JP2017149195A - Underwater floating device and depth control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水中浮遊式装置及び水中浮遊式装置の深度制御方法に関する。 The present invention relates to an underwater floating device and a depth control method for the underwater floating device.
従来から、水上から水中に沈降して所望の目的に係る動作を行った後に再度水上に浮上するような水中浮遊式の装置が知られている。例えば、特許文献1では、水底等に係留索により水中に係留された装置が、比重調整部の浮袋を膨張・収縮することによって浮上・沈降する構成が示されている。すなわち、特許文献1に記載の装置では、浮力の調整を行うための比重調整部が設けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an underwater floating type apparatus is known that sinks from the water into the water, performs an operation for a desired purpose, and then floats on the water again. For example,
しかしながら、浮上・沈降が必要な装置の重量が大きくなると、装置の浮力を調整するための機構が大型化するという懸念があった。 However, when the weight of the apparatus that needs to be lifted and settled increases, there is a concern that the mechanism for adjusting the buoyancy of the apparatus becomes large.
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、制御機構を大型化することなく浮上・沈降の制御が可能な水中浮遊式装置及び深度制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an underwater floating apparatus and a depth control method capable of controlling ascent and sink without increasing the size of a control mechanism.
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る水中浮遊式装置は、係留索により水中に係留され、略水平方向への推力を制御して、自装置の深度を変化させる推力制御手段を備える。 In order to achieve the above object, an underwater floating device according to an embodiment of the present invention includes a thrust control unit that is moored in water by a mooring line and controls thrust in a substantially horizontal direction to change the depth of the device itself. Prepare.
また、本発明の一形態に係る水中浮遊式方法は、係留索により水中に係留された水中浮遊式装置において、推力制御手段により略水平方向への推力を制御して、自装置の深度を変化させる。 Further, the underwater floating method according to an aspect of the present invention is a submerged floating device moored underwater by a mooring line, and the thrust control means controls thrust in a substantially horizontal direction to change the depth of the own device. Let
上記の水中浮遊式装置及び深度制御方法によれば、推力制御手段によって、水中浮遊式装置の推力を変化させることで、深度を制御することができる。したがって、浮力を調整するための大型な機構等を設けることなく、水中浮遊式装置の浮上・沈降を制御することが可能となる。 According to the above-described underwater floating apparatus and depth control method, the depth can be controlled by changing the thrust of the underwater floating apparatus by the thrust control means. Therefore, it is possible to control the floating and sinking of the underwater floating device without providing a large mechanism for adjusting the buoyancy.
ここで、前記推力制御手段は、回転することにより略水平方向への推力を発生させる推力発生部と、当該推力発生部の回転により発生する推力を制御する制御部と、を含む態様とすることができる。 Here, the thrust control means includes a thrust generation unit that generates a thrust in a substantially horizontal direction by rotating, and a control unit that controls the thrust generated by the rotation of the thrust generation unit. Can do.
上記のように、水中浮遊式装置のように、推力制御手段が回転により推力を発生させる推力発生部と制御部とにより構成されている場合、従来の水中浮遊式装置における浮力調整の機構と比べてより単純な構成で推力の制御を行うことができるため、水中浮遊式装置の小型化が可能となる。 As described above, when the thrust control means is composed of a thrust generation unit that generates thrust by rotation and a control unit, as in a submerged floating device, compared with a buoyancy adjustment mechanism in a conventional submerged floating device. Since the thrust can be controlled with a simpler configuration, the underwater floating device can be downsized.
また、前記推力発生部は、プロペラであって、前記推力制御手段の制御部は、前記プロペラの回転数を制御することにより略水平方向への推力を制御する態様とすることができる。 Moreover, the said thrust generation part is a propeller, Comprising: The control part of the said thrust control means can be set as the aspect which controls the thrust to a substantially horizontal direction by controlling the rotation speed of the said propeller.
上記のように、プロペラの回転数の制御により推力を変化させる構成とした場合、より単純な構成で深度の制御を実現することができる。 As described above, when the configuration is such that the thrust is changed by controlling the rotation speed of the propeller, the depth control can be realized with a simpler configuration.
また、前記推力発生部は、プロペラであって、前記推力制御手段の制御部は、前記プロペラのピッチ角度を制御することにより略水平方向への推力を制御する態様とすることができる。 Moreover, the said thrust generation part is a propeller, Comprising: The control part of the said thrust control means can be set as the aspect which controls the thrust to a substantially horizontal direction by controlling the pitch angle of the said propeller.
上記のように、プロペラのピッチ角度の制御により推力を変化させる構成とした場合も、より単純な構成で深度の制御を実現することができる。 As described above, even when the thrust is changed by controlling the pitch angle of the propeller, the depth can be controlled with a simpler configuration.
前記推力発生部は、前記水中の水流によって回転可能である態様とすることができる。 The said thrust generation part can be set as the aspect which can be rotated by the water flow in the said water.
上記のように、水流により推力発生部が自動的に回転する構成であると、推力を発生させるための推力発生部の回転の一部を水流による自動的な回転に委ねることができる。したがって、水中浮遊式装置の浮上・沈降を制御するために必要なエネルギーを低減することができるため、省エネルギー化した装置を実現することができる。 As described above, when the thrust generator is automatically rotated by the water flow, a part of the rotation of the thrust generator for generating the thrust can be entrusted to the automatic rotation by the water flow. Therefore, the energy required for controlling the floating and sinking of the underwater floating device can be reduced, and thus an energy saving device can be realized.
本発明によれば、制御機構を大型化することなく浮上・沈降の制御が可能な水中浮遊式装置及び深度制御方法が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the underwater floating type | mold apparatus and depth control method which can control levitation | floating / sedimentation without increasing a control mechanism are provided.
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
以下の説明において、「上流」または「下流」との語は、水の流れを基準として用いられる。また、「前」との語は、水の流れの上流側を意味し、「後」との語は、水の流れの下流側を意味する。たとえば、ダウンウィンド型のタービンが用いられる場合には、ポッドの後部側にブレード(翼)が配置される。 In the following description, the terms “upstream” or “downstream” are used with reference to the flow of water. Further, the term “front” means the upstream side of the water flow, and the term “rear” means the downstream side of the water flow. For example, when a downwind type turbine is used, blades (wings) are arranged on the rear side of the pod.
図1及び図2を参照して、本実施形態に係る水中浮遊式装置1について説明する。図1に示されるように、水中浮遊式装置1は、係留索2を介して海中等の水中の固定点に対して係留されて浮遊する装置である。係留索2は、一端がアンカー等により水底に対して固定されると共に、他端が水中浮遊式装置1に接続される。水中浮遊式装置1は、水中で浮遊して何らかの動作を行う装置であり、例えば、海流等の水流を利用して発電を行う浮遊式発電装置、水中での情報を収集する装置等として実現される。
With reference to FIG.1 and FIG.2, the underwater floating
本実施形態では、水中浮遊式装置1が所謂ダウンウィンド型の浮遊式発電装置である場合について説明するが、これに限定されるものでない。水中浮遊式装置1が浮遊式発電装置である場合、水中浮遊式装置1は、水流FLにより発生するプロペラ11の回転を発電気により電気に変換する機能を有する。
Although this embodiment demonstrates the case where the underwater floating type |
また、水中浮遊式装置1は、プロペラ11の回転数を変化させる機能を有する。プロペラの回転数を変化させることで、水中浮遊式装置1にかかる略水平方向への推力、すなわち、スラスト力を変化させる機能を有する。そして、スラスト力を変化させることで、係留索2に係留された状態で到達できる範囲で水中浮遊式装置1の深度を変化させることができる。この結果、例えば、水中浮遊式装置1’として示す位置まで水中浮遊式装置1を移動させることができる。深度の変化に関する詳細は後述する。
The underwater
図2に示すように、水中浮遊式装置1は、プロペラ11と、プロペラ11が取り付けられる回転軸12と、回転軸12の回転を電気に変換する発電部13と、プロペラ11の回転を制御する制御部14と、深度センサ15と、を備える。このうち、プロペラ11及び回転軸12が、スラスト力を発生される推力発生部として機能する。また、プロペラ11、回転軸12、及び、制御部14が、推力発生手段として機能する。
As shown in FIG. 2, the underwater floating
発電部13は、発電機を含んで構成され、回転軸12を介して水流FLによるプロペラ11の回転を受け取り、これを電気に変換する機能を有する。
The
制御部14は、発電部13により発生された電気の一部を利用して、プロペラ11の回転を制御する機能を有する。制御部14は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)等のハードウェアと、ROMに記憶されたプログラム等のソフトウェアとから構成されたコンピュータとして実現することができる。
The
また、深度センサ15は、水中浮遊式装置1の深度を検出する機能を有する。深度センサ15としては、例えば、水圧を検知する圧力センサ等を用いることができる。深度センサ15により検出される水中浮遊式装置1の深度の情報は、制御部14による水中浮遊式装置1の深度の制御に利用される。
The
なお、水中浮遊式装置1が浮遊式発電装置ではない場合には、制御部14及び制御部14によるプロペラ11の回転制御を行うための電源装置等が別途設けられる。また、水中浮遊式装置1が外部装置と通信可能であり、外部装置からの信号を受けて制御部14がプロペラ11の回転制御を行う機能を有していてもよい。
Note that when the underwater
次に、水中浮遊式装置1におけるスラスト力の変化を利用した浮上・沈降について、図3を参照しながら説明する。図3は、図1に示す水中浮遊式装置1が沈降し、水中浮遊式装置1’として示す位置へ移動する際の力学関係について説明する図である。
Next, levitation / sedimentation using a change in thrust force in the underwater
図3(A)は、水中浮遊式装置1が所定の深度で停止している状態を示す図である。所定の深度で停止している状態では、水中浮遊式装置1には4つの外力が働く。すなわち重力F1、浮力F2、スラスト力F3、及び、係留索2からの索張力F4である。このうち、重力F1及び浮力F2は一定である。また、スラスト力F3は、水中浮遊式装置1が水流FLを受けて発生する力と、プロペラ11の回転により発生する力との総和である。また、索張力F4は一定であるが、係留索2が固定される位置(例えば水底)と水中浮遊式装置1との位置関係、すなわち、係留索2の延在する方向に応じて、索張力F4がかかる向きが変化する。
FIG. 3A is a diagram illustrating a state in which the underwater floating
図3(A)では、上記の4つの力について、係留索2が延びる軸線A方向と、軸線Aに対して直交する軸線B方向とに分解して示している。すなわち、重力F1は、軸線A方向への力F1Aと軸線B方向への力F1Bとに分解される。同様に、浮力F2は、軸線A方向への力F2Aと軸線B方向への力F2Bとに分解され、スラスト力F3は、軸線A方向への力F3Aと軸線B方向への力F3Bとに分解される。索張力F4は、全量が軸線A方向となる。このとき、図3(A)に示すように、所定の深度で停止している状態では、軸線A方向の力及び軸線B方向の力がそれぞれつりあった状態となる。 In FIG. 3A, the above four forces are shown in an exploded manner in the axis A direction in which the mooring cable 2 extends and in the axis B direction orthogonal to the axis A. That is, gravity F1 is resolved into a force F1 B to the force F1 A and the axis B direction of the axis A direction. Similarly, the buoyancy F2 is resolved into a force F2 B to the force F2 A and the axis B direction of the axis A direction, the thrust force F3 is the force to the force F3 A and the axis B direction of the axis A direction F3 It is decomposed into B. The cord tension F4 is entirely in the direction of the axis A. At this time, as shown in FIG. 3A, in a state where the vehicle is stopped at a predetermined depth, the force in the direction of the axis A and the force in the direction of the axis B are balanced.
ここで、スラスト力F3は、プロペラ11の回転数を大きくする等の方法によって変化させることができるので、スラスト力F3を大きくした状態を考える。図3(B)は、図3(A)と比較して、スラスト力F3のみを変化させた状態を示している。このとき、スラスト力F3の増大により、軸線A方向への力F3Aと軸線B方向への力F3Bとの双方が大きくなる。この状態では、軸線A方向の力及び軸線B方向の力のそれぞれがつりあっていない状態であり、水中浮遊式装置1は、変化したスラスト力F3がかかる方向、すなわち、スラスト方向(下流方向)へ移動しようとする。しかしながら、水中浮遊式装置1は係留索2によって係留されているので、スラスト方向への移動は規制される。そこで、図3(B)に示すように、水中浮遊式装置1において、係留索2に係留されている範囲内で、力のバランスが取れる方向へ移動する。本実施形態での水中浮遊式装置1は、矢印Fで示す方向へ、すなわち、沈降する方向へ移動する。
Here, since the thrust force F3 can be changed by a method such as increasing the number of revolutions of the
その結果、図3(C)に示すように、係留索2が延びる軸線A方向への力と、軸線Aに対して直交する軸線B方向への力と、がそれぞれつりあった状態となるまで水中浮遊式装置1が沈降した後に停止する。
As a result, as shown in FIG. 3 (C), underwater until the force in the direction of the axis A in which the mooring line 2 extends and the force in the direction of the axis B perpendicular to the axis A are balanced. Stops after the floating
水中浮遊式装置1の沈降に伴い係留索2’の延在方向が変化すると、水中浮遊式装置1にかかる索張力F4の向きが変化する。すなわち、図3(A),(B)に示す状態と図3(C)に示す状態とでは、軸線Aの方向が変化する。この状態で、軸線A方向と軸線Aに対して直交する軸線B方向とに力を分解すると、図3(C)に示すように、両者がつりあった状態となる。つまり、索張力F4がかかる方向の変化に伴い、重力F1、浮力F2自体は変化しないものの、軸線A方向と軸線B方向とに分解した後の各成分の割合が変化する。この結果、軸線A方向の力及び軸線B方向の力がそれぞれつりあうと、水中浮遊式装置1が停止する。
When the extending direction of the mooring line 2 ′ is changed as the submerged floating
上記の図3(A)〜(C)の一連の変化は、水中浮遊式装置1によるスラスト力F3の変化のみに実現される。すなわち、水中浮遊式装置1においては、スラスト力F3を変化させることで、水中浮遊式装置1の深度方向への移動が可能となる。
The series of changes in FIGS. 3A to 3C is realized only by the change in the thrust force F3 by the underwater floating
なお、図3では、水中浮遊式装置1におけるスラスト力F3を大きくすることで、水中浮遊式装置1が沈降する場合について説明したが、水中浮遊式装置1の浮上の場合にも同様の原理での移動が可能である。すなわち、水中浮遊式装置1が停止している状態から、スラスト力F3を小さくすることで、スラスト力F3が小さくなる位置まで水中浮遊式装置1を浮上させることが可能である。
In FIG. 3, the case where the underwater floating
このように、水中浮遊式装置1は、係留索2により水底等の固定点に対して係留された状態が前提であるため、スラスト力F3の変化によって水中浮遊式装置1が移動できる深度は、係留索2により連結された範囲内となる。また、水中浮遊式装置1にかかる浮力が重力よりも大きく、固定点よりも上方に水中浮遊式装置1が浮遊しているときに、上記の力学関係が成立する。したがって、固定点よりも上方に水中浮遊式装置1が存在していることが前提となる。
Thus, since the underwater floating
次に、水中浮遊式装置1の深度を制御する場合の深度制御方法について、図4を参照しながら説明する。まず、水中浮遊式装置1では、制御部14において、予め目標深度が設定される(S01)。目標深度は、水中浮遊式装置1が水中に投入される前に設定されていてもよいし、水中に投入された後に外部装置等からの指示に基づいて設定されてもよい。次に、制御部14の指示により、深度センサ15において自装置の深度が計測される(S02)。
Next, a depth control method for controlling the depth of the underwater floating
次に、制御部14では、深度センサ15により計測された自装置の深度と、制御部14が予め把握している目標深度との大小を判断し(S03,S04)、この結果に基づいて、プロペラ11の回転数を変更する。ここでは、水中浮遊式装置1では、プロペラ11の回転数を大きくするとスラスト力F3(図3参照)が大きくなり、プロペラ11の回転数を小さくすると、スラスト力F3が小さくなる場合について説明する。ただし、プロペラ11の回転数とスラスト力F3との関係は、プロペラ11の形状等種々の要素に応じて変化するので、プロペラ11の回転数とスラスト力F3との関係を予め把握しておくことが必要である。
Next, the
図3に示す例では、まず、「目標深度>現在深度」の関係であるか否かを判断し(S03)、「目標深度>現在深度」を満たす場合(S03−YES)には、プロペラ11の回転数をUPし、すなわち、スラスト力F3を大きくする(S04)。これにより、水中浮遊式装置1では、力がつりあうように移動し、沈降する。
In the example illustrated in FIG. 3, first, it is determined whether or not “target depth> current depth” is satisfied (S03). If “target depth> current depth” is satisfied (S03—YES), the
次に、「目標深度>現在深度」を満たさない場合(S03−NO)には、「現在深度>目標深度」の関係であるか否かを判断する(S05)。「現在深度>目標深度」を満たす場合(S05−YES)には、プロペラ11の回転数をDOWNし、すなわち、スラスト力F3を小さくする(S06)。これにより、水中浮遊式装置1では、力がつりあうように移動し、浮上する。
Next, when “target depth> current depth” is not satisfied (S03-NO), it is determined whether or not the relationship of “current depth> target depth” is satisfied (S05). When “current depth> target depth” is satisfied (S05—YES), the rotational speed of the
また、「現在深度>目標深度」をも満たさない場合(S05−NO)には、「現在深度=目標深度」であるので、プロペラ11の回転数を維持する(S07)。その後、終了するか否かを判断し(S08)、終了するまで一連の処理(S02〜S08)を繰り返す。
If “current depth> target depth” is not satisfied (S05—NO), since “current depth = target depth”, the rotation speed of
このように、上記実施形態に係る水中浮遊式装置1及び深度制御方法によれば、プロペラ11及び制御部14による推力制御手段によって、水中浮遊式装置1の推力を変化させることで、深度を制御することができる。したがって、浮力を調整するための大型な機構等を設けることなく、水中浮遊式装置1の浮上・沈降を制御することが可能となる。
Thus, according to the underwater floating
また、水中浮遊式装置1のように、推力制御手段がプロペラ11及び制御部14により構成されている場合、従来の水中浮遊式装置における浮力調整の機構と比べてより単純な構成で深度の制御を行うことができるため、水中浮遊式装置の小型化が可能となる。
Further, when the thrust control means is constituted by the
また、水中浮遊式装置1のように、プロペラ11の回転数の制御により推力を変化させる構成とした場合、より単純な構成で深度の制御を実現することができる。一般的に、水中浮遊式装置にはプロペラ11の回転数を制御する機構は従来から備えられている場合が多いため、新たな部品等を追加することなく深度の制御が可能となる。
Moreover, when it is set as the structure which changes a thrust by control of the rotation speed of the
また、水中浮遊式装置1のような浮遊式発電装置であると、水流FLを受けたプロペラ11が自動的に回転する構成となっている。プロペラ11が水流FLにより自動的に回転することができない場合には、推力を発生させるためのプロペラ11の回転に必要なエネルギーを全て装置側で準備する必要がある。これに対して、水流FLにより回転可能なプロペラ11を備えた装置である場合、推力を発生させるためのプロペラ11の回転の一部を水流FLによるプロペラ11の自動的な回転に委ねることができる。したがって、水中浮遊式装置1の浮上・沈降を制御するために必要なエネルギーを低減することができるため、省エネルギー化した装置を実現することができる。
Further, in the case of a floating power generation device such as the underwater floating
なお、上記実施形態では、制御部14がプロペラ11の回転数を変化させることでスラスト力の大きさを変化させていたが、他の方法として、プロペラ11のピッチ角度を変化させることでスラスト力の大きさを変化させることもできる。したがって、制御部14は、回転数の制御に代えてピッチ角度を制御する構成としてもよい。
In the above embodiment, the
制御部14がピッチ角度を制御する構成とする場合、図2に示す制御部14がプロペラ11の回転軸12に対して回転数の制御を行うのではなく、プロペラ11のピッチ角度を制御する。したがって、水中浮遊式装置1では、プロペラ11のピッチ角度が可変な構成とされていて、ピッチ角度を制御するためのピッチ角度制御部が別途設けられる。そして、制御部14の指示に基づいてピッチ角度制御部がピッチ角度の制御を行うことで、スラスト力を変化させる。スラスト力の変化により、水中浮遊式装置1が浮上又は沈降することの力学的な原理は、図3を用いて説明した通りである。
When the
このように、ピッチ角度の制御により深度を制御する場合の深度制御方法について、図5を参照しながら説明する。基本的な流れは、プロペラ11の回転数により深度を制御する場合と同じである。まず、水中浮遊式装置1では、制御部14において、予め目標深度が設定される(S11)。次に、制御部14の指示により、深度センサ15において自装置の深度が計測される(S12)。
Thus, the depth control method in the case of controlling the depth by controlling the pitch angle will be described with reference to FIG. The basic flow is the same as when the depth is controlled by the rotation speed of the
次に、制御部14では、深度センサ15により計測された自装置の深度と、制御部14が予め把握している目標深度との大小を判断し(S13,S14)、この結果に基づいて、プロペラ11のピッチ角度を変更する。ここでは、水中浮遊式装置1では、プロペラ11のピッチ角度を小さくするとスラスト力F3(図3参照)が大きくなり、プロペラ11のピッチ角度を大きくすると、スラスト力F3が小さくなる場合について説明する。ただし、プロペラ11のピッチ角度とスラスト力F3との関係は、プロペラ11の形状等種々の要素に応じて変化するので、プロペラ11のピッチ角度とスラスト力F3との関係を予め把握しておくことが必要である。
Next, the
図4に示す例では、まず、「目標深度>現在深度」の関係であるか否かを判断し(S13)、「目標深度>現在深度」を満たす場合(S13−YES)には、プロペラ11のピッチ角度をDOWNし、すなわち、スラスト力F3を大きくする(S14)。これにより、水中浮遊式装置1では、力がつりあうように移動し、沈降する。
In the example illustrated in FIG. 4, first, it is determined whether or not the relationship “target depth> current depth” is satisfied (S13). If “target depth> current depth” is satisfied (S13—YES), the
次に、「目標深度>現在深度」を満たさない場合(S13−NO)には、「現在深度>目標深度」の関係であるか否かを判断する(S15)。「現在深度>目標深度」を満たす場合(S15−YES)には、プロペラ11のピッチ角度をUPし、すなわち、スラスト力F3を小さくする(S16)。これにより、水中浮遊式装置1では、力がつりあうように移動し、浮上する。
Next, when “target depth> current depth” is not satisfied (S13—NO), it is determined whether or not the relationship “current depth> target depth” is satisfied (S15). When “current depth> target depth” is satisfied (S15—YES), the pitch angle of the
また、「現在深度>目標深度」をも満たさない場合(S15−NO)には、「現在深度=目標深度」であるので、プロペラ11のピッチ角度を維持する(S17)。その後、終了するか否かを判断し(S18)、終了するまで一連の処理(S12〜S18)を繰り返す。
If “current depth> target depth” is not satisfied (S15—NO), since “current depth = target depth”, the pitch angle of the
このように、上記実施形態に係る水中浮遊式装置1及び深度制御方法によれば、プロペラ11及び制御部14による推力制御手段によって、水中浮遊式装置1の推力を変化させることで、深度を制御することができる。したがって、浮力を調整するための大型な機構等を設けることなく、水中浮遊式装置1の浮上・沈降を制御することが可能となる。
Thus, according to the underwater floating
また、水中浮遊式装置1のように、プロペラ11のピッチ角度の制御により推力を変化させる構成とした場合、より単純な構成で深度の制御を実現することができる。ピッチ角度を制御する手段についても従来から設けられている場合があるので、その場合、新たな部品等を追加することなく深度の制御が可能となる。
Moreover, when it is set as the structure which changes a thrust by control of the pitch angle of the
以上、本発明の実施形態に係る水中浮遊式装置1及び深度制御方法について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
As mentioned above, although the underwater floating
例えば、上記実施形態では、1台の水中浮遊式装置1が係留索2に対して接続されている例について説明したが、プロペラ11をそれぞれ備えた2台の水中浮遊式装置1が連結部により連結されている構成としてもよい。この場合、2台の水中浮遊式装置1のそれぞれが係留索により水中の同一の固定点に対して係留される構成とすることができる。また、2台の水中浮遊式装置1のプロペラ11の回転方向を互いに異なる方向とすることで、2台の水中浮遊式装置1の姿勢を安定することができる。
For example, in the above-described embodiment, an example in which one underwater floating
また、スラスト力F3を変化させる構成は、プロペラ11に限ったものではない。例えば、水流FLが存在する水中では、水中浮遊式装置1においてスラスト力F3を変化させる構成として、シーアンカー等を採用することができる。シーアンカーでは、水流FLを受ける面積を変化させることで、スラスト力F3を変化させることができる。このように、水中浮遊式装置1にかかるスラスト力F3を変化させることが可能な構成であれば、適宜変更することができる。
Further, the configuration for changing the thrust force F3 is not limited to the
また、上記実施形態では、目標深度と現在深度の比較に基づいてプロペラ11の回転数又はピッチ角度を変化させる構成について説明したが、プロペラ11の回転数又はピッチ角度を制御する方法は上記に限定されない。例えば、水流FL、プロペラ11の回転数及び深度の対応関係が予め把握できている場合には、その対応関係に基づいて水流FLと目標深度とに対応したプロペラ11の回転数でプロペラ11を回転させる構成とすることもできる。また、そのような構成を備えている場合であっても、目標深度との微調整は、上記実施形態で説明した方法を用いてもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the structure which changes the rotation speed or pitch angle of the
1 水中浮遊式装置
11 プロペラ
12 回転軸
13 発電部
14 制御部
15 深度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
略水平方向への推力を制御して、自装置の深度を変化させる推力制御手段を備える水中浮遊式装置。 Moored by mooring lines,
An underwater floating device comprising thrust control means for controlling the thrust in a substantially horizontal direction to change the depth of the device itself.
前記推力制御手段の制御部は、前記プロペラの回転数を制御することにより略水平方向への推力を制御する請求項2に記載の水中浮遊式装置。 The thrust generator is a propeller,
The underwater floating device according to claim 2, wherein the control unit of the thrust control means controls the thrust in a substantially horizontal direction by controlling the rotation speed of the propeller.
前記推力制御手段の制御部は、前記プロペラのピッチ角度を制御することにより略水平方向への推力を制御する請求項2に記載の水中浮遊式装置。 The thrust generator is a propeller,
The underwater floating device according to claim 2, wherein the control unit of the thrust control means controls the thrust in a substantially horizontal direction by controlling a pitch angle of the propeller.
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