の、浮上用バラスト装着部３２と対
応した位置に図示しないバラスト投棄口が形成してあ
る。

【００１５】さらに、前端室２８には、水中（海水中）
に溶け込んでいる二酸化炭素の濃度を測定するためのｐ
Ｈセンサ３８が配設してある。そして、先端側ドーム２
４には、図示しない水の取入れ口と排出口とが設けてあ
って、前端室２８の内部を水が自由に通流できるように
なっていて、ｐＨセンサ３８によって水中の水素イオン
濃度を検出することができるようにしてある。また、先
端ドーム部２４には、後述するように、潜水機２０を母
船に引き上げる際の吊上げフック４０が設けてある。さ
らに、潜水機２０は、水面に浮上した潜水機２０を容易
に見つけることができるように、ライトを点滅するフラ
ッシャ４２がドーム部２４から突出して設けてある。一
方、機体２２の後端のドーム部２６には、潜水機２０を
潜水させる際に吊り下げるための投下フック４４が設け
てある。

【００１６】潜水機２０は、前端室２８の後方側が外部
と遮断される密閉室４６となっていて、この密閉室４６
に動力源となる電池４８が配置してある。また、電池４
８の後方側には、コンピュータや制御装置、送受信機、
記録装置などの電子機器５０が設置してある。さらに、
機体２２の外部の上部には、トランスポンダ送受波器５
２が設けてある。トランスポンダ送受波器５２は、図
１、図２に図示しない母船と交信するためのもので、母
船が水中に放射した超音波信号を電気信号に変換して機
体２２内部の受信機に入力し、潜水機２０の送信機が出
力した電気信号を超音波信号に変換して水中に放射す
る。

【００１７】機体２２の長手方向一側となる後端部の外
周面には、ブラケット５４を介して３つの推進器５６
（５６ａ、５６ｂ、５６ｃ）が取り付けてある。これら
の推進器５６は、機体２２の軸線５８を中心とした同一
円周上に配置してある。実施形態の場合、各推進器５６
は、方向（方位）制御や深度制御するための推進力の演
算を容易にするため、潜水機２０の軸線５８に対して１
２０度の等間隔で配置してある。そして、トランスポン
ダ送受波器５２を上にしてした状態で潜水機２０を後方
から見た場合、実施形態の場合、推進器５６ａが時計の
文字盤上で１２時の位置にあり、推進器５６ｂが４時の
位置、推進器５６ｃが８時の位置にある。

【００１８】また、各推進器５６ａ〜５６ｃは、後部側
を内向きに傾斜させて取り付けてある。そして、各推進
器５６の機体２２の軸線５８に対する傾斜角θは、それ
ぞれ同じにしてあって、各推進器５６の軸心６０が潜水
機２０の後方において、潜水機２０の軸心５８上の一点
で会するようになっている。このため、各推進器５６
は、潜水機２０に斜め前方に進む推力を与え、各推進器
５６の出力する推力が等しいと、その合力が潜水機２０
を前方に推進する。推進器５６の傾斜角θは、機体２２
の軸線５８に平行な方向の成分の推力と、軸線５８に直
交した方向の成分の推力が得られる角度であれば任意に
設定することができる。しかし、傾斜角θがあまり大き
いと前進のための推力が小さくなり、傾斜角θが小さす
ぎる回頭モーメントが小さくなって回頭能力が低下す
る。このため、傾斜角θは、望ましくは５〜５０度、実
施形態の場合１０〜３０度にしてある。

【００１９】なお、潜水機２０に潜水用バラストと浮上
用バラストとを搭載した場合、潜水機２０の重心は、潜
水機２０の左右方向の中心である図２に示す軸心５８上
であって、図１にＧ_Aとして示したように、上下方向の
中心（軸線５８）の下側であって、長手方向（前後方
向）の中心より前方側となるようにしてある。また、潜
水機２０に浮上用バラストだけを搭載した場合、重心Ｇ
_Bが図１に示したように、潜水機２０の長手方向（前後
方向）の中心部であって軸心５８より下側に位置し、潜
水機２０の浮心６２の下方に位置するようになってい
る。さらに、潜水機２０は、潜水用バラストと浮上用バ
ラストとのいずれも搭載していない場合、重心Ｇ_Cが軸
心５８の下側であって、潜水機２０の長手方向の中心よ
り後方側に位置するようにしてある。そして、いずれの
場合も、重心の位置は、機体２２の左右方向中心部にあ
る。

【００２０】また、潜水機２０は、深度センサ、方位セ
ンサ、速度計、記録装置など（いずれも図示せず）が搭
載してあって、与えられた深度と方位とを維持して所定
の速度で潜行できるようになっているとともに、測定し
たｐＨ値を測定した深度、位置とともに記録装置に記録
できるようにしてある。

【００２１】このように構成した実施形態に係る潜水機
２０は、潜水用バラスト装着部３０に潜水用バラストを
装着し、浮上用バラスト装着部３２に浮上用バラストを
装着すると、重心Ｇ_Aが潜水機２０の前後方向中心より
前方側に位置する。このため、潜水機２０は、図３
（ａ）に示したように、母船７０に設けた投下・回収装
置７２に投下フック４４を介して吊り下げ、着水させて
切り離すと、同図（ｂ）に示したように、先端を下に向
けて自重で潜水（潜航）する。そして、潜水機２０は、
必要に応じて潜水（下降）しつつ水中のｐＨ値の測定を
行なう。潜水機２０の深度は、図示しない深度センサに
よって検知され、トランスポンダ送受波器５２によって
超音波信号に変換されて水中に放射される。母船７０
は、潜水機２０からの超音波信号を受信して潜水機２０
の位置を監視する。

【００２２】潜水機２０は、所定の深度に達すると搭載
してある制御装置が、母船７０からの超音波信号による
指令により、または予め与えられているプログラムに従
って潜水用バラスト装着部３０を作動し、図３（ｂ）に
示したように、潜水用バラスト３４を潜水機２０の先端
から矢印７４のように投下する。これにより、潜水機２
０は、重心の位置が長手方向（前後方向）の中心部であ
って、浮心６２の下方のＧ_Bとなる。このため、潜水機
２０は、同図（ｃ）に示したように、自動的に水平とな
る。そこで、各推進器５６ａ〜５６ｃを、推力が同じと
なるように駆動することにより、潜水機２０は水平に潜
行する。

【００２３】すなわち、図４（１）に示したように、各
推進器５６ａ〜５６ｃが機体２２に与える推力のベクト
ルをＦａ、Ｆｂ、Ｆｃとし、各推力の機体２２の軸線５
８と直交した方向の成分のベクトルをＦａ′Ｆｂ′Ｆ
ｃ′とすると、

【数１】

【数２】

【数３】と表される。そして、推進器５６ａ〜５６ｃは、軸線５
８の周囲に１２０度間隔で配置してあるため、軸線５８
と直交した方向の各推力の成分は、図４（１）のＡ−Ａ
矢視図である同図（２）のようになる。したがって、各
推進器５６ａ〜５６ｃの推力Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃを同じに
すると、機体２２の軸線５８と直交した方向の成分Ｆ
ａ′、Ｆｂ′Ｆｃ′による合成ベクトルが零となり、機
体２２に前進方向の推力を与えることができる。

【００２４】一方、機首を左右上下に振る場合、各推進
器５６ａ〜５６ｃの推力Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃの大きさを変
え、軸線５８と直交した方向の成分Ｆａ′、Ｆｂ′、Ｆ
ｃ′のバランスを崩し、その合力によって回頭させる。
例えば、潜水機２０を左回頭させる場合、破線に示した
ベクトルＦｘを発生させればよい。すなわち、この場
合、推進器５６ｂを前進力Ｆｂが得られるように正方向
に回転させてＦｂ′を発生させるとともに、推進器５６
ｃを後進力−Ｆｃが得られるように逆回転させて−Ｆ
ｃ′を発生させる。また、推進器５６ａは駆動を停止す
る。これにより、水平軸Ｙに平行な合成ベクトルＦｘが
発生する。この力Ｆｘの作用点は、機体２２の重心Ｇ_B
の後方に位置するため、機首を左に回頭するモーメント
を発生し、機首が左に回頭する。他の方向への回頭も同
様に行なうことができる。

【００２５】そして、潜水機２０は、実施形態の場合、
潜行中の重心位置が浮心６２の下方のＧ_Bにあるため、
常にトランスポンダ送受波器５２側を上にした状態が保
持される。さらに、実施形態においては、各推進器５６
は、潜水機２０の軸線５８に対して傾斜しているため、
軸線５８と直交した方向の成分の推力を機体２２に与え
ており、潜水機２０の回頭を容易、迅速に行なうことが
できる。また、各推進器５６は、機体２２の後端部に設
けてあり、図２に示したように、回頭中心となる重心位
置をＧ_Bと、各推進器５６の推力の作用点との距離Ｌが
大きくしてあり、重心Ｇ_Bから各推進器５６の軸線６０
に下す垂線の長さを長くでき、大きな回頭モーメントが
得られてより迅速な回頭制御を行なうことができる。

【００２６】このようにして、潜水機２０は、搭載され
た図示しない制御装置が深度センサ、方位センサ、速度
センサなどの検出信号に基づいて、予め与えられたプロ
グラムに従って所定の深度、方位に維持されて潜行し、
ｐＨ値の測定を行なう。潜水機２０は、所定時間の深度
保持、方位保持潜行計測が終了すると、制御装置が母船
７０からの指令により、または予め与えられているプロ
グラムに従って推進器５６の駆動を停止し、浮上用バラ
スト装着部３２を操作し、図３（ｄ）に矢印７６に示し
たように、浮上用バラスト３６を機体２２の下方から投
棄する。これにより、潜水機２０は、軽くなるととも
に、重心の位置が図１に示したように、前後方向の中心
より後端側のＧ_Cに移る。このため、潜水機２０は、同
図（ｅ）に示したように、自動的に先端が上を向き、浮
上を開始して浮上計測を行なう。

【００２７】潜水機２０は、さらに浮上すると、同図
（ｆ）に示したように、先端が水面７８の上に露出す
る。この際、フラッシャ４２が光を点滅させるため、母
船７０の乗組員は、浮上した潜水機２０の位置を目視に
より容易に確認することができる。そして、潜水機２０
は、投下・回収装置７２によって吊上げフック４０を介
して吊り上げられ、母船７０に回収される。なお、潜水
機２０は、浮上用バラスト３６を投棄して浮上したとき
に、トランスポンダ送受波器５２が水中に没して母船７
０と交信できる状態が維持されるように設計されてい
る。

【００２８】このように実施の形態においては、各推進
器５６を傾斜させて機体２２に取り付けているため、各
推進器５６は、機体２２の軸線５８に沿った方向の成分
と、軸線５８に直交した方向の成分とを有する推力を機
体２２に与えるため、各推進器５６の出力を調整するこ
とにより、潜水機２０の回頭操作を容易、迅速に行なう
ことができる。また、実施形態に係る潜水機２０は、潜
水用バラスト３４と浮上用バラスト３６とを搭載した場
合、重心位置が前後方向の中心より前にあり、潜水する
ときに先端を下方にして潜水するため、迅速な潜水が可
能であって、所定の深度まで潜水する時間を短くするこ
とができる。そして、潜水機２０は、潜水用バラスト３
４を投棄すると、重心が機体２２の前後方向の中心部で
あって、浮心の下方に位置するようになるため、機体２
２が水中で自動的に水平となり、複雑な制御が必要でな
く、構造の簡素化が図れてコストを低減することができ
る。

【００２９】なお、前記実施形態においては、推進器５
６が３つである場合について説明したが、４つ以上であ
ってもよい。また、前記実施の形態においては、各推進
器５６が後部側を内向きとなるように傾斜させた場合に
ついて説明したが、推進器５６の後部側を外向きとなる
ように傾斜させてもよい。そして、前記実施の形態にお
いては、ｐＨセンサ３８によって水中のｐＨ値を検出す
る場合について説明したが、センサの種類を変えたり複
数のセンサを搭載することにより、水温やプランクトン
の量、水の濁度、溶存酸素量などの測定に適用してもよ
い。さらに、例えば先端側のドーム部２４を透明なプラ
スチックなどによって形成し、内部にテレビカメラを設
置してもよい。

【００３０】ところで、前記したように二酸化炭素を海
中に注入した場合、二酸化炭素は、潮流座標系に乗った
水塊の中を拡散して行く。このため、二酸化炭素の海洋
隔離においては、潮流座標系の中の相対位置によって拡
散が論じられる。したがって、二酸化炭素の拡散状態を
測定する場合、測定点の絶対的位置を知ることはあまり
重要でなく、大切なことは、潮流座標系における相対位
置と測定の同時性である。すなわち、時間合わせによる
多点観測が必要となる。そこで、二酸化炭素の拡散状態
を検出するために、上記の潜水機２０によってｐＨ値を
測定する場合、図５に示したように、例えば水塊内の点
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅを含む断面を５台の潜水機２０ａ〜
２０ｅのそれぞれが、許容される時間の範囲（誤差）Δ
ｔ内に通過させる必要がある。

【００３１】図６は、実際の二酸化炭素の拡散状態を測
定する方法を具体的に示したもので、母船７０を矢印８
０のように水塊内の点ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅを含む断面と
平行に航行させ、潜水機２０を母船７０から所定の位置
に順次投下する。各潜水機２０は、制御装置が予め与え
られているプログラムに従って、所定の方位を向くよう
に推進器５６を制御し、予定のコースをｐＨ値を測定し
つつ潜行する。この場合、深く潜水させる潜水機２０に
対しては、より浅い位置を潜行させる潜水機２０より重
い潜水用バラスト３４を搭載し、潜航速度を大きくする
とよい。もちろん、すべての潜水機２０の潜水用バラス
ト３４を同じにしてもよい。なお、各潜水機２０のトラ
ンスポンダ送受波器５２は、送受波の周波数が相互に異
ならせ、混信などが生じないようにする。また、二酸化
炭素の拡散状態を調査する場合、前記したように絶対位
置は重要でなく、潮流座標系内の相対位置を把握できれ
ばよいため、速度計とし、安価な１軸対水速度計、超音
波ソナーなどを使用することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、３つ以上の推進器が機体の軸線上の一点で会するよ
うに傾斜させて取り付けてあるため、各推進器は機体に
対して、機体の軸線と平行な方向の成分の推力と、機体
の軸線に対して直交した方向の成分の推力とを与えるた
め、容易、迅速な回頭制御をすることができる。

【００３３】そして、機体の長手方向一側に各推進器を
配置し、機体の長手方向他側に設けた浮上用バラスト装
着部に浮上用バラストを装着したときに、機体の重心が
長手方向中心部であって浮心の下方に位置するようにし
ているため、潜水時に装着した潜水用バラストを投棄す
ると、機体が自動的に水平状態となり、機体を水平にす
る制御が不要であって、構造の簡素化、コストの低減を
図ることができる。また、機体の長手方向他側、例えば
機体の先端側に潜水用バラスト装着部を設けて潜水用バ
ラストを装着できるようにしたことにより、潜水用バラ
ストを機体に装着したときに、機体の重心位置が長手方
向中心部より長手方向他側となり、潜水する場合に、機
体の長手方向が上下方向となるため、迅速な潜水を行な
うことができる。

【００３４】また、本発明に係る分布測定方法は、上記
した潜水機に分布の測定の目的に合った測定器を搭載
し、測定器を搭載した潜水機の複数を同時に潜行させて
測定を行なうようにしているため、例えばｐＨの測定
や、プランクトンの量の測定、濁度の測定、水温の測定
などを、複数の点においてほぼ同時に行なうことがで
き、正確な分布の測定を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る潜水機の側面図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態に係る潜水機の平面図であ
る。

【図３】実施の形態に係る潜水機の作用を説明する図で
ある。

【図４】実施の形態に係る潜水機の回頭操作を説明する
図である。

【図５】ＡＵＶによってｐＨ値の分布を測定する概念図
である。

【図６】実施の形態に係る潜水機によるｐＨ値の分布を
測定する方法を説明する図である。

【図７】二酸化炭素の海中隔離の方法を説明する図であ
る。

【図８】海中隔離した二酸化炭素の拡散の様子を測定す
る方法の説明図である。

【符号の説明】

２０………潜水機、２２………機体、３０………潜水用
バラスト装着部、３２………浮上用バラスト装着部、５
６ａ〜５６ｃ………推進器、５８………機体の軸線、６
０………推進器の軸線、６２………浮心、Ｇ_A、Ｇ_B、
Ｇ_C………重心。

フロントページの続き (72)発明者川東彦青東京都中央区築地５丁目６番４号三井造船株式会社内 (72)発明者湯浅肇東京都昭島市つつじが丘１−１−50 株式会社三井造船昭島研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３つ以上の推進器を備えて水中を航行す
る潜水機において、前記各推進器は、その軸線が機体の軸線上の一点で会す
るように前記機体に取り付けてあることを特徴とする潜
水機。
【請求項２】前記機体は、長手方向の一側に前記各推
進器が取り付けられ、長手方向他側に浮上用バラストが
着脱自在に装着可能な浮上用バラスト装着部を有し、浮
上用バラストを浮上用バラスト装着部に装着したとき
に、重心が長手方向中心部であって、浮心の下方に位置
することを特徴とする請求項１に記載の潜水機。
【請求項３】前記機体は、長手方向他側に潜水用バラ
ストを着脱自在に装着可能な潜水用バラスト装着部を有
していることを特徴とする請求項１または２に記載の潜
水機。
【請求項４】水中に存在するものまたは水温などの分
布を測定する方法であって、請求項１ないし３のいずれ
か１に記載の潜水機に水中存在物または水温などを検出
するセンサを搭載し、複数の前記潜水機を同時に潜行さ
せて水中存在物または水温などを検出することを特徴と
する分布測定方法。