JP7418436B2 - 水中航走体のためのドッキング装置 - Google Patents

Description

本発明の分野は、荒れた海での運搬船上への回収を容易にする、自律型水中航走体すなわちＡＵＶを取り扱うための装置及び方法の分野である。運搬船は、たとえば、水上艦船又は潜水艦である。

荒れた海では、運搬船、及び、運搬船上に回収するＡＵＶは、高価なスタビライザが装着されていない限り、高振幅運動にさらされる。うねりに関連する運動はランダムである。

さらにまた、操縦機能は制限される。ＡＵＶは、その自律性がエネルギー搬送能力に関して最適化されるため、特に、任務の最後には、ごくわずかな電力しか残っていない。運搬船は操縦可能であるが、操縦は重く、時間がかかる。ＡＵＶを運搬船上に回収するために採用される技術は、２つの広範な系統に分類することができる。

ＡＵＶを直接捕獲することと、ＡＵＶを運搬船上に直接回収することとを含む解決策では、ＡＵＶは、たとえば、かご、手網、又はつかみ具を使用して、運搬船から直接「捕らえられ」、或いは、ＡＵＶは、運搬船による回収に割り当てられた「領域」に、且つ、運搬船の近くに、自身を位置付ける。これらの解決策は、穏やかな海での実行は比較的容易であるが、海が荒れるとすぐに、ハードウェアに対するリスクのレベル、及び、操作者に対するリスクのレベルさえ、非常に高くなる。

以前の捕獲のための解決策では、ＡＵＶは、運搬船とＡＵＶとの間にリンクが作成されるような方法で、捕獲ステーションによって捕獲され、次いで、捕獲ステーション及びＡＵＶが、運搬船上に回収される。その解決策は、荒れた海では、好みの問題として扱われるが、それは、船との衝突の危険性が、排除されないまでも大きく減少するためである。

ＡＵＶの回収の重要なステップは、運搬船とＡＵＶとの間にリンクを作成するステップ、及び、ＡＵＶを船上に持ってくるステップである。通常、さまざまな昇降操作のために船上で利用可能である、クレーン型の昇降具が使用される。この昇降具により、捕獲ステーションに接続されたＡＵＶを、水面から運搬船上に簡単に持ち上げ、次いで、運搬船のプラットフォーム上に降ろすことができる。

その後、クレーン又はガントリー型の装置を使用して、ＡＵＶを上から回収することができるように、ＡＵＶと運搬船との間の物理リンクが、ＡＵＶの頂部に取り付けられる柔軟リンクによって確立される解決策が知られている。

そのタイプの解決策は、本出願人企業によって出願された、仏国特許出願公開第２９３１７９２号明細書で開示されている。その解決策は、柔軟リンクによって船に接続されて、且つ、水中航走体のノーズを受けることができるフレア形状を有し、ドッキングステップの間にＡＵＶのノーズが当接する受け手段を備える本体を備える、回収クレードルを備える。ＡＵＶがドッキングステップを完了すると、クレードルは、ＡＵＶの上方に延在する背部ビームを備える。クレードルは、ＡＵＶとドッキングするように所定の深さでビームが水平である位置で、ケーブルから吊り下げられることが意図される。クレードルは、ＡＵＶがドッキングステップを完了すると、ＡＵＶのビームへの固定を可能にするブロッキング手段を備える。

この解決策により、船と自律型水中航走体との間のリンクを確立するための操作者の（悪天候において慎重を要すると判明する可能性がある）干渉を避けることができる。

ノーズが受け手段に収容されて、これらの手段に対して当接すると、ＡＵＶによって与えられる運動及びクレードルの慣性の作用の下で、クレードルは、水平面及び垂直面において、回転運動を行い、この運動は、ビームの軸をＡＵＶの軸と一直線に並べ、ＡＵＶの壁のより近くにビームを移動させる効果を有する。したがって、ＡＵＶの壁に対して背部ビームを押し付けることは、ＡＵＶと受け手段との間の衝突の動的作用によって実現される。これは、衝突の瞬間にＡＵＶが運動状態を維持していることを必要とする。これにより、この押し付けが一時的なものとなる。クレードルは、衝突の作用の後、同じ深さでその水平位置に戻る。ここで、背部ビームに妨げられることなく受け手段に対して当接可能とするために、ＡＵＶは、正である長手方向ピッチ（最も一般的には単純に「ピッチ」と呼ばれる）を示さなければならないので、背部ビームは、衝突の作用の後、ＡＵＶから離れる。したがって、ドッキング装置がその初期傾きに戻る前にＡＵＶを本体に固定するためにＡＵＶの軸及び本体の軸が位置合わせされるとすぐに、ＡＵＶのブロッキングは実行されなければならない。固定に失敗する可能性は高い。さらにまた、ＡＵＶの速度がドッキングする瞬間に十分な速さである場合のみ、航走体に対して背部ビームを押し付けることはでき、これは、ドッキングステップのためにＡＵＶが十分なエネルギーを残しておかなければならないことを意味し、したがって、その任務の期間が制限される。

さらにまた、受け手段によって区切られる空間は制限されており、ＡＵＶのノーズを受け手段に位置付けることを可能とするために、ＡＵＶを非常に正確に制御しなければならず、これは、悪天候の場合に、小さくない欠点となる。

本発明の目的は、上記の欠点のうちの少なくとも１つを制限することである。

このため、本発明の１つの主題は、水中航走体のためのドッキング装置であり、ドッキング装置は、運搬船に接続することができるドッキングステーションを備え、ドッキングステーションは、止め具を備える本体を備え、止め具は、止め具を通過する長手方向軸に沿った、長手方向軸によって定義される、後方から前方へ向かう方向への、本体に対する水中航走体の運動をブロックすることを可能にし、ドッキングステーションは、止め具の方へ水中航走体を案内するための案内装置を備え、案内装置は、本体に接続され、それぞれが遠位端と近位端とを備えるアームの組を備え、アームは止め具のまわりに分布しており、アームの組は、水中航走体を止め具の方へ案内することを可能とするように、アームが後方の方へ広がる容積を区切る展開構成であることが可能であり、各アームの遠位端は、展開構成において、アームの近位端の後方に位置しており、アームの組は、折畳構成であることが可能であり、折畳構成では、組の各アームの遠位端は、展開構成においてよりも長手方向軸に近く、止め具の後方の、アームの組によって区切られる容積の軸ｘに沿った長さが、展開構成においてよりも折畳構成において短いように、遠位端は、展開構成において遠位端によって占められる位置の前方に位置する。

有利なことには、ドッキングステーションは、止め具に当接する水中航走体の、本体への固定を可能にするロック手段を備える。

第１の実施形態において、組の少なくとも１つのアームには、展開構成から折畳構成への移行中、アームが止め具に対して前方並進運動をするような方法で、軸に沿って止め具に対して摺動する機能が実装されている。

有利なことには、アームの近位端には、展開構成から折畳構成への移行中、スライダが軸に沿って進むとき、遠位端が、スライダに対するアームの回転によって、軸ｘのより近くに移動することができるような方法で、止め具に対して摺動する機能が実装されたスライダ上で旋回する機能が実装されている。

第２の実施形態において、組の少なくとも１つのアームの近位端は、止め具に対する長手方向軸に沿った移動に関して固定されている。

有利なことには、アームの近位端には、展開構成から折畳構成への移行中、止め具に対する近位端の回転によって、遠位端が、軸ｘのより近くに移動して、軸ｘに沿って進むことができるような方法で、止め具に対して旋回する機能が実装されている。

有利なことには、本体は、軸ｘに沿って細長く、折畳構成においてアームの遠位端を受け入れるスロットを備える。

有利なことには、本体は、止め具から離れるように後方に、長手方向軸と平行に長手方向に延在するビームを備える。

本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の非限定的な例として与えられる詳細説明を、添付図面を参照して読み取ることから明らかになるであろう。

運搬船によって牽引され、ＡＵＶが接近している、本発明によるドッキング装置を概略的に示す。 ＡＵＶが接近し、展開構成のアームの組を有する、負のドッキングピッチを有するドッキングステーションを側面図で概略的に示す。 図２ａの構成のドッキングステーションを背面図で概略的に示す。 ＡＵＶがドッキングステーション５とドッキングするフェーズを斜視図で概略的に示す。 ドッキングステーションの止め具に当接するＡＵＶに対してドッキングステーションが押し付けられているフェーズを斜視図で概略的に示す。 止め具に当接するＡＵＶに押し付けられているドッキングステーション５を背面図で概略的に示す。 図５の部分図を平面図で概略的に示す。 止め具に当接するＡＵＶに押し付けられており、アームの組が折畳構成であるドッキングステーション５を側面図で概略的に示す。 図７ａの平面図を概略的に示す。 ロック手段の１つの例を概略的に示す。 取扱手段を概略的に示し、ドッキングステーションは取扱手段の支持部に当接している。 図８ａに対して旋回した後の取扱手段を概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第１の実施形態の１つの例による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第１の実施形態の１つの例による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第１の実施形態の１つの例による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第１の実施形態の１つの例による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第２の実施形態による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第２の実施形態による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第２の実施形態による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第２の実施形態による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 展開構成から折畳構成に移行するために、第２の実施形態による案内装置が経る一連のステップを概略的に示す。 ケーブルとドッキングステーションの本体との接続の別の例を概略的に示す。

１つの図から別の図まで、同じ要素は同じ参照番号で識別される。

図１は、自律型水中航走体ＡＵＶ２が接近し、水上艦船、すなわち、水面上の航行が意図された船、又は、潜水艦であってもよい運搬船３が牽引する、本発明によるドッキング装置１を概略的に示す。ドッキング装置１は、ドッキングステーション５を運搬船３に接続するケーブル４を介して、運搬船３とＡＵＶ２との間のリンクを確立することができる。

ケーブル４は有利なことには、ドッキング装置１に属している。ケーブル４は、ドッキングステーション５に接続されることが意図されてもよい。

ドッキング装置１は、運搬船３がドッキングステーションの頂部を介して完全に水中にあるドッキングステーション５を牽引するような方法で、運搬船３に機械的に接続されることが意図された水中使用可能なドッキングステーション５を備える。

たとえば、運搬船３は、ドッキングステーション５より浅い深さに位置することが意図されており、これは強制的ではないが、運搬船３のケーブルの牽引点Ｔｂがドッキングステーション５上のケーブルの牽引点Ｔより浅い深さであることは重要な点である。牽引点とは、「曳点」としても知られており、ケーブルが引張力を及ぼすことが意図されている点である。

ドッキング装置１は、たとえば、ドッキングステーション５を、ケーブル４を介して運搬船３に接続することを可能とするような方法で、ドッキングステーション５に接続されて、ケーブル４と協働できる接続要素４０を備える。したがって、ケーブル４は、接続要素４０に固定されている。接続要素４０は、ドッキングステーション５の本体７上にケーブル４で及ぼされる引張力Ｆを吸収する。

図２ａで見ることができるように、ＡＵＶ２は、後部２ＡＲから、ＡＵＶ２の前端２ＡＶを備えるノーズ２Ｎまで、ＡＵＶの長手方向軸ｘ１に沿って長手方向に延在する。ＡＵＶ２は、水中航走体２の後部２ＡＲから前端２ＡＶに至る方向に、主に軸ｘ１に沿って移動することが意図されている。

ノーズ２Ｎは、前端２ＡＶから後部２ＡＲの方向に広げられた形状を有する。この形状は、たとえば、凸状である。ノーズ２Ｎは、たとえば、長手方向軸ｘ１を中心とする回転対称性を示す。ノーズ２Ｎは、たとえば、全体的に半球状である。

ＡＵＶ２は、ノーズ２Ｎを後部２ＡＲに接続する円筒の軸ｘ１を有する全体的に円筒状である中央部２Ｃを備える。後部２ＡＲは、ＡＵＶ２を推進することが意図されたスラスタ２Ｐを備える。

ドッキングステーション５の本体７は、後端ＡＲから前端ＡＶまで、本体７の長手方向軸ｘに沿って長手方向に延在する。軸ｘは、後部ＡＲから前部ＡＶへの方向に延在する。本体７は、軸ｘと平行に長手方向に延在するビーム８を備える。

本明細書の残りの部分では、用語「前部」、「前方」、「後部」、及び「後方」は、軸ｘの方向に定義される。頂部及び底部は、地球基準座標系の垂直軸によって定義される。

本体７は止め具９も備える。ビーム８は、ビーム８の後端から止め具９の方へ、たとえば、止め具９まで、長手方向に延在する。止め具９はビーム８と一体である。

図２ａの位置においてドッキングステーション５の背面図を示す図２ｂで見ることができるように、止め具９は、たとえば、ＡＵＶのノーズ２Ｎを受け入れることができるように、凹状である形状を有する。止め具９の形状は、たとえば、前端２ＡＶを備えるノーズ２Ｎの一部としての形状を補完する形状である。この形状は非限定的であり、たとえば、変形形態として、リングの形状、軸ｘに垂直なプレートの形状を有する可能性がある。止め具９は、その全表面上に連続的に延在してもよく、或いは、少なくとも１つの開口を有してもよい（それは、たとえば、格子構造を有してもよい）。止め具９は、一定の形状を有してもよく、又は、止め具９に当接するＡＵＶの圧力の影響の下で変形可能であってもよい。

止め具９は、図３に示されるドッキングフェーズの間に、ＡＵＶのノーズ２Ｎが止め具９に当接するときの、軸ｘによって定義される方向に止め具９を通過する軸ｘに沿った（すなわち、ドッキングステーション５の前部ＡＶの方への）本体７に対するＡＵＶの運動をブロックすることができる。

ビーム８は、ドッキングステーション５の本体７の端部ＡＲの方へ、止め具９から分かれる。これにより、ＡＵＶ２が止め具９に対して当接するとき、ビーム８はＡＵＶ２に面して延在する。より詳細には、ビーム８は、ＡＵＶ２の一部に面して延在し、その部分は、止め具９に当接するノーズ２Ｎの後方に位置する。ＡＵＶ２は、止め具９に当接するために、ビーム８に沿って止め具９の方へ進む。

図に示される実施形態において、ＡＵＶ２のノーズ２Ｎが止め具９に当接するとき、ビーム８がＡＵＶ２上を延在するような方法で、ビーム８及び止め具９は互いに対して配置される。

本体に作用する浮力は、アルキメデスの浮力と本体の重量との差の合力である。この力は、上向き（正の浮力、アルキメデスの浮力より小さい重量）、又は、下向き（負の浮力、アルキメデスの浮力より大きい重量）であることがある。完全に水中のドッキングステーション５は有利なことには、ドッキングステーション５が移動する液体、たとえば、淡水又は海水の中で負の浮力を有する。したがって、ドッキングステーション５は重い。ドッキングステーションの負の浮力は、本明細書において後で望まれて、説明されるように、ＡＵＶに対してドッキングステーションを押し付けることの実現にプラスの影響を有するが、それは、ステーションは沈む傾向を有するためである。この構成は、たとえば、高価で限定的な手段である、ステーションの浮力又は調整可能なオリエンテーションフィンを調整するための手段などの、ステーションを潜水させるための手段又は流体力学的構成を提供する必要がないという利点を提供する。

変形形態において、ドッキングステーション５は、ゼロ又は正の浮力を有する。

ドッキングステーション５は、ＡＵＶ２が止め具に接近すると、後部ＡＲから前部ＡＶの方向に運搬船３によって牽引されることが意図されていることに注目すべきである。よって、軸ｘは、好ましい方向を有し、それによって、ＡＵＶが止め具により簡単に到達することを可能にする。

有利なことには、ドッキングステーション５は、流体力学的に輪郭付けられ、ある特定の方法で配置される重心及び浮心を有し、曳点Ｔは、図１、２ａ及び２ｂ、並びに３に示されるように、ドッキングステーション５は完全に水中にあり、長手方向軸ｘの方向に正の所定の速度で頂部から運搬船３によって牽引されるときに、ドッキングステーション５が負の所定のドッキングピッチを有する（前端ＡＶが後端ＡＲより深い深さに位置する）ような、ある特定の方法で定義される位置を占めることができる。ドッキングステーション５のピッチは、ケーブルの引張りが及ぼされるドッキングステーションの本体７のピッチである。

速度が固定されると、ドッキングピッチは固定される。

完全に水中のドッキングステーション５の浮心の位置は、ドッキングステーションの形状によって定義され、その重心の位置は、ドッキングステーション５の質量の分布によって定義される。

図１、２ａ、２ｂ、及び３から分かるように、負のピッチにより、ドッキングステーション５は、ドッキングに好ましい位置にあり、それによって、ＡＵＶ２の経路上に広い許容範囲を有して、ＡＵＶ２は止め具９に当接することができる。

ドッキング中、ＡＵＶ２がビーム８（特に、端部ＡＲ）に衝突する危険性は低い。この解決策は、ドッキングフェーズの複雑さを増す、バラストの調整又はＡＵＶ２が上向きの速度を有して共にドッキングすることを避けることができることを意味する。したがって、提案された解決策は、強力で経済的である。ビームは、ＡＵＶ２を案内する機能も有する。

負のドッキングピッチを実現するために、曳点Ｔは、重力、アルキメデスの浮力、及び流体力の合力が加えられる点の後方に位置するドッキング位置を占めることができる。

軸ｘに沿った本体７に対する曳点Ｔの位置は、固定されてもよく、又は、後で見られるように可変であってもよい。本体７に対して軸ｘに沿って可変の位置を有する曳点Ｔの場合、軸ｘに沿ったその位置の少なくとも１つは、ドッキングピッチを得ることができるような方法で定義される。

有利なことには、完全に水中のドッキングステーションが水上艦艇によって後部ＡＲから前部ＡＶの方向に牽引されているとき、曳点のドッキング位置の後方に位置するドッキングステーションの部分によって発生する推進力の合力が下向き又はゼロであるような方法で、ドッキングステーション５は、流体力学的に輪郭付けられる。次いで、ドッキングステーション５は、ロールに関しても平衡点にある（傾きゼロ）。よって、負のドッキングピッチは、主に静水圧力を通して得られる。このように、曳点は有利なことには、重力及びアルキメデスの浮力の合力が加えられる点の後方に位置するドッキング位置を占めることができる。

優先的なものとして、曳点Ｔは、重心の後方に位置する曳点位置を占めることができる。

有利なことには、ＡＵＶ２が止め具に当接する前に、完全に水中のドッキングステーションが運搬船３によって牽引されているとき、曳点Ｔがそのドッキング位置を占めるようにドッキング装置は構成される。

図３で見ることができるように、ＡＵＶ２が止め具９に当接すると、止め具９に当接するＡＵＶによって与えられる前進によって引き起こされる動的効果の作用の下で、図４で見ることができるように、押し付けフェーズの間、ビーム８はＡＵＶ２を押圧する。この押し付けは、垂直面におけるドッキングステーション５及びビーム８の回転運動によって得られる。

ドッキング装置は、ロック手段、たとえば、少なくとも１つのラッチの組を備え、ビーム８がＡＵＶ２に当接したとき、本体７をＡＵＶ２に固定することを可能にする。次いで、ＡＵＶ２は、ケーブル４を介して運搬船３に接続される。

ロックは、押し付けフェーズより後にくる捕獲フェーズの間に行われる。

ＡＵＶ２が止め具９に当接すると、ドッキングステーション５は、ＡＵＶ２によって、軸ｘに沿って前方に駆動され、これは、ドッキングステーション５をもはや引っ張らない、ケーブル４の弛緩という影響を及ぼす。

有利なことには、ドッキングステーションは、流体力学的に構成され、地球基準座標系で定義される垂直面におけるＡＵＶ２に対するドッキングステーション５の回転を通して、背部ビーム８をＡＵＶ２に押圧するように、図３に示されるように、ＡＵＶ２が止め具９の点Ｐに当接するときに、第１の戻しトルクがドッキングピッチを有する完全に水中のドッキングステーション５に加えられるような方法で位置付けられる重心及び浮心を有する。

ドッキングピッチは有利なことには、－１５°～－５°で構成される。

よって、背部ビーム８は、図４に示されるように、ＡＵＶに対して持続的に押圧するようになる。この持続的な押圧により、捕獲フェーズの間、十分な時間、ＡＵＶ２を本体７に固定することができる。したがって、ＡＵＶの捕獲が失敗する危険性は限定される。この解決策により、たとえ、ドッキングするときのＡＵＶ２の速度が低くても、ＡＵＶ２に対する背部ビーム８の押圧が実現される。ＡＵＶ２は、ドッキングステーション５を前方に駆動して、ケーブル４を弛緩させるように、ドッキングする瞬間に、ドッキングステーション５よりわずかに速く進むだけでよい。ケーブル４が弛緩すると、第１の静水圧トルクは、背部ビームをＡＵＶ２上に押圧する。ドッキングするとき、ＡＵＶ２は一般に、任務の最後にはエネルギーの蓄えが制限されているので、この解決策は有利である。したがって、最大量のエネルギーを任務中に使用することができ、したがって、任務の継続時間を増加させることができる。

ＡＵＶ２のピッチがドッキングステーション５のピッチより大きいとき、持続的な押圧効果が得られる。したがって、押圧効果は、ＡＵＶ２が、たとえば、水平の長手方向軸ｘ１を有するドッキングステーション５とのドッキングを開始するときに、特に得られる。

有利なことには、ドッキングステーションは、ビーム８をＡＵＶに対して押圧する傾向があるように、そのピッチがゼロ（軸ｘが水平）であり、ビーム８がＡＵＶ２に当接しているときに、第１の戻しトルクを受けるような方法で構成される。それにより、持続押圧の実現が可能になる。

ＡＵＶが止め具に当接していると、ドッキングステーション５に加えられるモーメントは、もはや曳点を中心としたものではなく、ＡＵＶ２が当接する止め具９の点Ｐを中心にバランスがとられる。したがって、第１の戻しトルクは、止め具９、たとえば、ＡＵＶ２が止め具９に図３に示される方向に当接する点Ｐを通過する、図２ｂに示される水平回転軸ｒを中心に及ぼされる。この点Ｐは停止点である。

点Ｐは、たとえば、軸ｘ及びｘ１が平行であるときに、止め具９に当接する航走体の力の合力が及ぼされることが意図された点である。

第１の戻しトルクは、回転軸ｒを中心に、止め具９に対して後端ＡＲを下げるようにビーム８を回転させる傾向を有する。

持続的な押圧を保証する戻しトルクを得るために、曳点Ｔのドッキング位置は、有利なことには、止め具９の後部に、好ましくは、点Ｐの後部にある。この解決策は、単純であり、第１の戻しトルクを得るために、流体力学を採用する複雑な手段を提供する必要がない。

有利なことには、ドッキングステーションは、押し付け時の流体力の影響は無視できるような方法で、すなわち、ドッキングステーションがドッキングピッチ及び／又はゼロピッチを示すときに、止め具に対する流体力のモーメントの合力が略ゼロであるような方法で、流体力学的に輪郭付けられる。さらに、第１の戻しトルクは、実質的に第１の静水圧戻しトルクである。そのような場合において、さらに、持続押圧は、速度（ＡＵＶの水平速度と、ＡＵＶが止め具９に当接する瞬間にドッキングステーションが牽引されている速度との差）に無関係であり、速度が高いときでさえ、実現される。

ごくわずかな流体力学的な効果が、たとえば、ステーションの後部ＡＲの近くに位置し、下向き推力を発生させるように構成される少なくとも１つの後方尾翼の組を設けることによって得られてもよい。尾翼は、ドッキングステーションの残りの機能として、この目的のために寸法を決める必要がある。

すべての場合において、ドッキングステーションは有利なことには、地球基準座標系で定義される垂直面におけるＡＵＶ２に対するドッキングステーション５の回転によって背部ビーム８をＡＵＶ２に対して押圧するように、図３に示されるように、ＡＵＶ２が止め具９に当接するとき、第１の静水圧戻しトルクがドッキングピッチを示す完全に水中のドッキングステーション５上に及ぼされるような方法で位置付けられる重心及び浮心を有する。それは、少なくとも低速での、持続押圧を保証する。

Ｐを通過する回転軸ｒを中心にドッキングステーション５によって受ける第１の静水圧戻しトルクは、その同じ軸を中心にドッキングステーション５上に及ぼされる重力と関連するトルクと、その同じ軸を中心にドッキングステーション５上に及ぼされるアルキメデスの浮力と関連するトルクとの合計である。よって、押し付け効果を得るために、ドッキングステーション５の形状及びこのドッキングステーション５の質量分布は、ドッキングステーション５の重心及び浮心の位置がこの第１の静水圧戻しトルクを生じさせるような方法で定義される。ドッキングステーション５の質量は、重心に加えられる下向き力を発生させ、容積は、浮心に加えられる上向き力（アルキメデスの浮力）を発生させる。この解決策は、単純であり、信頼性が高く、安価であるという利点を提供する。それは受動的であるので、この解決策は、ＡＵＶに対して押し付けることを保証するために、バラスト型の可変密度均一化装置を必要としない。

有利なことには、完全に水中のドッキングステーション５の本体７の重心及び浮心は、固定された位置を占める。

望ましい押し付けを保証する第１の静水圧トルクを得るための可能な選択肢の１つは、ドッキングステーション５の重心、及び場合によっては、本体７の重心が、止め具９の後方又は点Ｐの後方に位置付けられるような方法でドッキングステーション５を構成することである。

ドッキングステーション５の浮心の位置、及び任意選択的に、本体７の浮心の位置は、ドッキングステーション５の長手方向軸ｘに沿った、止め具９の前方又は点Ｐの前方に位置してもよい。しかしながら、浮力中心の位置は、ドッキングステーションがあまり重くない場合だけ、大きな影響を及ぼす。ドッキングステーションが非常に重いとき、止め具の後方又は重心の後方にさえ位置する浮心が想定されてもよい。

有利なことには、重心及び浮心は、そのピッチがゼロ（軸ｘが水平）であり、且つ、ビーム８がＡＵＶ２に当接しているとき、ドッキングステーションが常に第１の静水圧戻しトルクを受けるような方法で位置付けられる。

ケーブルがドッキングステーション５に引張りを加えていないときに、第１の戻しトルク又は第１の静水圧戻しトルクがドッキングステーションに加えられることに注目すべきである。次いで、ドッキングステーション５はＡＵＶによって前方に押される。ケーブルは弛んでいる。ケーブルがドッキングステーション５を再度牽引しているとき、ドッキングステーション５は、この第１の戻しトルク又はこの第１の静水圧戻しトルクを受けてもよいが、必ずしも受けなくてもよい。

図３及び５で見ることができるように、本体７は、止め具９の後方に位置する尾翼１０を備えてもよい。尾翼１０は、本体７の後部ＡＲの近くの、ビーム８の後端の近く又はビーム８の端部に位置付けられる。この尾翼は、下向き推力を発生させるように構成される。次いで、ステーションの重心の位置を変えるために、尾翼の密度を変更することが可能である。

図の非限定的な実施例において、ドッキングステーション５の本体７は、それぞれが逆Ｖの枝の１つを形成する２つの個々の尾翼１０ａ、１０ｂを備える逆Ｖ字形の尾翼１０を備える。

有利なことには、必ずしも必要ではないが、ドッキングステーション５又は本体７の、重心及び浮心は、アルキメデスの浮力及び重力のみ受けるときに、ドッキングステーション５が平衡状態にある正ピッチを有するような方法で位置付けられる。それは、押し付けを促進する。

変形形態において、平衡状態にあるピッチは、たとえば、ゼロである。

図５は、図４の構成におけるドッキングステーション及びＡＵＶ２を概略的に背面図で示す。この構成において、ＡＵＶ２は止め具９に当接し、その長手方向軸ｘ１は軸ｘと一致している。長手方向軸ｘは点Ｐを通過している。ＡＵＶ２が止め具９に当接しているとき、止め具９の反動に耐えることが意図されている。

有利なことには、ドッキングステーション５は、ＡＵＶ２が止め具９に当接し、背部ビーム８がＡＵＶ２に押圧されるときのような方法でその重心及びその浮心が位置付けられるように構成され、ドッキングステーション５を完全に水中であると、図４及び５に示されるように、ドッキングステーション５がＡＵＶ２に対して長手方向軸ｘを中心とする回転における安定平衡の位置を有するように長手方向軸ｘが水平であるとき、第２の静水圧戻しトルクが長手方向軸ｘを中心にドッキングステーション５に加えられる。第２の静水圧戻しトルクは、静止状態の下で、ドッキングステーション５が側方に傾斜することを防ぐ、すなわち、ドッキングステーション５が長手方向軸ｘを中心にＡＵＶ２に対して回転することを防ぐ。図４及び５に示されるドッキングステーション５の位置は、長手方向軸ｘを中心とした回転に関して安定している。

有利なことには、ドッキングステーション５は、ＡＵＶ２が止め具９に当接し、完全に水中のドッキングステーション５がゼロピッチを示すとき、好ましくは、ピッチがドッキングピッチとゼロピッチとの間で構成されるとき、ドッキングステーション５がＡＵＶ２に対して長手方向軸ｘを中心とした回転における安定平衡の位置を示すように、第２の静水圧リターンが長手方向軸ｘを中心にドッキングステーション５上に及ぼされるような方法で、その重心及びその浮心が位置付けられるように構成され、ドッキングステーション５がＡＵＶに対して押圧される前に、ドッキングステーション５が傾斜することを防ぐ。

有利なことには、安定平衡の位置は、ロールの平衡点である。

この位置は、たとえば、垂直面がロールの軸である長手方向軸ｘを備え、ドッキングステーション５の対称軸を構成する、傾きゼロの位置である。ロールの平衡点において、重心及び浮心は、軸ｘを含む全く同一の垂直面にある。

変形形態において、ドッキングステーション５は、ロールの平衡点において、数度のゼロではない傾きを有する。

ステーションがＡＵＶとドッキングする前にロールに対して安定しているこの位置も占めるので、ロールに関するこの安定性は、ＡＵＶの回収をより簡単にする。

図１の非限定的な実施形態において、ドッキングステーションがＡＵＶに対して押圧されるとき、図５で見ることができるように、垂直面は、ＡＵＶをまたぐ逆Ｖ字形の尾翼の対称面である。

ドッキングステーション５が側方に傾斜することを防ぐために、止め具９に当接するＡＵＶに対してビーム８が押圧され、ドッキングステーションのピッチがゼロピッチであるとき、好ましくは、ピッチがドッキングピッチとゼロピッチとの間で構成されるとき、ドッキングステーション５の重心は、ドッキングステーション５の浮心に対して垂直にオフセットされる。

このため、ドッキングステーションのピッチがゼロであるとき、好ましくは、ドッキングステーションのピッチがドッキングピッチとゼロピッチとの間で構成されるとき、又は、少なくともピッチがゼロであるとき、重心は浮心の下に位置する。これにより、ケーブルが弛んでいるときに、ロールの平衡点の実現が可能となる。

本発明の１つの実施形態において、ドッキングステーションのピッチがドッキングピッチとゼロピッチとの間で構成されるとき、又は、少なくともピッチがゼロであるとき、重心は軸ｘの下に位置する。この解決策は単純であり、非常に高い浮心を提供する必要がない。浮心は、同様に軸ｘの下にあってもよい（特に、重いステーション構成のために）。

このため、ドッキングステーション５（或いは、ドッキングステーションの本体７）は、ドッキングステーション５が安定平衡の位置にあるとき、水平軸ｘを含む水平面Ｈより上に位置する上部ＰＳと、水平面より下に位置する下部ＰＩとを備える。ドッキングステーション５の質量分布は、下部ＰＩの質量が上部ＰＳの質量より大きいように選択される。これにより、重心は軸ｘの下にある。ドッキングステーションの形状は、浮心が重心より上に位置するように定義される。上部ＰＳによって移動する液体の容積は、たとえば、下部ＰＩによって移動する液体の容積に等しくてもよい。

図の非限定的な実施形態において、長手方向軸は水平であり、運搬構造５が安定平衡の位置にあるとき、個々の尾翼１０ａ、１０ｂは、ビーム８から、ステーション５の下部ＰＩに位置する、すなわち、軸ｘより深い個々の尾翼１０ａ、１０ｂの下端まで延在する。この構成により、重心の位置を下げることができる。重心をできるだけ低く位置付けるために、尾翼の質量を変えることが可能である。たとえば、個々の尾翼の下端へのバラストウェイトの取付けを想定することが可能である。

本発明によるドッキング装置は、単純で、受動的で、強固な捕獲プロセスを可能にする。

変形形態において、ビーム８及び止め具９は、ＡＵＶのノーズが止め具９に当接するとき、背部ビームがＡＵＶ２上を延在するような方法で、互いに対して配置される。

有利なことには、図２ａで見ることができるように、曳点Ｔは、本体７に対して長手方向軸（ｘ）に沿って移動することができる。

曳点の可動性により、その速度、そのステータス（ＡＵＶの有無にかかわらず）、又は、任務のフェーズ（ＡＵＶの捕獲、若しくは、船上でのステーションの回収）に従って、ドッキングステーションのピッチを適合させることが可能になる。それにより、うねりに関連する船の運動の衝撃をケーブルの張力を解放又は回復によって最小化することが可能になる。

たとえば、図１１で見ることができるように、曳点Ｔは、本体７に対して軸ｘに沿って摺動することができる。

ケーブルは、たとえば、本体７に対して回転軸ｙを中心に旋回する機能が取り付けられたヨーク４０に固定され、回転軸ｙには、長手方向軸ｘと平行な軸ｘ２に沿って本体７に対して摺動する機能が取り付けられている。この目的のために、本体７は、たとえば、軸ｘと平行に長手方向に延在して、回転軸ｙを受けるガイドスロット４１を備える。

アクチュエータ、たとえば、液圧ラム、電気ラム、又はラックシステムは、軸ｙを本体７に対して摺動するように作ることを可能にしてもよい。なお、動的な運動が非常に速くない限り、引張力は常に、軸ｘに沿った同じ方向に向けられる。単動式ラムが十分であってもよい。迅速なサーボ制御が望まれる場合、複動式ラムが有利であることがある。

有利なことには、ＡＵＶ２が止め具９に当接すると、たとえば、ＡＵＶが止め具９に当接している影響の下で、曳点Ｔが本体７に対して軸ｘに沿って進むような方法で、ケーブル４は、ドッキングステーション５の本体７に接続される。換言すれば、調整手段は、ＡＵＶ２が止め具９に当接すると、曳点を本体７に対して軸ｘに沿って進めるように構成される。これにより、ＡＵＶ２に対するビーム８の押圧が促進され、ＡＵＶの所要電力を最小化することができる。

有利なことには、ＡＵＶが止め具と当接する前に（ドッキングする前に）完全に水中のドッキングステーションが運搬船によって牽引されているとき、ドッキングステーション５が負のピッチを示すような曳点Ｔのドッキング位置で曳点Ｔが本体７に対して軸ｘに沿って位置付けられるような方法で、ケーブル４は、ドッキングステーション５の本体７に接続される。

曳点のこのドッキング位置は、有利なことには、止め具９の後方にある。

ドッキング装置１は、本体７に対する曳点Ｔの位置を軸ｘに沿って調整するための調整手段を備える。調整手段は、受動型（プログラムタイプの制御手段なし）、又は、能動型（操作者によって若しくはステーションの制御によって、遠隔制御される）であってもよい。

受動型調整手段は、曳点の後部に位置し、ビームに接続され、ガイドウェイにある曳点に接続されたばねを備えてもよい。曳点の位置は、ばねが圧縮されており、止め具９に接続され、ＡＵＶが止め具９を押し込むことによって解放されるキャッチによって維持される。解放されると、次いで、ばねは弛緩し、曳点を前方に押す。

有利なことには、図６で見ることができるように、ドッキングステーション５は、止め具のまわりに配置された案内アーム５１の組Ｅを備える案内装置５０を備える。アーム５１の組Ｅは、アーム５１の組ＥがＡＵＶ２を止め具９の方へ案内することができる、図２ａ、２ｂ、３、６ａ、及び６ｂに示される展開構成であることができる。アームの展開構成は、案内構造に当接するＡＵＶがない場合、安定している。

展開構成では、アームの組は、ＡＵＶ２のノーズ２Ｎを受けることができ、アームの組Ｅが展開構成であるドッキングフェーズの間に、図１の構成から図３の構成に移行するためにＡＵＶ２を止め具９の方に案内することができるように、軸ｘに沿って後部の方に止め具９から離れて広がる第１の容積の境界を定める。

図２ａ、２ｂ、及び３で見ることができるように、アーム５１は、止め具９のまわりに配置されて、軸ｘを中心に角度をなして分布する。アームの組Ｅの各アーム５１は、さらなる明瞭さのために、図６の単一のアームにのみ参照符号が付けられた遠位端ＥＤと近位端ＥＰとを有する。アームの組Ｅの各アーム５１は、その近位端ＥＰで本体７に接続される。

図６で見ることができる展開構成では、組Ｅの各アーム５１の遠位端ＥＤは、近位端ＥＰの後方に位置する。換言すれば、遠位端ＥＤは、アームが本体７に接続されるアームの近位端ＥＰよりも本体７の後端ＡＲに近い。

アームの組Ｅは、固定されてもよく、又は、展開構成である単一の安定構成を有してもよい。

有利なことには、アーム５１の組は、図７ａ及び７ｂで見ることができるような折畳構成であることができる。アームは有利なことには、ドッキングフェーズの後、好ましくは、ＡＵＶ２の押し付けフェーズ且つ／又は捕獲するフェーズの後に実行される組Ｅを折り畳むフェーズの間に、展開構成から折畳構成に移行する。

図７ａ及び７ｂで見ることができるように、折畳構成では、各遠位端ＥＤは、展開構成よりも軸ｘに近い。換言すれば、アームを折り畳む間、各アーム５１の遠位端ＥＤは、遠位端ＥＤが折畳構成位置に到達するまで、展開構成のその位置から軸ｘに近づく。

折畳構成は、運搬船の甲板を散らかすことがないように、ドッキングフェーズ及び捕獲フェーズ以外で、ドッキングステーション５をよりコンパクトにすることができる。それにより、かなりの長さのアームを提供することが可能になり、したがって、展開構成で、そのアームは、軸ｘに垂直な、横断方向と呼ばれる平面において、かなりのサイズの第１の容積の境界を定めることができ、それによって、ＡＵＶの経路上に広い許容範囲を有して、止め具９の方へＡＵＶを案内する。それにより、ＡＵＶを軸ｘに沿ったかなりの距離にわたって案内することも可能となる。

ドッキング装置は、捕獲フェーズの間、ＡＵＶをドッキング構造５の本体７に固定するためにＡＵＶと協働することができるロック手段を備える。有利なことには、ロック手段は、アームが展開構成であるとき、且つ／又は、アームが折畳構成であるときに、本体７をＡＵＶ２に固定することを可能にするように構成される。

これらのロック手段は、案内装置がない場合でさえ存在してもよい。

ロック手段は、その１つの例が図７ｃに示される、少なくとも１つのラッチ４３を備えてもよく、本体７内に、たとえば、ビーム８内に格納される格納位置、及び、ステーションの本体をＡＵＶの本体に固定したままにするために、フック４４がＡＵＶのアタッチメント４５と協働するためにＡＵＶの本体に入ることができる、図７ｃに示される突出位置にすることができるフック４４を備える。このタイプのロック手段は、完全に非限定的である。ドッキングステーションは、たとえば、ドッキングステーション５の本体に対してＡＵＶの本体をブロックするようにＡＵＶの本体を囲むことができるアームを備えてもよい。

ドッキング装置は有利なことには、たとえば、捕獲の後のたぐり込みフェーズの間に、捕獲ステーション５が取扱手段１０２の支持部１０１に当接するまで、ケーブル４をたぐり込むための手段、たとえば、ウインチを備える、図８ａに示される取扱手段１０２を備える回収装置１００の一部を形成する。支持部１０１は、捕獲ステーション、及び、捕獲ステーションの本体に固定されたＡＵＶの上方向への並進移動をブロックすることができる。それにより、航走体が垂直軸を中心に旋回することを防止することもできてもよい。取扱手段１０２は、ＡＵＶに接続されて、支持部１０１に当接するドッキングステーション５を、輸送手段１０４の支持部上に降ろすことができるように移動させることを可能とする移動手段１０３をさらに備える。移動手段１０３は、たとえば、多関節アームを備える、支持部１０１が吊り下げられたクレーンを備える。移動手段は、図８ｂに示されるように、捕獲ステーション５に接続されたＡＵＶを支持部に向かわせるように、支持部１０１が吊り下げられる、クレーンのアーム１０５を、水平軸を中心に旋回させるための駆動手段と捕獲ステーションに接続されたＡＵＶをＡＵＶの支持部１０６上に降ろすように支持部１０１を下げるための手段とを備える。図８ｂの非限定的な実施形態において、支持部１０６は、ＡＵＶ２の中央部２Ｃをいくぶん補完する形状、すなわち、円筒の一部の形状の当接面１０７を有する。

折畳構成では、アーム５１の組Ｅは、横断方向平面において減少したサイズの容積の境界を定め、それによって、捕獲ステーションを運搬船３上でより簡単に取り扱い及び格納することができる。

ＡＵＶ２の捕獲後、アーム５１の組Ｅが折り畳まれるという事実により、ＡＵＶ２の取り扱いはより簡単になる。特に、ＡＵＶの円筒部の長さのすべて又はほとんどを輸送手段の支持部上に置くことによって、ＡＵＶ２の形状を補完する単純な形状、たとえば、円筒の一部の形状を有する、輸送手段の支持部上にＡＵＶ２を降ろすことが可能であり、同時に、ドッキングステーションによって引き起こされやすいＡＵＶの傾斜の危険性を制限し、それにより、その安定性を向上させる。さらにまた、ドッキング装置を持ち上げるために使用されるクレーン又はガントリーを使用して、その支持部上に直接ＡＵＶを下ろすことが可能である。前もって、ドッキングステーション５の本体７からＡＵＶを取り外す必要はない。したがって、その支持部上にＡＵＶを下ろす前にドッキング装置からＡＵＶを取り出す慎重を要するステップを必要とするかご又は手網と比べて、取り扱いは非常に簡略化される。

アームを折り畳むことは、特にＡＵＶの頂部に沿って延在するビーム８の場合に有利であるが、ＡＵＶの底部に沿って延在するビームの場合にも有利であることがある。

有利なことには、アームの組Ｅの各アーム５１又はアームの組の少なくとも１つのアームは、折畳構成において、本体７に対して折り畳まれる。この構成は、折畳構成において十分なコンパクトさを提供し、それにより、その支持部上でのＡＵＶの安定性が向上する。

有利なことには、アームの組Ｅの各アーム５１、又は少なくとも１つのアームは、折畳構成において、長手方向軸ｘに略平行に長手方向に延在する。換言すれば、アームの組は、折畳構成において、円筒の一部の形状を実質的に示す容積の境界を定める。この構成により、折畳構成における良好なコンパクトさが保証され、その支持部上でＡＵＶの安定性がさらに向上する。

図６～７ａ、７ｂの非限定的な例において、アーム５１の遠位端ＥＤは自由である。

折畳構成では、各遠位端ＥＤは、各遠位端ＥＤが展開構成において占める位置の前方にある。換言すれば、アームの折り畳み中、各アーム５１の遠位端ＥＤは、展開構成におけるその位置から、折畳構成におけるその位置まで、軸ｘに沿って、且つ、軸Ｘの方向に進む。

このように、アーム５１が折畳構成において止め具９の前方へ完全に延在する場合、止め具９の後方で軸ｘに沿ってアームの組Ｅによって区切られる容積の、軸ｘに沿った長さは減少又は削減する。アーム５１のこれらの特定の動力学により、アームの組を折り畳むことによって、捕獲後、ＡＵＶ２の周囲を少なくとも部分的に解放することができる。

この構成は、特に、止め具９に当接するＡＵＶの上に位置することが意図されるような方法でビームが止め具に対して配置される例について有利である。それは、ＡＵＶの腹部又は側部に位置するセンサ又はアンテナ、たとえば、海底を画像化することが意図されたソナーのマスキングを減少させる又は回避する。したがって、ＡＵＶ２は、ドッキングした後でさえ、その任務、たとえば、ソナー画像化任務を続けることができる。たとえば、そのバッテリの再充電及び／又はデータの回収のために、一時的にのみ、ＡＵＶがドッキングステーション５に固定されるときに、この特徴は有益である。

この推論は、たとえば、ＡＵＶの頂部又は側部に位置するセンサ又はアンテナのマスキングを避けるために、止め具に当接するＡＵＶの下に位置することが意図されるような方法で止め具９に対して配置されたビーム８の場合にも適用される。

案内装置の２つの実施形態が、図９ａ～９ｄ及び１０ａ～１０ｅに示される。

例が図９ａ～９ｄに示される第１の実施形態において、展開構成から折畳構成への移行中、アームの遠位端ＥＤは、常に近位端ＥＰの後方のまま、前方に進む。

図９ａ～９ｄの非限定的な例において、展開構成から折畳構成への移行中、止め具９に対してアーム５１が前方に進むような方法で、組の各アーム５１は、ドッキングステーションの本体７上に取り付けられる。

図９ａ～９ｄの非限定的な例において、各アーム５１には、図９ａの展開構成から、連続的な図９ｂ及び９ｃの連続的な中間構成を介して、図９ｄの折畳構成へ移行する間、アーム５１が止め具９に対する前方並進運動をするような方法で軸ｘに沿って止め具９に対して摺動する機能が実装される。

よって、展開構成から折畳構成への移行中、各アーム５１は全体として、本体７に対して軸ｘに沿って前方並進運動をする。展開構成から折畳構成への移行中、各アーム５１の遠位端ＥＤは、その近位端ＥＰの後方に残る。

そのために、アーム５１の近位端ＥＰには、図９ａの展開構成から図９ｄの折畳構成への移行の間、スライダ５２が軸ｘに沿って進むとき、スライダ５２に対する回転によって、遠位端ＥＤが軸ｘのより近くに移動することができるような方法で、軸ｘに沿って止め具９に対して摺動する機能が実装されたスライダ５２上で旋回する機能が実装される。

展開構成から折畳構成への移行中、スライダ５２が軸ｘに沿って進むとき、遠位端ＥＤが、スライダ５２に対する回転によって軸ｘのより近くに移動するために、案内装置は有利なことには、前部ＡＶの方へのスライダ５２の運動、アーム５１の遠位端ＥＤが軸ｘに近づくような定義された方向への、近位端ＥＰをスライダ５２に接続する旋回接続の軸を中心とするアームの回転（逆も同じ）を同時に発生させることができる駆動手段又は連結手段を備える。

図９ａ～９ｄの特定の例において、各アーム５１の近位端ＥＰは、長手方向軸ｘに沿ってドッキングステーションの本体７に対して摺動する機能が実装されたスライダ５２上に取り付けられる。各アーム５１の近位端ＥＰは、スライダ５２に対して固定された旋回接続によってスライダ５２上に取り付けられ、旋回接続は、軸ｘの略接線方向の回転軸を有する。駆動手段は、長手方向軸ｘを中心に角度をなして分布する接続アームの形態のフォーク５３を備える。各フォーク５３は、アーム５１のうちの１つに接続される。アーム５１に連結されたフォーク５３の第１の長手方向端部Ｅ１は、アーム５１の近位端ＥＰと遠位端ＥＤとの間に位置付けられた、軸ｘの略接線方向の軸の第１の旋回接続によって、アーム５１に接続される。フォーク５３の第２の長手方向端部Ｅ２は、軸ｘの略接線方向の軸の第２の旋回接続によって、本体７に接続される。フォークの第２の端部Ｅ２は、軸ｘに沿ったスライダ５２の後方に位置付けられる。このように、アーム５１の組Ｅが展開構成であるとき、軸ｘに沿った前部ＡＶの方への本体７に対するスライダ５２の並進移動は、アームへのフォークの関節によって、軸ｘにより近い組の各アーム５１の遠位端の移動と組み合わされたアーム５１の前方並進運動を生じさせる。

変形形態において、アームのそれぞれの近位端は、展開位置から折畳位置への移行中、近位端を曲線的に移動させる接続ロッド上に取り付けられる。各アームは、展開位置から折畳位置への移行中、止め具に対して前方に進むが、近位端の運動は、軸ｘに沿った摺動運動ではない。

別の変形形態において、アームは、たとえば、可変である長さを示す。アームは、本体７上に取り付けられ、展開構成から折畳構成への移行中、アームの遠位端ＥＤが前進するような方法で、制御することができる、好ましくは、制御される。

たとえば、各アームは、その近位端ＥＰで本体に接続される。近位端ＥＰは、本体に対する長手方向軸ｘに沿った移行に関して固定され、展開構成から折畳構成への移行中、止め具に対する近位端の回転によって遠位端ＥＤが軸ｘに近づくような方法で、止め具に対して旋回する機能が実装され、展開構成から折畳構成への移行中、その遠位端ＥＤが前進するような方法で、各アームは制御される。このように、遠位端が軸ｘに近づくと、その長さが減少するような方法で、各アームは制御される。

図１０ａ～１０ｅに示される別の実施形態において、各アーム１５１は、その近位端ＥＰｂによって本体７に接続される。近位端ＥＰｂは、本体７に対する長手方向軸ｘに沿った移行に関して固定される。

アーム１５１の近位端ＥＰｂには、図１０ａの展開構成から図１０ｆの折畳構成への移行中、止め具９に対する近位端ＥＰｂの回転によって、遠位端ＥＤｂが、軸ｘに近づくことができる又は軸ｘに近づき、軸ｘに沿って前進するような方法で止め具９に対して旋回する機能が実装される。

各アーム１５１の近位端ＥＰｂは、回転軸が本体７に対して固定されて、この回転軸を中心としたアーム１５１の回転が、端部ＥＤｂが近位端ＥＰｂの後部に、軸ｘから第１の距離だけ離れたその展開構成位置から、遠位端ＥＤｂが第１の距離より短い軸ｘからの第２の距離で、遠位端ＥＤｂの前方に位置するその折畳構成位置まで遠位端ＥＤｂを移行させるような方法で位置付けられる旋回接続によって、本体７に接続される。近位端ＥＰｂは、軸ｘに沿った、展開構成の遠位端ＥＤｂの位置と、折畳構成の遠位端ＥＤｂの位置との間に位置する。換言すれば、展開構成から折畳構成の移行中及びその逆の移行中、アーム１５１はひっくり返る。アーム１５１の組Ｅ’は、アーム１５１が本体７の後部の方へ広がる容積の境界を定める展開構成から、アーム１５１が前部ＡＶの方へ広がる容積の境界を定める中間構成に移行し、次いで、アーム１５１の遠位端ＥＤｂは軸ｘに近づき、折畳構成に到達する。

案内装置は、その展開構成からアームの組の折り畳み、及びその逆の動きを引き起こすための駆動手段を備える。

回転軸は、たとえば、軸ｘの接線方向である。

図１０ａ～１０ｅの特定の例において、駆動手段は、長手方向軸ｘに沿って本体７上で摺動する機能が実装されたスライダ１５２と、軸ｘを中心に角度をなして分布する、接続アームの形態のフォーク１５３とを備える。各フォークは、アームの１つに接続される。フォーク１５３の第１の長手方向端部Ｅ１ｂは、アーム１５１の近位端ＥＰｂと遠位端ＥＤｂとの間に位置付けられた、軸ｘの略接線方向の軸の旋回接続によって、アーム１５１のうちの１つに接続される。フォーク１５３の第２の長手方向端部Ｅ２ｂは、軸ｘの略接線方向の軸の旋回接続によって、スライダ１５２に接続される。スライダ１５２は、アーム１５１の近位端ＥＰｂの軸ｘに沿った前方に位置付けられる。これにより、アームの組が展開構成であるとき、本体７の前部の方へのスライダ１５２の並進移動は、スライダ１５２及びアーム１５１に対するフォーク１５３の関節によって、折畳構成のアーム１５１のそれぞれの位置から、折畳構成のアーム１５１のそれぞれの位置への本体７に対するアーム１５１のそれぞれの回転軸を中心としたアームの回転を生じさせる。

図の２つの実施形態において、駆動手段は、アームの組を折畳構成から展開構成に移行させるように、本体７に対して軸ｘに沿って移行する継手中心５２又は１５２を駆動するように構成されるアクチュエータを備える。アクチュエータは、たとえば、液圧又は電気ラム型の又はトルクモータ型である。

スライダ５２、１５２は、たとえば、軸ｘに垂直な平面内に位置付けられる実質的に円形リングの形状を示し、軸ｘはリングの中心を通過し、基端部ＥＰ、ＥＰｂは、たとえば、軸ｘに垂直で、軸ｘを中心とした円上に分布する。フォーク５３、１５３はすべて同じ長さを有し、フォークの第１の端部は、円の中心を通過する軸ｘに垂直な円上に分布し、フォークの第２の端部は、円の中心を通過する軸ｘに垂直な別の円上に分布する。アームはすべて同じ長さを有する。変形形態において、アーム及び／又はフォークは異なる長さを有してもよく、フォークの基端部は必ずしも円上に分布するというわけではなく、継手中心は必ずしもリングの形状を有するというわけではなく、旋回接続の軸線は必ずしも軸ｘの接線方向というわけではない。したがって、それぞれのアームは、異なるように本体７に接続されてもよく、異なる駆動手段によって駆動されてもよい。

有利なことには、本体７は、図１０ｃ及び１０ｄで見ることができ、軸ｘと平行に長手方向に延在し、折畳構成においてアーム１５１の遠位端ＥＤｂが収容されるスロットＦを備える。それは、組立体のコンパクトさを促進し、補完形状の支持部上のＡＵＶの平衡状態を向上させ、案内装置がクレーンタイプの装置によって回収されている間、及び、ＡＵＶが支持部上に下ろされる間、アーム１５１を打撃から保護する。スロットは、図９ａ～９ｄの実施形態にも存在してもよい。

有利なことには、アーム１５１は、折畳構成において、スロットに完全に収容される。

有利なことには、アーム５１、１５１は、図９ｄ、１０ｅの折畳構成において、実質的に止め具９の前方に延在するような方法で、本体７上に取り付けられる。

有利なことには、アーム５１、１５１は、図９ａ、１０ａの展開構成において、実質的に止め具９の後方に延在する。

第１の実施形態は特に有利である。展開構成から折畳構成への移行において、軸ｘに、したがって、ステーションのまわりの水の流れに略垂直である中間位置をアームが通過しないため、第１の実施形態は、ごくわずかなエネルギーしか消費しない。ここで、その位置は、抵抗が最も大きい位置である。この解決策は、水中航走体の回収後、並びに、アーム折畳フェーズ及びアーム展開フェーズの間の、回収ステーションの不安定性も制限する。さらにまた、この解決策は、船体がアームに引っかかる危険性を制限する。これらの本体は、アームを弱めるおそれがあり、水中航走体の回収の前後に、水中航走体が間を通ること、及び、アームによって回収されること、又は、回収ステーションを不安定にしやすいことを防止する。したがって、この解決策は強力である。この解決策は、コンパクトであるという利点も提供する。この解決策は、ドッキングステーションが運搬船上又は工場にあるとき、たとえば、試験又は保守フェーズの間に、簡潔な方法で作動することができる。

有利なことには、図５で見ることができるように、アーム５１の組Ｅは、展開構成において下部ＰＩに属し、１ｋｇ／ｍ３より大きい密度を有する、少なくとも１つの下アームＢＩの組を備える。この特徴は、ドッキングステーションが傾く危険性を制限する。

アーム５１の組が展開構成において上部ＰＳに属する少なくとも１つの上アームＢＳの組を備える非限定的なケースにおいて、少なくとも１つの下アームの組の各アームの平均密度は、少なくとも１つの上アームの組の各アームの平均密度より大きい。この特徴は、ドッキングステーションが傾く危険性をさらに制限する。

図の実施形態において、アームは固定長を有する。

変形形態として、アームは可変長を有する。有利なことには、各アームの長さは、軸ｘに対するアームの傾斜とは無関係に、すなわち、軸ｘからアームの遠位端を分離する距離とは無関係に、調整することができ、組は、複数の異なる展開構成であることができる。これは、アームによって境界を定められる容積の軸ｘに沿った、ある角をなす開口及び長さを、海況によって選択することができることを意味する。荒い海では、この容積の長さを増加させることが可能である。

アームは、たとえば、伸縮式である。

この変形形態は、第１及び第２の実施形態に適用することができる。

アームの組は、動力学が第１の実施形態に従う少なくとも１つのアーム、及び／又は動力学が第２の実施形態に従う少なくとも１つのアームを備えてもよい。

案内装置は、展開構成及び折畳構成であることができるアームの組のみを備えてもよい。変形形態において、案内装置は、水中航走体を止め具の方へ案内することができる少なくとも１つの固定された案内アームの別の組を備えてもよい。

本発明はまた、ＡＵＶとドッキング装置とを備える水中組立体に関する。

ドッキングステーションは有利なことには、ＡＵＶの長さと類似した長さ、又は、ＡＵＶの長さより大きい長さを有する。

ＡＵＶの質量は好ましくは、ドッキングステーションの質量より大きい。

図に示されるドッキングステーションは、ケーブル４を介して運搬船３によって牽引される。

変形形態において、ドッキングステーションは、運搬船の船殻に固定される、又は、アームによって運搬船に接続される。

本発明の１つの実施形態において、水中航走体は、１つ又は複数のソナーアンテナを備える。水中航走体は、音響信号を受信するための少なくとも１つのソナーアンテナ、及び／又は、音響信号を発するための少なくとも１つのソナーアンテナを備えてもよい。

有利なことには、少なくとも１つのソナーアンテナは、アンテナが止め具に当接し、アームの組が折畳構成であるとき、アームの組のアームがアンテナの有効範囲の区域に位置することができない、すなわち、アンテナに面することができないような方法で位置付けられる。有効範囲の区域によって意味されることは、アンテナが音響信号を発する又は受信することが意図された区域である。

対照的に、よく考えられたソナーアンテナは、アームが展開構成に位置するとき、水中航走体が止め具に当接するときに組のアームの少なくとも１つに面して位置することができるような方法で位置付けられる。

この機能は、水中航走体が止め具に当接しているときの、水中航走体及びドッキングステーションの傾きに依存してもよい。たとえば、アームの組が展開構成であり、水中航走体が止め具に当接し、水中航走体及びドッキングステーションのそれぞれが所定の傾きを有するとき、アームの少なくとも１つは、ソナーアンテナに面する、すなわち、ソナーアンテナの有効範囲の区域にあり、アームの組が折畳構成であり、水中航走体が止め具に当接し、水中航走体及びドッキングステーションのそれぞれが所定の傾きを有するとき、各アームは、アンテナの有効範囲の区域外に位置する。

本発明によるアームの動力学は、この構成に特に適している。

したがって、本発明は、アームが折畳構成であるときでさえ、ソナーアンテナを使用して、ソナー任務を続けることができる。

これは、ドッキングステーションがケーブル４を介して運搬船によって牽引されているときに、特に当てはまる。

これは、ドッキングステーションが運搬船に固定されているときも当てはまる。

Claims (13)

1. 水中航走体のためのドッキング装置であって、
   運搬船（３）に接続することができるドッキングステーション（５）
   を備え、
   前記ドッキングステーション（５）が、止め具（９）を備える本体（７）を備え、前記止め具（９）が、前記止め具（９）を通過する長手方向軸（ｘ）に沿った、前記長手方向軸（ｘ）によって定義される、後方から前方へ向かう方向への、前記本体（７）に対する前記水中航走体（２）の運動をブロックすることを可能にし、
   前記ドッキングステーション（５）が、前記本体（７）に接続され、それぞれが遠位端（ＥＤ）と近位端（ＥＰ）とを備えるアーム（５１）の組（Ｅ）を備える案内装置を備え、
   前記アーム（５１）が前記止め具（９）のまわりに分布しており、
   前記アーム（５１）の組（Ｅ）が、前記水中航走体を前記止め具（９）の方へ案内することを可能とするように、前記アーム（５１）が後方の方へ広がる容積を区切る展開構成であることが可能であり、
   各アーム（５１）の前記遠位端（ＥＤ）が、前記展開構成において、前記アーム（５１）の前記近位端（ＥＰ）の後方に位置しており、
   前記アームの組（Ｅ）が、折畳構成であることが可能であり、前記折畳構成では、前記アームの組（Ｅ）の各アーム（５１）の遠位端（ＥＤ）が、前記展開構成においてよりも前記長手方向軸（ｘ）に近く、前記止め具（９）の後方の、前記アーム（５１）の組（Ｅ）によって区切られる容積の前記軸ｘに沿った長さが、前記展開構成においてよりも前記折畳構成において短いように、前記遠位端（ＥＤ）が、前記展開構成において前記遠位端（ＥＤ）によって占められる位置の前方に位置し、
   前記組の少なくとも１つのアーム（５１）が、前記本体（７）上に取り付けられ、前記展開構成から前記折畳構成への移行中、前記アームの前記遠位端（ＥＤ）が、常に前記近位端（ＥＰ）の後方にあるまま、前方に進むような方法で構成及び／又は制御される、
   ドッキング装置。
2. 前記ドッキングステーション（５）が、
   前記止め具（９）に当接する前記水中航走体の、前記本体（７）への固定を可能にするロック手段
   を備える、
   請求項１に記載のドッキング装置。
3. 前記アーム（５１）が、前記展開構成から前記折畳構成への移行中、前記アーム（５１）が前記止め具（９）に対して前方に進むような方法で、前記本体（７）上に取り付けられる、
   請求項１に記載のドッキング装置。
4. 前記組（Ｅ）の少なくとも１つのアームに、前記展開構成から前記折畳構成への移行中、前記アーム（５１）が前記止め具（９）に対して前方並進運動をするような方法で、前記軸（ｘ）に沿って前記止め具（９）に対して摺動する機能が実装されている、
   請求項３に記載のドッキング装置。
5. 前記アームの前記近位端（ＥＰ）に、前記展開構成から前記折畳構成への移行中、スライダ（５２）が前記軸（ｘ）に沿って進むとき、前記遠位端（ＥＤ）が、前記スライダ（５２）に対する前記アーム（５１）の回転によって、前記軸ｘのより近くに移動することができるような方法で、前記軸（ｘ）に沿って前記止め具（９）に対して摺動する機能が実装された前記スライダ（５２）上で旋回する機能が実装されている、
   請求項４に記載のドッキング装置。
6. 前記組の少なくとも１つのアームの前記近位端（ＥＰｂ）が、前記止め具（９）に対する前記長手方向軸に沿った移動に関して固定されている、
   請求項１～５のいずれか一項に記載のドッキング装置。
7. 前記アームの前記近位端（ＥＰｂ）に、前記展開構成から前記折畳構成への移行中、前記止め具（９）に対する前記近位端（ＥＰｂ）の回転によって、前記遠位端（ＥＤｂ）が、前記軸ｘのより近くに移動して、前記軸ｘに沿って進むことができるような方法で、前記止め具（９）に対して旋回する機能が実装されている、
   請求項６に記載のドッキング装置。
8. 前記本体が、前記軸ｘに沿って細長く、前記折畳構成において前記アームの前記遠位端（ＥＤ）を受け入れるスロットを備える、
   請求項１～７のいずれか一項に記載のドッキング装置。
9. 前記本体が、前記止め具（９）から離れるように後方に、前記長手方向軸（ｘ）と平行に長手方向に延在するビーム（８）を備える、
   請求項１～８のいずれか一項に記載のドッキング装置。
10. 少なくとも１つのアームが、前記軸ｘに対する前記アームの傾斜とは無関係に、可変である長さを有する、
    請求項１～９のいずれか一項に記載のドッキング装置。
11. 前記ドッキングステーションに接続され、前記ドッキングステーションを前記運搬船に接続することが意図されたケーブル（４）
    を備える、
    請求項１～１０のいずれか一項に記載のドッキング装置。
12. 請求項１１に記載のドッキング装置と運搬船とを備えるドッキング組立体であって、
    前記運搬船が完全に水中の前記ドッキングステーションを牽引できるように、前記ケーブルが前記ドッキングステーションを前記運搬船に接続している、
    ドッキング組立体。
13. 請求項１～１１のいずれか一項に記載のドッキング装置と水中航走体とを備える水中組立体であって、
    前記水中航走体が、
    前記水中航走体が前記止め具に当接し、前記アームの組が前記展開構成であるとき、前記組の少なくとも１つのアームがソナーアンテナの有効範囲の区域内にあることができ、
    前記アームの組が前記折畳構成であるとき、前記アームの組の前記アームが前記ソナーアンテナの有効範囲の区域内にあることができないような方法で配置されるソナーアンテナを備える、
    水中組立体。

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