JP3197141B2 - 水中ロボットの深度設定装置 - Google Patents

水中ロボットの深度設定装置

Info

Publication number
JP3197141B2
JP3197141B2 JP02092994A JP2092994A JP3197141B2 JP 3197141 B2 JP3197141 B2 JP 3197141B2 JP 02092994 A JP02092994 A JP 02092994A JP 2092994 A JP2092994 A JP 2092994A JP 3197141 B2 JP3197141 B2 JP 3197141B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
underwater robot
target
depth
search
search depth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP02092994A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07228293A (ja
Inventor
俊彦 大村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP02092994A priority Critical patent/JP3197141B2/ja
Publication of JPH07228293A publication Critical patent/JPH07228293A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3197141B2 publication Critical patent/JP3197141B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動中の目標物(魚群
など)に向けて発進させ、その目標物を捜索・検知する
ための水中ロボットの目標物捜索深度の自動設定装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】移動中の目標物(魚群など)を捜索する
水中ロボットの深度、方位、速力等の捜索条件は、従来
は操作者が任意に設定し、通信装置を介して水中ロボッ
トに伝達して、そのまま水中ロボットを発進させて目標
物を捜索させていた。
【0003】しかし、水中ロボットの深度は、水深・水
温・音速・塩分濃度等の捜索海域の特性を考慮した捜索
に最適な深度でなかったために、目標物を検出できない
状況がしばしば生じていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】移動中の目標物(魚群
など)を捜索する場合、水中ロボットの捜索深度・方位
・速力等の捜索条件は、従来は母機上で操作者が経験に
基づいて任意に設定し、通信装置を介して水中ロボット
に伝達して、そのまま水中ロボットを発進させて目標物
の捜索を行っていた。しかし、捜索深度を設定する際に
は、水深・水温・音速・塩分濃度等の捜索海域の特性が
考慮されていなかったため、捜索する海域によっては、
設定された深度で目標物を捜索しても、目標物を検出で
きない状況がしばしば生じていた。本発明はこれらの問
題を解決することができる水中ロボットの目標物捜索深
度自動設定装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】(第1の手段) 本発明に係る水中ロボットの深度設定装置は、水中ロボ
ット側に、移動目標物を認識する水中ロボット用目標物
認識装置1と制御装置2と水中ロボットの駆動装置3と
捜索深度設定装置4と水中ロボット用通信装置7を具備
するとともに母機側に、母機用通信装置8と海域特性計
測装置9と移動目標物を認識する母機用目標物認識装置
10を具備し、前記母機用通信装置8は、母機用目標物
認識装置10により得られた移動目標物情報及び海域特
性計測装置9により得られた海域情報を水中ロボット用
通信装置7に伝達し、前記捜索深度設定装置4は、通信
装置7,8を介して伝達された移動目標物情報及び海域
情報に基づき、移動目標物を捜索するために必要な自己
の航走深度を決定し、前記制御装置2は、前記捜索深度
設定装置4と水中ロボット用目標物認識装置1からの信
号を入力し、母機から発進後の水中ロボットを捜索深度
設定装置4で決定された深度で航走させ、移動目標物を
捜索・検知するための制御信号を水中ロボットの駆動装
置3に出力することを特徴とする。
【0006】(第2の手段) 本発明に係る水中ロボットの深度設定装置は、第1の手
段において、水中ロボットの捜索深度設定装置4は、捜
索深度計算回路5と捜索深度決定回路6を具備し、前記
捜索深度計算回路5は、任意の捜索深度に対し移動目標
物を連続して検出可能な時間を計算し、前記捜索深度決
定回路6は、前記捜索深度計算回路5で算出された計算
結果を比較し、移動目標物に対する検出可能な時間が最
も長くなるような捜索深度を決定する機能を有すること
を特徴とする。
【0007】(第3の手段)本発明に係る水中ロボット
の深度設定装置は第1の手段において、水中ロボットの
制御装置2は、水中ロボットに内蔵された捜索深度設定
装置4からの最適深度決定情報と、水中ロボット用目標
物認識装置1からの水中移動目標物情報に基づき、水中
ロボットの駆動制御を行う機能を有することを特徴とす
る。
【0008】前述のように本発明装置においては水中ロ
ボット内に、移動中の目標物を捜索し検知するために必
要な自己の航走深度を計算し決定する捜索深度設定装置
を設ける。
【0009】母機には、目標物の位置・針路・速力・音
響特性等の目標物情報を収集する目標物認識装置を設け
る。また、捜索海域の水深・水温・音速・塩分濃度等の
海域情報を収集する海域特性計測装置を設けるととも
に、これらの目標物情報及び海領情報を水中ロボットに
伝達する通信装置を設ける。
【0010】さらに、水中ロボットの捜索深度設定装置
には、任意の捜索深度に対し目標物を連続して検出可能
な時間(距離)を計算する捜索深度計算回路、ならびに
捜索深度計算回路の計算結果を比較し検出可能時間(距
離)が最も長くなるような捜索深度を決定する捜索深度
決定回路を設ける。
【0011】
【作用】母機に組込まれた目標物認識装置により、移動
中の目標物(魚群など)の位置・針路・速力・音響特性
等の目標物情報が収集される。また、母機に組込まれた
海域特性計測装置により、捜索海域の水深・水温・音速
・塩分濃度等の海域情報が収集される。これらの情報
は、母機から水中ロボットに対する通信装置を介して、
水中ロボットに伝達される。水中ロボットでは、伝達さ
れた目標物情報及び海域情報を用いて、移動中の目標物
を捜索し検知するために必要な自己の捜索航走深度を、
水中ロボット内部の捜索深度設定装置により決定する。
決定された捜索航走深度は、制御装置を介して駆動装置
に指令される。水中ロボットは、発進後、指令された深
度で航走し、組み込まれている目標物認識装置を作動さ
せて目標物を捜索することにより、目標物を早く発見
し、その後継続して検知することができる。
【0012】
【実施例】本発明の実施例を図1及び図2に示す。図1
は、移動中の目標物(魚群など)に対し、水中ロボット
が目標物を捜索・検知できるように、本発明装置を水中
ロボット及び母機に実施した例を示す。
【0013】図1において、1及び10は目標物認識装
置を示す。この装置1,10には、例えばソーナー、水
中カメラ、磁気探知器のように、目標物の位置、針路、
速力、音響、光学・磁気等の特性を認識する装置が用い
られる。2は制御装置で、水中ロボットの運動を管制す
る装置である。7は水中ロボットの通信装置、8は母機
の通信装置であり、電波、水中音、通信ケーブル、光ケ
ーブル等が用いられる。9は海域特性計測装置であり、
測深器、潮流計、水中音速計のように、海域の水深、水
温、音速、塩分濃度等の海域情報を収集する装置が用い
られる。
【0014】水中ロボットの母機は、ある海域におい
て、目標物認識装置10が移動中の目標物を認識する
と、ただちに海域特性計測装置9により、その海域の水
深、水温、音速、塩分濃度等の海域情報を収集する。そ
して、目標物認識装置10で収集した目標物の位置進
路、速力、音響特性等の目標物情報と、海域特性計測装
置9で収集した海域情報は、通信装置7及び8を介して
水中ロボット内の捜索深度設定装置4に伝達される。
【0015】捜索深度設定装置4は、捜索深度計算回路
5及び捜索深度決定回路6から成る。捜索深度計算回路
5では、目標物情報及び海域情報を用いて、任意の深度
1,Z2 ,Z3 ,…Zn に対し、目標物を連続して検
出可能な時間T1 ,T2 ,T3 ,…Tn を計算する。捜
索深度決定回路6では、捜索深度計算回路5の計算結果
(Z1 ,T1 ),(Z2 ,T2 ),(Z3 ,T3 ),…
(Zn ,Tn )に対し、最大の検出時間Tを与える深度
Zを比較決定し、この深度を制御装置2に伝達する。こ
の方式の一例を図2に示す。水中ロボットは、母機から
発進後、捜索深度決定回路6で決定された深度Zを制御
装置2を介して水中ロボットの駆動装置3に伝達してこ
れを作動させ、目標物認識装置1を作動状態にして目標
物の捜索を開始する。これにより、水中ロボットは移動
中の目標物を可能な限り早く発見し、継続して検知する
ことが可能となる。水中ロボットの捜索範囲は、図2に
示すように目標物情報及び海域情報によって決まる。そ
して捜索範囲の大きさは、深度により異なる。
【0016】
【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。 (1)本発明により、母機の目標物認識装置10で得ら
れた目標物情報と、海域特性計測装置9で得られた海域
情報を用いて、水中ロボットの捜索深度設定装置4によ
り、水中ロボットが移動中の目標物を可能な限り継続し
て検知するために必要な捜索航走深度を決定し、その信
号を制御装置2に伝達して、駆動装置3を作動させるこ
とができる。
【0017】(2)本発明により、捜索する目標物及び
海域の違いに応じて、水中ロボットに対し目標物を捜索
する最適な深度を設定することが可能となる。その結
果、早く目標物を発見し、継続して目標物を検出し、そ
の目標物に対し水中ロボットを追従させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す図。
【図2】本発明装置により水中ロボットの捜索深度を設
定する方法の説明図。
【符号の説明】
1…目標物認識装置(水中ロボット例) 2…制御装置 3…水中ロボットの駆動装置 4…捜索深度設定装置 5…捜索深度計算回路 6…捜索深度決定回路 7…通信装置(水中ロボット例) 8…通信装置(母機側) 9…海域特性計測装置 10…目標物認識装置(母機側)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水中ロボット側に、移動目標物を認識す
    水中ロボット用目標物認識装置(1)と制御装置
    (2)と水中ロボットの駆動装置(3)と捜索深度設定
    装置(4)と水中ロボット用通信装置(7)を具備する
    とともに母機側に、母機用通信装置(8)と海域特性計
    測装置(9)と移動目標物を認識する母機用目標物認識
    装置(10)を具備し、 前記母機用通信装置(8)は、母機用目標物認識装置
    (10)により得られた移動目標物情報及び海域特性計
    測装置(9)により得られた海域情報を水中ロボット用
    通信装置(7)に伝達し、 前記捜索深度設定装置(4)は、通信装置(7,8)を
    介して伝達された移動目標物情報及び海域情報に基づ
    き、移動目標物を捜索するために必要な自己の航走深度
    を決定し、 前記制御装置(2)は、前記捜索深度設定装置(4)と
    水中ロボット用目標物認識装置(1)からの信号を入力
    し、母機から発進後の水中ロボットを捜索深度設定装置
    (4)で決定された深度で航走させ、移動目標物を捜索
    ・検知するための制御信号を水中ロボットの駆動装置
    (3)に出力することを特徴とする水中ロボットの深度
    設定装置。
  2. 【請求項2】 水中ロボットの捜索深度設定装置(4)
    は、捜索深度計算回路(5)と捜索深度決定回路(6)
    を具備し、 前記捜索深度計算回路(5)は、任意の捜索深度に対し
    移動目標物を連続して検出可能な時間を計算し、 前記捜索深度決定回路(6)は、前記捜索深度計算回路
    (5)で算出された計算結果を比較し、移動目標物に対
    する検出可能な時間が最も長くなるような捜索深度を決
    する機能を有することを特徴とする請求項1記載の水
    中ロボットの深度設定装置。
  3. 【請求項3】 水中ロボットの制御装置(2)は、水中
    ロボットに内蔵された捜索深度設定装置(4)からの最
    適深度決定情報と、水中ロボット用目標物認識装置
    (1)からの水中移動目標物情報に基づき、水中ロボッ
    トの駆動制御を行う機能を有することを特徴とする請求
    項1記載の水中ロボットの深度設定装置。
JP02092994A 1994-02-18 1994-02-18 水中ロボットの深度設定装置 Expired - Lifetime JP3197141B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02092994A JP3197141B2 (ja) 1994-02-18 1994-02-18 水中ロボットの深度設定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02092994A JP3197141B2 (ja) 1994-02-18 1994-02-18 水中ロボットの深度設定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07228293A JPH07228293A (ja) 1995-08-29
JP3197141B2 true JP3197141B2 (ja) 2001-08-13

Family

ID=12040911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02092994A Expired - Lifetime JP3197141B2 (ja) 1994-02-18 1994-02-18 水中ロボットの深度設定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3197141B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1307497C (zh) * 2003-01-06 2007-03-28 广东工业大学 海洋作业升沉补偿的定位坐标系统及其定位方法
US7836633B2 (en) 2008-01-31 2010-11-23 Brian And Cynthia Wilcox Trust Method and apparatus for robotic ocean farming for food and energy
CN106043636B (zh) * 2016-05-19 2018-09-14 武汉理工大学 一种气囊式智能助浮救援潜器
CN107856824A (zh) * 2017-12-11 2018-03-30 大连海事大学 一种捕捞海底产品的机器鱼群与无人船的协作系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07228293A (ja) 1995-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003127983A (ja) 自律型水中航走体の航走制御装置
JP3197141B2 (ja) 水中ロボットの深度設定装置
Blais et al. Optical range image acquisition for the navigation of a mobile robot
US4757481A (en) Method and system for detecting water depth and piloting vessels
CN112666936B (zh) 一种半潜式无人船智能避障系统及方法
JP2001247085A (ja) 潜水機による深浅計測方法
JP4920347B2 (ja) 水中監視システム
CN113219492A (zh) 一种河道船舶行驶定位导航的方法及系统
US5520136A (en) Searching boat capable of searching area of spillage oil on the sea
JP2022543428A (ja) オブジェクトの深度を決定する方法及びシステム
KR101595695B1 (ko) 초음파 수중센서를 이용한 고래 탐지 시스템장치
JP2018027739A (ja) 水中航走体監視装置および水中航走体監視方法
JP2006078329A (ja) 水中航走体の位置計測システム及び、位置計測方法
JP3998363B2 (ja) 航行物体までの距離検出装置および距離検出方法
US6215732B1 (en) Expendable device for measurement of sound velocity profile
JP3156784B2 (ja) 音響探信儀調定諸元最適化装置
Baker et al. A new procedure for simultaneous navigation of multiple auv's
JPH07181255A (ja) 船舶衝突座礁予防システム
JP3182465B2 (ja) 水中航走体の航跡評価方法及び装置
JP3506604B2 (ja) 航行物体までの距離検出装置および距離検出方法
JP2014041135A (ja) アクティブソーナー装置
JP2004122326A (ja) 探査ロボット
JP4030088B2 (ja) 海底物理探査における潜水艇の制御方法およびシステム
WO2021029221A1 (ja) 水中作業システム
JP3506605B2 (ja) 航行物体の速度検出装置および速度検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010501

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090608

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100608

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100608

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120608

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130608

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term