JP4691581B2 - 水中移動体の位置検知装置 - Google Patents
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Description
図8は、前述の図7に示すステップ41の姿勢角演算処理の詳細を表すPAD図である。
図9は、前述の図7に示すステップ42の上下位置演算処理の詳細を表すPAD図である。
図10は、前述の図7に示すステップ43の構造物断面演算処理の詳細を表すPAD図である。
図12は、前述の図7に示すステップ44の検出断面演算処理の詳細を表すPAD図である。
図13は、前述の図7に示すステップ45の水平位置演算処理の詳細を表すPAD図である。
11 制御装置
18 圧力センサ(上下位置検出器)
19 慣性センサ部(姿勢角検出器)
20 3軸ジャイロ
21 傾斜計
22 地磁気センサ
23 レンジセンサユニット(相対距離検出器)
24a レーザセンサ
24b レーザセンサ
34 構造物データ記憶部(記憶手段)
35 構造物断面演算部(構造物断面演算手段)
36 検出断面演算部(検出断面演算手段)
37 水平位置演算部(水平位置演算手段)
Claims (5)
- 3次元移動可能な水中移動体の位置を検知する水中移動体の位置検知装置において、
前記水中移動体に設けられ、前記水中移動体の上下位置を検出する上下位置検出器と、
前記水中移動体に設けられ、前記水中移動体の姿勢に対して定められたほぼ同一平面上において、前記水中移動体から周囲の前記構造物へ向かう少なくとも3つの方向における前記水中移動体と前記構造物との相対距離をそれぞれ検出する相対距離検出器と、
絶対位置座標系における前記構造物の3次元形状及び表面の位置に関するデータを記憶する記憶手段と、
前記上下位置検出器で検出された前記水中移動体の上下位置に基づいて絶対位置座標系における前記相対距離検出器の検出方向面の位置の方程式を演算し、前記相対距離検出器の検出方向面が前記構造物に交差する位置における前記構造物の断面形状及びその絶対位置を前記記憶手段で記憶された前記構造物のデータから演算する構造物断面演算手段と、
前記相対距離検出器の検出結果に基づいて前記相対距離検出器の検出方向面における前記水中移動体の位置を基準とした前記構造物の表面の相対位置を演算する検出断面演算手段と、
前記検出断面演算手段で演算された前記構造物の表面の相対位置と前記構造物断面演算手段で演算された前記構造物の断面形状の絶対位置とをマッチングさせることにより、前記水中移動体の水平位置を演算する水平位置演算手段とを備えたことを特徴とする水中移動体の位置検知装置。 - 3次元移動可能な水中移動体の位置を検知する水中移動体の位置検知装置において、
前記水中移動体に設けられ、前記水中移動体の上下位置を検出する上下位置検出器と、
前記水中移動体に設けられ、前記水中移動体の姿勢角を検出する姿勢角検出器と、
前記水中移動体に設けられ、前記水中移動体の姿勢に対して定められたほぼ同一平面上において、前記水中移動体から周囲の前記構造物へ向かう少なくとも3つの方向における前記水中移動体と前記構造物との相対距離をそれぞれ検出する相対距離検出器と、
絶対位置座標系における前記構造物の3次元形状及び表面の位置に関するデータを記憶する記憶手段と、
前記上下位置検出器及び前記姿勢角検出器で検出された前記水中移動体の上下位置及び姿勢角に基づいて絶対位置座標系における前記相対距離検出器の検出方向面の位置の方程式を演算し、前記相対距離検出器の検出方向面が前記構造物に交差する位置における前記構造物の断面形状及びその絶対位置を前記記憶手段で記憶された前記構造物のデータから演算する構造物断面演算手段と、
前記相対距離検出器の検出結果に基づいて前記相対距離検出器の検出方向面における前記水中移動体の位置を基準とした前記構造物の表面の相対位置を演算する検出断面演算手段と、
前記検出断面演算手段で演算された前記構造物の表面の相対位置と前記構造物断面演算手段で演算された前記構造物の断面形状の絶対位置とをマッチングさせることにより、前記水中移動体の水平位置を演算する水平位置演算手段とを備えたことを特徴とする水中移動体の位置検知装置。 - 請求項2記載の水中移動体の位置検知装置において、前記構造物断面演算手段は、最初は、前記上下位置検出器及び前記姿勢角検出器で検出された前記水中移動体の上下位置及び姿勢角並びに予め入力された前記水中移動体の水平位置の初期値に基づいて絶対位置座標系における前記相対距離検出器の検出方向面の位置の方程式を演算し、前記水平位置演算手段で前記水中移動体の水平位置が演算された以降は、前記上下位置検出器及び前記姿勢角検出器で検出された前記水中移動体の上下位置及び姿勢角並びに前記水平位置演算手段で演算された前記水中移動体の水平位置の前回演算値に基づいて絶対位置座標系における前記相対距離検出器の検出方向面の位置の方程式を演算することを特徴とする水中移動体の位置検知装置。
- 請求項1〜3のいずれか1項記載の水中移動体の位置検知装置において、前記上下位置検出器は、前記水中移動体の深度を検出する圧力センサであることを特徴とする水中移動体の位置検知装置。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の水中移動体の位置検知装置において、前記相対距離検出器は、多数の方向にレーザ光を走査するとともにその反射光を受光する走査型のレーザセンサであることを特徴とする水中移動体の位置検知装置。
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