JP7133196B2 - Underwater equipment recovery method and underwater equipment recovery system - Google Patents
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Description
本発明は、水の中に潜航させて水中を探査する水中機器の回収における水中機器回収方法、及び水中機器回収システムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an underwater device recovery method and an underwater device recovery system for recovering underwater devices that are submerged in water for underwater exploration.
海洋等において、水中に潜航する無人型の水中機器を用いた水底探査が行われているが、水中機器が水面上にある場合の位置を知る方法は限られている。
特に、調査の効率化のために無人型の水中機器を複数機同時に潜航させる場合は、水中機器の調査範囲が拡大するため、水中機器の浮上後の位置を正確に素早く知ることが、水中機器の亡失を防ぐために重要である。
2. Description of the Related Art In oceans and the like, underwater exploration using unmanned underwater equipment is being carried out.
In particular, when multiple unmanned underwater devices are submerged at the same time to improve the efficiency of the survey, the survey range of the underwater devices expands. important to prevent loss of
ここで、特許文献1には、海中を移動する移動体が海上に浮上した際に、移動体に設けられたDGPS受信部によりGPS電波及びDGPS局のビーコン波を受信して移動体の位置を把握し、把握した移動体の位置を移動体に設けられた空中線から電波を用いて発信し、陸上や海上に配置された受信手段で受信する移動体浮上位置伝達装置が開示されている。
また、特許文献2には、GPS衛星の送信電波を受信する受信アンテナと、受信電波から自機の位置を算出するGPS受信機とを備え、救難要請等の送信情報とともに、GPS受信機の位置を送信するGPS受信機付き発信装置が開示されている。
また、特許文献3には、潜水に用いる呼吸用ガスに対応するパラメータに基づいてダイバーの潜水状態管理を行うにあたり、水中では超音波でデータ送受信を行い、陸上(空気中)では電波でデータ送受信を行うパラメータ検出装置が開示されている。
Here, in
In addition, in
In addition, in Patent Document 3, when managing the diving state of a diver based on parameters corresponding to breathing gas used for diving, data transmission and reception is performed using ultrasonic waves underwater, and data transmission and reception is performed using radio waves on land (in the air). A parameter sensing device is disclosed for performing
特許文献1は、移動体から放射された電波を受信する受信手段と、移動体のDGPS位置を算出する手段を陸上又は海上に配置する必要がある。
また、特許文献2は、GPS受信機の位置を送信する発信装置に関するものであり、受信装置側については特に記載されていない。
また、特許文献3は、水中機器の衝突回避に関するものではない。
In
Further,
Moreover, Patent Document 3 does not relate to collision avoidance of underwater equipment.
そこで本発明は、浮上した水中機器を速やかに回収して水中機器の亡失を防ぐ水中機器回収方法、及び水中機器回収システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an underwater equipment recovery method and an underwater equipment recovery system that quickly recovers underwater equipment that has surfaced to prevent loss of the underwater equipment.
請求項1記載に対応した水中機器回収方法においては、水の中に潜航させて水中を探査する水中機器の回収方法であって、水中機器に設けた自動位置情報発信手段が水面に浮上したことを検知して自己の位置を測位し、水中機器の位置情報を無線を用いて自動発信し、水中機器の回収用浮体が自動発信された水中機器の位置情報を受信し、水中機器の回収に利用するに当たり、回収用浮体が自動船舶識別装置(AIS)を用いて位置情報を受信し、水中機器が自動位置情報発信手段として自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)を用い、かつ自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)がテスト信号を利用して位置情報を自動発信することを特徴とする。
請求項1に記載の本発明によれば、浮上した水中機器から発信される位置情報を利用して水中機器を探すことができるため、水中機器を回収するまでの時間を短縮して水中機器の亡失を防ぐことができる。また、回収用浮体は、浮上した水中機器が10マイル程度離れた位置に存在する場合であっても、その水中機器の位置を迅速に検知することができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。また、自動船舶識別装置(AIS)の搭載が義務付けられている回収用浮体の場合は、水中機器からAIS-SARTを利用して発信される位置情報を受信するための機器を別途設ける必要が無い。
A method for recovering underwater equipment corresponding to
According to the first aspect of the present invention, since the underwater equipment can be searched for using the position information transmitted from the underwater equipment that has surfaced, the time required to recover the underwater equipment can be shortened. loss can be prevented. In addition, the recovery float can quickly detect the position of the underwater equipment even if it is located about 10 miles away, thereby further preventing the loss of the underwater equipment. be able to. In addition, in the case of a recovery float that is required to be equipped with an automatic identification system (AIS), there is no need to install a separate device for receiving position information transmitted from underwater equipment using AIS-SART. .
請求項2記載の本発明は、水中機器が複数機であり、位置情報に個々の水中機器を識別できる情報が含まれていることを特徴とする。
請求項2に記載の本発明によれば、回収用浮体は、個々の水中機器を識別して回収順序等を決定することができるため、効率的に水中機器を回収することができる。また、他者からの同様な位置情報の発信を除外して回収を行なうことができる。
According to the second aspect of the present invention, there are a plurality of underwater devices, and the position information includes information for identifying each underwater device.
According to the second aspect of the present invention, the recovery floating body can identify each underwater device and determine the order of recovery, etc., so that the underwater devices can be recovered efficiently. In addition, collection can be performed by excluding transmission of similar position information from others .
請求項3記載の本発明は、自動船舶識別装置(AIS)の情報が衛星AIS情報であることを特徴とする。
請求項3に記載の本発明によれば、回収用浮体による水中機器の浮上位置の検知範囲を広げることができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。
The present invention according to claim 3 is characterized in that the information of the automatic identification system (AIS) is satellite AIS information.
According to the third aspect of the present invention, it is possible to widen the detection range of the floating position of the underwater equipment by the recovery float, so that the loss of the underwater equipment can be further prevented.
請求項4記載の本発明は、受信した水中機器の位置情報を回収用浮体が、海図情報を表示する電子海図上に表示することを特徴とする。
請求項4に記載の本発明によれば、浮上した水中機器の位置を認識しやすくなるため、回収作業の効率が向上する。
According to a fourth aspect of the present invention, the recovery floating body displays the received positional information of the underwater device on an electronic chart that displays chart information.
According to the fourth aspect of the present invention, it becomes easier to recognize the position of the underwater device that has surfaced, thereby improving the efficiency of the recovery work.
請求項5記載の本発明は、水中機器の回収後に無線を利用した自動発信を停止することを特徴とする。
請求項5に記載の本発明によれば、回収現場から離れた場所にいる搭乗員等は、水中機器からの発信が停止したことをもって、水中機器が回収されたことを知ることができる。また、水中機器は、回収されるまでは発信を継続するので、水中機器が漂流している場合であっても亡失を防ぐことができる。
The present invention according to claim 5 is characterized in that the automatic transmission using radio is stopped after the underwater equipment is recovered.
According to the fifth aspect of the present invention, a crew member or the like who is away from the recovery site can know that the underwater device has been recovered when transmission from the underwater device stops. In addition, since the underwater device continues transmitting until it is recovered, it is possible to prevent loss even if the underwater device is drifting.
請求項6記載の本発明は、水中機器に設けた自動位置情報発信手段が水面に浮上する前から自己の位置の測位と、無線を利用した自動発信を準備することを特徴とする。
請求項6に記載の本発明によれば、水中機器が浮上後に位置情報を発信するまでの時間を短縮することができるため、回収用浮体は浮上した水中機器の位置に早期に到着することができる。また、水面の変動による誤動作を防ぐことができる。
The sixth aspect of the present invention is characterized in that the automatic positional information transmission means provided in the underwater equipment prepares for the positioning of its own position and the automatic transmission using radio before surfacing to the surface of the water.
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to shorten the time until the underwater equipment transmits the position information after surfacing, so that the recovery floating body can quickly arrive at the position of the surfaced underwater equipment. can. In addition, it is possible to prevent malfunction due to fluctuations in the water surface.
請求項7記載に対応した水中機器回収システムにおいては、水の中に潜航させて水中を探査する水中機器の回収システムであって、水中機器に設けた位置情報を無線を用いて自動発信する自動位置情報発信手段と、水中機器の回収用浮体に設けた自動発信された水中機器の位置情報を受信する受信手段とを備え、回収用浮体が受信手段として自動船舶識別装置(AIS)を用いて位置情報を受信し、水中機器の自動位置情報発信手段が、水面への浮上を検知する浮上検知手段と、自己の位置を測位する測位手段と、測位手段の測位結果を含む位置情報を発信する発信手段と、浮上検知手段の検知結果に従って位置情報の取得と発信手段による位置情報の発信を開始する開始手段を有し、自動位置情報発信手段の測位手段と発信手段として自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)を用い、かつ自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)がテスト信号を利用して位置情報を自動発信することを特徴とする。
請求項7に記載の本発明によれば、浮上した水中機器から発信される位置情報を利用して水中機器を探すことができるため、水中機器を回収するまでの時間を短縮して水中機器の亡失を防ぐことができる。また、回収用浮体は、浮上した水中機器が10マイル程度離れた位置に存在する場合であっても、その水中機器の位置を迅速に検知することができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。また、自動船舶識別装置(AIS)の搭載が義務付けられている回収用浮体の場合は、水中機器からAIS-SARTを利用して発信される位置情報を受信するための機器を別途設ける必要が無い。
In the underwater equipment recovery system corresponding to claim 7 , the underwater equipment recovery system is for submerging in water to explore the water, wherein the position information provided in the underwater equipment is automatically transmitted by radio. Position information transmitting means and receiving means for receiving automatically transmitted position information of the underwater equipment provided on the underwater equipment recovery float, and the recovery float uses an automatic identification system (AIS) as the receiving means. The position information is received, and the automatic position information transmission means of the underwater device transmits position information including surfacing detection means for detecting surfacing to the water surface, positioning means for positioning the own position, and positioning results of the positioning means. It has a transmission means and a start means for acquiring position information according to the detection result of the surfacing detection means and starting means for transmitting the position information by the transmission means, and searching for the automatic ship identification device as the positioning means and transmission means of the automatic position information transmission means. It is characterized by using a rescue position indication transmitter (AIS-SART) and automatically transmitting position information using a test signal by the search and rescue position indication transmitter (AIS-SART) of the automatic ship identification device. .
According to the seventh aspect of the present invention, the underwater equipment can be searched for using the positional information transmitted from the underwater equipment that has surfaced. loss can be prevented. In addition, the recovery float can quickly detect the position of the underwater equipment even if it is located about 10 miles away, thereby further preventing the loss of the underwater equipment. be able to. In addition, in the case of a recovery float that is required to be equipped with an automatic identification system (AIS), there is no need to install a separate device for receiving position information transmitted from underwater equipment using AIS-SART. .
請求項8記載の本発明は、自動位置情報発信手段が、位置情報に水中機器を識別可能とする情報を付与する識別情報付与手段を有することを特徴とする。
請求項8に記載の本発明によれば、水中機器が複数機存在する場合には、個々の水中機器を識別して回収順序等を決定することができるため、効率的に水中機器を回収することができる。また、他者からの同様な位置情報の発信を除外して回収を行なうことができる。
An eighth aspect of the present invention is characterized in that the automatic positional information transmitting means has an identification information adding means for adding information for identifying the underwater equipment to the positional information.
According to the eighth aspect of the present invention, when there are a plurality of underwater devices, each underwater device can be identified and the recovery order and the like can be determined. Therefore, the underwater devices can be efficiently recovered. be able to. In addition, collection can be performed by excluding transmission of similar position information from others .
請求項9記載の本発明は、自動船舶識別装置(AIS)の情報が、衛星AIS情報であることを特徴とする。
請求項9に記載の本発明によれば、回収用浮体による水中機器の浮上位置の検知範囲を広げることができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。
The present invention according to claim 9 is characterized in that the information of the automatic identification system (AIS) is satellite AIS information.
According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to widen the detection range of the floating position of the underwater equipment by the recovery float, so that the loss of the underwater equipment can be further prevented.
請求項10記載の本発明は、回収用浮体が、受信した水中機器の位置情報を表示する電子海図を有することを特徴とする。
請求項10に記載の本発明によれば、浮上した水中機器の位置を認識しやすくなるため、回収作業の効率が向上する。
A tenth aspect of the present invention is characterized in that the recovery floating body has an electronic chart for displaying the received positional information of the underwater equipment.
According to the tenth aspect of the present invention, it becomes easier to recognize the position of the underwater device that has surfaced, so the efficiency of the recovery work is improved.
請求項11記載の本発明は、位置情報の自動発信を停止する発信停止手段を備えたことを特徴とする。
請求項11に記載の本発明によれば、回収現場から離れた場所にいる搭乗員等は、水中機器からの発信が停止したことをもって、水中機器が回収されたことを知ることができる。また、水中機器は、回収されるまでは発信を継続するので、水中機器が漂流している場合であっても亡失を防ぐことができる。
An eleventh aspect of the present invention is characterized by comprising transmission stop means for stopping automatic transmission of position information.
According to the eleventh aspect of the present invention, a crew member or the like who is away from the recovery site can know that the underwater device has been recovered when transmission from the underwater device stops. In addition, since the underwater device continues transmitting until it is recovered, it is possible to prevent loss even if the underwater device is drifting.
請求項12記載の本発明は、浮上検知手段の設定閾値が、水面よりも所定の距離、下方に設定されていることを特徴とする。
請求項12に記載の本発明によれば、水中機器は水面に浮上する前から測位手段による位置情報取得を開始するため、水中機器が浮上後に位置情報を発信するまでの時間を短縮することができる。これにより、回収用浮体は浮上した水中機器の位置に早期に到着することができる。また、水面の変動による誤動作を防ぐことができる。
A twelfth aspect of the present invention is characterized in that the set threshold value of the surfacing detection means is set below the water surface by a predetermined distance.
According to the twelfth aspect of the present invention, since the underwater device starts acquiring the position information by the positioning means before surfacing to the water surface, the time until the underwater device transmits the position information after surfacing can be shortened. can. As a result, the recovery floating body can quickly reach the position of the surfaced underwater equipment. In addition, it is possible to prevent malfunction due to fluctuations in the water surface.
請求書13記載の本発明は、浮上検知手段と開始手段が機能を兼ねたものであることを特徴とする。
請求書13に記載の本発明によれば、水面への浮上検知と、位置情報の取得及び発信の開始指示を同一の手段で行うことができる。
The present invention described in
According to the present invention described in
本発明の水中機器回収方法によれば、浮上した水中機器から発信される位置情報を利用して水中機器を探すことができるため、水中機器を回収するまでの時間を短縮して水中機器の亡失を防ぐことができる。また、回収用浮体は、浮上した水中機器が10マイル程度離れた位置に存在する場合であっても、その水中機器の位置を迅速に検知することができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。また、自動船舶識別装置(AIS)の搭載が義務付けられている回収用浮体の場合は、水中機器からAIS-SARTを利用して発信される位置情報を受信するための機器を別途設ける必要が無い。 According to the underwater device recovery method of the present invention, since the underwater device can be searched for using the position information transmitted from the underwater device that has surfaced, the time required to recover the underwater device can be shortened and the loss of the underwater device can be prevented. can be prevented. In addition, the recovery float can quickly detect the position of the underwater equipment even if it is located about 10 miles away, thereby further preventing the loss of the underwater equipment. be able to. In addition, in the case of a recovery float that is required to be equipped with an automatic identification system (AIS), there is no need to install a separate device for receiving position information transmitted from underwater equipment using AIS-SART. .
また、水中機器が複数機であり、位置情報に個々の水中機器を識別できる情報が含まれている場合には、回収用浮体は、個々の水中機器を識別して回収順序等を決定することができるため、効率的に水中機器を回収することができる。また、他者からの同様な位置情報の発信を除外して回収を行なうことができる。 In addition, if there are multiple underwater devices and the location information includes information that can identify each underwater device, the recovery float should identify each underwater device and determine the order of recovery, etc. Therefore, the underwater equipment can be recovered efficiently. In addition, collection can be performed by excluding transmission of similar position information from others .
また、自動船舶識別装置(AIS)の情報が衛星AIS情報である場合には、回収用浮体による水中機器の浮上位置の検知範囲を広げることができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。 In addition , when the information of the automatic identification system (AIS) is satellite AIS information, it is possible to expand the detection range of the floating position of the underwater equipment by the recovery float, thereby further preventing the loss of the underwater equipment. can be done.
また、受信した水中機器の位置情報を回収用浮体が、海図情報を表示する電子海図上に表示する場合には、浮上した水中機器の位置を認識しやすくなるため、回収作業の効率が向上する。 In addition, if the recovery float displays the received positional information of the underwater device on an electronic chart that displays the nautical chart information, it becomes easier to recognize the position of the underwater device that has surfaced, thus improving the efficiency of the recovery work. .
また、水中機器の回収後に無線を利用した自動発信を停止する場合には、回収現場から離れた場所にいる搭乗員等は、水中機器からの発信が停止したことをもって、水中機器が回収されたことを知ることができる。また、水中機器は、回収されるまでは発信を継続するので、水中機器が漂流している場合であっても亡失を防ぐことができる。 In addition, when the automatic transmission using radio is stopped after the underwater equipment is recovered, the crew members who are away from the collection site will know that the underwater equipment has been recovered when the transmission from the underwater equipment has stopped. can know. In addition, since the underwater device continues transmitting until it is recovered, it is possible to prevent loss even if the underwater device is drifting.
また、水中機器に設けた自動位置情報発信手段が水面に浮上する前から自己の位置の測位と、無線を利用した自動発信を準備する場合には、水中機器が浮上後に位置情報を発信するまでの時間を短縮することができるため、回収用浮体は浮上した水中機器の位置に早期に到着することができる。また、水面の変動による誤動作を防ぐことができる。 In addition, if the automatic positional information transmission means installed in the underwater equipment surfaced before the underwater equipment surfaced to the surface of the water, and if preparations were made for automatic transmission using radio, the position information should be transmitted after the underwater equipment surfaced. can be shortened, the recovery floating body can reach the position of the surfaced underwater equipment early. In addition, it is possible to prevent malfunction due to fluctuations in the water surface.
本発明の水中機器回収システムによれば、浮上した水中機器から発信される位置情報を利用して水中機器を探すことができるため、水中機器を回収するまでの時間を短縮して水中機器の亡失を防ぐことができる。また、回収用浮体は、浮上した水中機器が10マイル程度離れた位置に存在する場合であっても、その水中機器の位置を迅速に検知することができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。また、自動船舶識別装置(AIS)の搭載が義務付けられている回収用浮体の場合は、水中機器からAIS-SARTを利用して発信される位置情報を受信するための機器を別途設ける必要が無い。 According to the underwater equipment recovery system of the present invention, the underwater equipment can be searched for using the positional information transmitted from the underwater equipment that has surfaced. can be prevented. In addition, the recovery float can quickly detect the position of the underwater equipment even if it is located about 10 miles away, thereby further preventing the loss of the underwater equipment. be able to. In addition, in the case of a recovery float that is required to be equipped with an automatic identification system (AIS), there is no need to install a separate device for receiving position information transmitted from underwater equipment using AIS-SART. .
また、自動位置情報発信手段が、位置情報に水中機器を識別可能とする情報を付与する識別情報付与手段を有する場合には、水中機器が複数機存在する場合には、個々の水中機器を識別して回収順序等を決定することができるため、効率的に水中機器を回収することができる。また、他者からの同様な位置情報の発信を除外して回収を行なうことができる。 Further, when the automatic location information transmission means has an identification information adding means for adding information that enables identification of underwater equipment to the location information, when there are a plurality of underwater equipment, each underwater equipment can be identified. Since the collection order and the like can be determined by using the data, the underwater equipment can be collected efficiently. In addition, collection can be performed by excluding transmission of similar position information from others .
また、自動船舶識別装置(AIS)の情報が、衛星AIS情報である場合には、回収用浮体による水中機器の浮上位置の検知範囲を広げることができるため、水中機器の亡失をより一層防ぐことができる。 In addition , when the information of the automatic identification system (AIS) is satellite AIS information, the detection range of the floating position of the underwater equipment by the recovery float can be expanded, so the loss of the underwater equipment can be further prevented. be able to.
また、回収用浮体が、受信した水中機器の位置情報を表示する電子海図を有する場合には、浮上した水中機器の位置を認識しやすくなるため、回収作業の効率が向上する。 In addition, if the recovery floating body has an electronic chart that displays the received position information of the underwater equipment, it becomes easier to recognize the position of the underwater equipment that has surfaced, thereby improving the efficiency of the recovery work.
また、位置情報の自動発信を停止する発信停止手段を備えた場合には、回収現場から離れた場所にいる搭乗員等は、水中機器からの発信が停止したことをもって、水中機器が回収されたことを知ることができる。また、水中機器は、回収されるまでは発信を継続するので、水中機器が漂流している場合であっても亡失を防ぐことができる。 In addition, if a transmission stop means for stopping the automatic transmission of position information is provided, crew members, etc., who are away from the collection site, will know that the underwater equipment has been recovered when transmission from the underwater equipment has stopped. can know. In addition, since the underwater device continues transmitting until it is recovered, it is possible to prevent loss even if the underwater device is drifting.
また、浮上検知手段の設定閾値が、水面よりも所定の距離、下方に設定されている場合には、水中機器は水面に浮上する前から測位手段による位置情報取得を開始するため、水中機器が浮上後に位置情報を発信するまでの時間を短縮することができる。これにより、回収用浮体は浮上した水中機器の位置に早期に到着することができる。また、水面の変動による誤動作を防ぐことができる。 Further, when the set threshold value of the surfacing detection means is set at a predetermined distance below the water surface, the underwater device starts acquiring position information by the positioning means before surfacing to the water surface. It is possible to shorten the time until the position information is transmitted after surfacing. As a result, the recovery floating body can quickly reach the position of the surfaced underwater equipment. In addition, it is possible to prevent malfunction due to fluctuations in the water surface.
また、浮上検知手段と開始手段が機能を兼ねたものである場合には、水面への浮上検知と、位置情報の取得及び発信の開始指示を同一の手段で行うことができる。 Further, when the surfacing detection means and the starting means have the same function, the detection of surfacing to the surface of the water and the instruction to start acquisition and transmission of position information can be performed by the same means.
以下に、本発明の実施形態による水中機器回収方法、及び水中機器回収システムについて説明する。
図1は、本発明の実施形態による水中機器回収システムを示す概略図である。
図1では、海洋や湖沼等において、回収用浮体2から調査水域に水中機器1を投入し、水底の鉱物資源やエネルギー資源等の調査作業等を行う状態を示している。
水中機器1は、回収用浮体2に積載して調査水域まで運搬してきたものである。なお、調査作業等とは、調査作業そのものに加え、採取作業、救助作業、運搬作業、観測作業、又は捜索作業等、およそ水中において水中機器1が行なう作業行為の全体を含む。
回収用浮体2は、水中機器1に対して管制を行う。本実施形態において回収用浮体2は、支援母船としている。
Below, an underwater equipment recovery method and an underwater equipment recovery system according to embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an underwater equipment recovery system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 1 shows a state in which an
The
The
本実施形態において水中機器1は、回収用浮体2との接続にケーブルを用いずに水中を自律的に航走する無索自律無人型の航走体(AUV:Autonomous Underwater Vehicle)としている。
水中機器1には、回収用浮体2から投入される前に、水中における調査範囲や調査対象等の航行条件が、回収用浮体2の搭乗員等によって設定される。調査水域に投入された水中機器1は、設定された航行条件に従って潜航及び航行を開始する。
水中機器1が潜航すると、回収用浮体2と水中機器1間の電波は水によって遮断される。このため、回収用浮体2と水中機器1間の情報通信は、水中機器1が水中にあるときは水中音響通信によって行われる。
また、水中機器1は、水中を航行中は航行用センサを用いて自己の測位を行う。航行用センサには、例えば、加速度計やジャイロといった各種水中センサの計測結果を踏まえて測位等を行う慣性航法装置(INS)を用いることができる。
回収用浮体2からは、水中音響測位により、音響トランスポンダが搭載されている水中機器1の水中位置を測位することができる。また、回収用浮体2からは、水中音響通信により、測位結果を水中機器1に送信することや、簡単な指令を送ることができる。
水中機器1は、緊急事態と判断した場合や、回収用浮体2から水中音響通信で緊急浮上の指令を受信した場合には、スラスタを停止し、バラストを投下して緊急浮上することができる。
In this embodiment, the
Before the
When the
Further, the
From the
When the
本実施形態による水中機器回収システムは、水中機器1に設けた自動位置情報発信手段10と、回収用浮体2に設けた受信手段20を備える。なお、図1では一台の水中機器1を示しているが、水中機器1を複数投入することもできる。
The underwater equipment recovery system according to this embodiment comprises an automatic position information transmitting means 10 provided in the
自動位置情報発信手段10は、水中機器1が水面に浮上した際に水中機器1の位置情報を無線を用いて自動発信する。
自動位置情報発信手段10は、水面への浮上を検知する浮上検知手段11と、自己の位置を測位する測位手段12と、測位手段12の測位結果を含む位置情報を発信する発信手段13と、浮上検知手段11の検知結果に従って位置情報の取得と発信手段13による位置情報の発信を開始する開始手段14と、位置情報に水中機器1を識別可能とする情報を付与する識別情報付与手段15と、位置情報の自動発信を停止する発信停止手段16を有する。
The automatic positional information transmitting means 10 automatically transmits the positional information of the
The automatic position information transmission means 10 includes a surfacing detection means 11 that detects surfacing to the surface of the water, a positioning means 12 that measures its own position, a transmission means 13 that transmits position information including the positioning result of the positioning means 12, a start means 14 for starting acquisition of position information and transmission of the position information by the transmission means 13 according to the detection result of the surfacing detection means 11; , has transmission stop means 16 for stopping automatic transmission of position information.
浮上検知手段11は、水中機器1が水面に浮上したことを検知する。例えば、水圧センサによって取得した水圧が、水面を基準として予め設定されている設定閾値を超えた場合、又は深度センサによって取得した深度が水面を基準として予め設定されている設定閾値を超えた場合は、水中機器1が水面に浮上したと判断する。
浮上検知手段11は、水面に浮上したことを検知すると、検知信号を開始手段14へ送信する。
The surfacing detection means 11 detects that the
The surfacing detection means 11 sends a detection signal to the starting means 14 when it detects that it has surfaced to the surface of the water.
開始手段14は、浮上検知手段11からの検知信号を受信すると、測位手段12及び発信手段13へ起動信号を送信する。 Upon receiving the detection signal from the levitation detection means 11 , the start means 14 transmits a start signal to the positioning means 12 and the transmission means 13 .
測位手段12は、開始手段14からの起動信号を受信すると、自己の位置を測位する。本実施形態において測位手段12は、自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)を利用して測位を行う。測位手段12は、自己の位置の測位結果を発信手段13へ送信する。
自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)はGPS(全地球測位システム)機能を有しているため、測位手段12による測位を高精度なものとすることができる。
また、自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)の検知距離限度は約5~10マイルであるため、浮上した水中機器1が回収用浮体2から10マイル程度離れた位置に存在する場合であっても、その水中機器1の位置を迅速に検知することができる。これにより水中機器1の亡失を防ぐことができる。
The positioning means 12 measures its own position upon receiving the activation signal from the starting means 14 . In this embodiment, the positioning means 12 performs positioning using a search and rescue positioning transmitter (AIS-SART) of an automatic ship identification system. The positioning means 12 transmits the positioning result of its own position to the transmission means 13 .
Since the search and rescue positioning transmitter (AIS-SART) of the automatic ship identification system has a GPS (Global Positioning System) function, positioning by the positioning means 12 can be made highly accurate.
In addition, since the detection distance limit of the search and rescue positioning transmitter (AIS-SART) of the automatic ship identification system is about 5 to 10 miles, the surfaced
発信手段13は、開始手段14からの起動信号を受信したのち、測位手段12から測位結果を受信すると、測位結果を含めて水中機器1の位置情報を生成し、生成した位置情報を識別情報付与手段15へ送信する。
識別情報付与手段15は、発信手段13から受信した位置情報に、水中機器1の識別情報を付与する。識別情報は、水中機器1ごとに割り振られるものであり、水中機器1が複数機存在する場合に、各水中機器1を個々に識別する情報となる。識別情報付与手段15は、付与した識別情報を発信手段13へ送信する。
発信手段13は、生成した位置情報と、識別情報付与手段15から受信した識別情報を、無線を用いて水中機器1の外部へ向けて発信する。本実施形態において発信手段13は、外部への発信の際、自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)を利用する。
なお、自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)による発信には、テスト信号を利用する。これにより、水中機器1から発信する信号を受信した他船の搭乗員等が、水中機器1の位置から救難信号が発信されていると誤解することを防止できる。
When receiving the positioning result from the positioning means 12 after receiving the activation signal from the starting means 14, the transmitting means 13 generates the position information of the
The identification
The transmission means 13 transmits the generated position information and the identification information received from the identification information provision means 15 to the outside of the
In addition, a test signal is used for the transmission by the search and rescue positioning transmitter (AIS-SART) of the automatic identification system. This can prevent crew members of other ships who have received the signal transmitted from the
回収用浮体2に設けられた受信手段20は、発信手段13から発信された水中機器1の位置情報及び識別情報を受信する。
本実施形態における受信手段20は、発信手段13が利用する自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)に対応して、自動船舶識別装置(AIS)としている。自動船舶識別装置(AIS)は所定の船舶に対して搭載が義務付けられており、自動船舶識別装置(AIS)の搭載が義務付けられている回収用浮体1の場合は、発信手段13から自動船舶識別装置の捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)を利用して発信された位置情報及び識別情報を受信するための受信機を別途設ける必要が無い。
なお、自動船舶識別装置(AIS)の情報が衛星AIS情報である場合には、回収用浮体2による水中機器1の浮上位置の検知範囲を広げることができるため、水中機器1の亡失をより一層防ぐことができる。
The receiving means 20 provided in the
The receiving means 20 in the present embodiment is an automatic identification system (AIS) corresponding to the search and rescue positioning transmitter (AIS-SART) of the automatic identification system used by the transmission means 13 . An automatic ship identification system (AIS) is required to be installed on a predetermined ship. There is no need to separately provide a receiver for receiving the position information and identification information transmitted using the search and rescue location indicating transmitter (AIS-SART) of the device.
In addition, when the information of the automatic identification system (AIS) is satellite AIS information, the detection range of the floating position of the
回収用浮体2の搭乗員等は、受信した水中機器1の位置情報を利用して水中機器1を探し、回収に向かうことができるため、水中機器1を回収するまでの時間を短縮して水中機器1の亡失を防ぐことができる。
また、水中機器1が複数機存在する場合には、受信した水中機器1の識別情報を基に各水中機器1を識別して回収順序等を決定することができるため、効率的に水中機器1を回収することができる。
また、識別情報付与手段15により、回収の対象となる水中機器1を特定できるため、水中機器1以外から同じ捜索救助用位置指示送信装置(AIS-SART)を用いて発信された対象を除外して回収を行なうことができる。
The crew of the
In addition, when there are a plurality of
In addition, since the
また、回収用浮体2は、受信した水中機器1の位置情報を表示する電子海図21を有する。浮上した水中機器1の位置を電子海図21上に表示することで、回収用浮体2の搭乗員等が水中機器1の位置を認識しやすくなるため、回収作業の効率が向上する。回収用浮体2の受信手段20はAIS機能を備えたものであるため、回収用浮体2自身の正確な位置と水中機器1の正確な位置を知り、的確に表示をさせることができる。
なお、受信した水中機器1の位置情報は、回収用浮体1において専用又は汎用のコンピュータに表示することもできる。
The
The received position information of the
水中機器1を回収した搭乗員等は、回収用浮体2からの位置情報及び識別情報の発信を、発信停止手段16により停止する。
回収現場から離れた場所にいる搭乗員等は、水中機器1からの発信が停止したことをもって、水中機器1が回収されたことを知ることができる。また、水中機器1は、回収されるまでは発信を継続するので、水中機器1が漂流している場合であっても亡失を防ぐことができる。
After recovering the
A crew member or the like who is away from the recovery site can know that the
なお、浮上検知手段11に設定されている設定閾値は、水面よりも所定の距離(例えば10m)、下方に設定することもできる。浮上検知において、水面を基準として設定された設定閾値ではなく、水面よりも所定の距離だけ下方となる位置を基準として設定された設定閾値を用いることで、自動位置情報発信手段20は、水中機器1が水面に浮上する前から自己の位置の測位と、無線を利用した自動発信を準備することができる。
これにより、水中機器1が浮上後に位置情報を発信するまでの時間を短縮することができるため、回収用浮体2は浮上した水中機器1の位置に早期に到着することができる。
また、水面よりも所定の距離だけ下方となる位置を基準として設定された設定閾値を用いることは、誤動作を防ぐことにも役立てられる。例えば、海面は波により上下を繰り返すため、大気圧と同レベルに閾値を設定すると開始手段14の構成によっては、オンオフを繰り返す。これにより、測位手段12や発信手段13も連動してオンオフを繰り返し、位置情報が正しく送信できない場合があるが、水面よりも所定の距離だけ下方となる位置を基準に設定された閾値の場合は、この誤動作を無くすことができる。
The set threshold value set in the levitation detecting means 11 can also be set at a predetermined distance (for example, 10 m) below the water surface. In surfacing detection, the automatic position information transmitting means 20 uses a set threshold that is set based on a position that is a predetermined distance below the water surface instead of a set threshold that is set based on the water surface. Before 1 rises to the surface of the water, it can measure its own position and prepare for automatic transmission using radio.
As a result, it is possible to shorten the time until the
Moreover, using a set threshold value that is set based on a position that is a predetermined distance below the water surface is useful for preventing malfunction. For example, since the sea surface repeats rising and falling due to waves, if the threshold is set to the same level as the atmospheric pressure, depending on the configuration of the starting means 14, the on/off will be repeated. As a result, the positioning means 12 and the transmitting means 13 are also interlocked and repeatedly turned on and off, and the position information may not be transmitted correctly. , this malfunction can be eliminated.
また、浮上検知手段11と開始手段14は、両者の機能を兼ねた浮上検知兼開始手段とすることができる。この場合例えば浮上検知兼開始手段は、水圧の変化に応じて膨張又は収縮する膨張収縮体を有し、水中機器1が水面に近付き水圧が小さくなった場合には膨張収縮体が膨張することをもって浮上検知とし、膨張した膨張収縮体がスイッチに触れてスイッチがオンになったことをトリガーとして測位手段12及び発信手段13に起動信号が送信されるように構成する。
これにより、水面への浮上検知と、位置情報の取得及び発信の開始指示を同一の手段で行うことができる。
Further, the
As a result, detection of surfacing to the surface of the water, acquisition of position information, and an instruction to start transmission can be performed by the same means.
また、本実施形態において回収用浮体2は支援母船としたが、専ら水中機器1の回収に用いられるボート等とすることもできる。
また、水中機器1は、無索自律無人型の航走体としたが、水底に設置される地震計やカメラ等とすることもできる。
Further, although the
Further, although the
本発明の水中機器回収方法、及び水中機器回収システムを適用することにより、浮上した水中機器を見失うことなく、迅速に回収することができる。これにより水中機器の亡失を防ぐことができる。 By applying the underwater equipment recovery method and the underwater equipment recovery system of the present invention, it is possible to quickly recover the underwater equipment that has surfaced without losing sight of it. This can prevent loss of underwater equipment.
1 水中機器
2 回収用浮体
10 自動位置情報発信手段
11 浮上検知手段
12 測位手段(AIS-SART)
13 発信手段(AIS-SART)
14 開始手段
15 識別情報付与手段
16 発信停止手段
20 受信手段(AIS)
21 電子海図
1
13 Transmission means (AIS-SART)
14 Starting means 15 Identification
21 Electronic charts
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