JP5010332B2 - 水中航走体運動制御装置および水中航走体 - Google Patents
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Description
本発明の他の課題は、水中航走体が巡航する高度を制御するときに、その水中航走体の姿勢角の変動を低減し、その水中航走体の目標高度との高度偏差の変動を低減する水中航走体運動制御装置および水中航走体を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、所定の高度を巡航する水中航走体の全体規模と製造コストを低減する水中航走体を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、水中航走体が巡航する高度を単純な制御アルゴリズムと機器システムによってより高精度により健全に制御する水中航走体運動制御装置および水中航走体を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、所定の高度を巡航する水中航走体に搭載する制御装置のチューニングに強いられる負担を低減する水中航走体運動制御装置を提供することにある。
2 :水中航走体本体
3 :推進装置
5 :舵
6 :速度検出器
7 :観測装置
10:水中航走体運動制御装置
11:設定部
12:巡航制御部
13:高度制御部
14:測定部
15:高度収集部
16:舵制御部
21:海面
22:海底面
23:方向
24:点
25:距離
26:方向
27:点
28:距離
29:仮想線
30:直線
31:なす角
32:進行方向
33:なす角
34:高度
36:仮想点
37:高度
38:なす角
39:直線
Claims (7)
- 水底のうちの第1点から水中航走体本体までの第1距離と前記水底のうちの前記第1点と異なる第2点から前記水中航走体本体までの第2距離とを測定する高度収集部と、
前記第1距離と前記第2距離とに基づいて算出された水底点から前記水中航走体本体までの高度が目標高度になるように、前記水中航走体本体が航走する鉛直方向の深度成分を変更する舵を制御する舵制御部とを具備し、
前記水底点は、
前記第1点と前記第2点とを通る仮想線の方向と前記進行方向との位置関係が所定条件を満足するときに前記第1点に一致し、
前記所定条件を満足しないときに前記仮想線のうちの前記水中航走体本体から所定方向に配置される仮想点に一致するように算出される
水中航走体運動制御装置。 - 請求項1において、
前記所定方向の前記進行方向の成分は正とし、前記第1点は前記進行方向に向かって前記水中航走体よりも前側、前記第2点は前記進行方向に向かって前記水中航走体よりも後側、前記仮想点は前記水中航走体の鉛直直下方向を含めた、前記仮想線上の前記進行方向に向かって前記水中航走体よりも前側である
水中航走体運動制御装置。 - 請求項1〜請求項2のいずれかに記載される水中航走体運動制御装置と、
前記水中航走体本体
とを具備する水中航走体。 - 請求項3において、
前記水中航走体本体の速度を測定するセンサを更に具備し、
前記センサは、前記第1距離と前記第2距離とを更に測定する
水中航走体。 - 請求項3において、
前記第1距離と前記第2距離とを測定するセンサを鉛直方向に対して固定するジャイロと慣性航法装置と深度計
を更に具備する水中航走体。 - 水底のうちの第1点から水中航走体本体までの第1距離と前記水底のうちの前記第1点と異なる第2点から前記水中航走体本体までの第2距離とを測定するステップと、
目標高度を収集するステップと、
前記第1距離と前記第2距離とに基づいて算出された水底点から前記水中航走体本体までの高度が前記目標高度になるように、前記水中航走体本体が航走する鉛直方向の深度成分を変更する舵を制御するステップとを具備し、
前記水底点は、
前記第1点と前記第2点とを通る仮想線の方向と前記進行方向との位置関係が所定条件を満足するときに前記第1点に一致し、
前記所定条件を満足しないときに前記仮想線のうちの前記水中航走体本体から所定方向に配置される仮想点に一致するように算出される
水中航走体運動制御方法。 - 請求項6において、
前記所定方向の前記進行方向の成分は正とし、前記第1点は前記進行方向に向かって前記水中航走体よりも前側、前記第2点は前記進行方向に向かって前記水中航走体よりも後側、前記仮想点は前記水中航走体の鉛直直下方向を含めた、前記仮想線上の前記進行方向に向かって前記水中航走体よりも前側である
水中航走体運動制御方法。
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