JPH05293789A - 水中作業ロボットコントロール設備 - Google Patents
水中作業ロボットコントロール設備Info
- Publication number
- JPH05293789A JPH05293789A JP4096513A JP9651392A JPH05293789A JP H05293789 A JPH05293789 A JP H05293789A JP 4096513 A JP4096513 A JP 4096513A JP 9651392 A JP9651392 A JP 9651392A JP H05293789 A JPH05293789 A JP H05293789A
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- Japan
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- robot
- cable
- control
- relay vehicle
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 消費電力量やロボット自体を増大させること
なく、ロボットの活動範囲を飛躍的に拡大し得る水中作
業ロボットコントロール設備を提供する。 【構成】 ケーブル１３を介して海面Ｗ上に突出させた
アンテナ１５に連結され、動力源９を内蔵し、ほぼ中性
浮力の推進装置付中継ビークル１であり、該中継ビーク
ル１と遠隔操縦可能な水中作業ロボット１７とをケーブ
ル１１を介して結合し、前記水中作業ロボット１と陸上
又は船２１上の制御・通信機材との間の制御・通信デー
タの交信を電波にて行うようにした。
なく、ロボットの活動範囲を飛躍的に拡大し得る水中作
業ロボットコントロール設備を提供する。 【構成】 ケーブル１３を介して海面Ｗ上に突出させた
アンテナ１５に連結され、動力源９を内蔵し、ほぼ中性
浮力の推進装置付中継ビークル１であり、該中継ビーク
ル１と遠隔操縦可能な水中作業ロボット１７とをケーブ
ル１１を介して結合し、前記水中作業ロボット１と陸上
又は船２１上の制御・通信機材との間の制御・通信デー
タの交信を電波にて行うようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、海底火山の調
査や観測、海底鉱物資源 (熱水鉱床など) の調査や観
測、危険水域 (油流失海域、酸・アルカリ類流失域、氷
海域など) での作業、荒天海域での作業など人間が作業
したり、あるいは近づくことが安全上、問題がある場合
に、遠隔操縦可能な水中作業ロボットに作業を代行させ
る水中作業ロボットコントロール設備に関する。
査や観測、海底鉱物資源 (熱水鉱床など) の調査や観
測、危険水域 (油流失海域、酸・アルカリ類流失域、氷
海域など) での作業、荒天海域での作業など人間が作業
したり、あるいは近づくことが安全上、問題がある場合
に、遠隔操縦可能な水中作業ロボットに作業を代行させ
る水中作業ロボットコントロール設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】調査・観測用としてＲＴＶ−１００，Ｒ
ＴＶ−５００ (ロボット名) などの云わゆる遠隔操縦可
能な水中テレビカメラが開発されている。また、作業を
遠隔操縦にて行わせる作業用ロボットとしてドルフィン
３Ｋ (商品名) が開発されてきている。これらは、それ
ぞれの目的に応じて相応の成果をあげている。
ＴＶ−５００ (ロボット名) などの云わゆる遠隔操縦可
能な水中テレビカメラが開発されている。また、作業を
遠隔操縦にて行わせる作業用ロボットとしてドルフィン
３Ｋ (商品名) が開発されてきている。これらは、それ
ぞれの目的に応じて相応の成果をあげている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらロボットの弱点
は、デザーケーブル (ロボットへの送電および制御・通
信データの送受信に使用するケーブル) の長さに限界が
あることである。例えば、ＲＴＶ−１００であれば、有
効ケーブル長さは約１００ｍであり、海底火山の観測に
は安全性が全く確保されない。
は、デザーケーブル (ロボットへの送電および制御・通
信データの送受信に使用するケーブル) の長さに限界が
あることである。例えば、ＲＴＶ−１００であれば、有
効ケーブル長さは約１００ｍであり、海底火山の観測に
は安全性が全く確保されない。
【０００４】このデザーケーブル長さは、長くすればす
るほどロボットの活動範囲が拡大するが、逆に必要電力
量 (推進装置などを動かすための電力量) は増大し、ロ
ボットは急速に大型化し、ロボットの取扱い (着水、揚
収、オペレーション) に支障をきたし、場合によっては
ロボットそのものの構成が困難となる。本発明は、かか
る問題を克服するためになされたものであり、その目的
は、消費電力量やロボット自体を増大させることなく、
ロボットの活動範囲を飛躍的に拡大し得る水中作業ロボ
ットコントロール設備を提供することにある。
るほどロボットの活動範囲が拡大するが、逆に必要電力
量 (推進装置などを動かすための電力量) は増大し、ロ
ボットは急速に大型化し、ロボットの取扱い (着水、揚
収、オペレーション) に支障をきたし、場合によっては
ロボットそのものの構成が困難となる。本発明は、かか
る問題を克服するためになされたものであり、その目的
は、消費電力量やロボット自体を増大させることなく、
ロボットの活動範囲を飛躍的に拡大し得る水中作業ロボ
ットコントロール設備を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成し得る本
発明の水中作業ロボットコントロール設備は、ケーブル
を介して海面上に突出させたアンテナに連結され、動力
源を内蔵し、ほぼ中性浮力の推進装置付中継ビークルで
あり、該中継ビークルと遠隔操縦可能な水中作業ロボッ
トとをケーブルを介して結合し、前記水中作業ロボット
と陸上又は船上の制御・通信機材との間の制御・通信デ
ータの交信を電波にて行うようにしたことを特徴とする
ものである。
発明の水中作業ロボットコントロール設備は、ケーブル
を介して海面上に突出させたアンテナに連結され、動力
源を内蔵し、ほぼ中性浮力の推進装置付中継ビークルで
あり、該中継ビークルと遠隔操縦可能な水中作業ロボッ
トとをケーブルを介して結合し、前記水中作業ロボット
と陸上又は船上の制御・通信機材との間の制御・通信デ
ータの交信を電波にて行うようにしたことを特徴とする
ものである。
【０００６】このようにロボットと陸上又は船上にある
制御・通信機材との間の制御・通信データの送受信を電
波を介して行うことにより、ロボットの活動範囲が飛躍
的に拡大する。
制御・通信機材との間の制御・通信データの送受信を電
波を介して行うことにより、ロボットの活動範囲が飛躍
的に拡大する。
【０００７】
【実施例】以下、図面により本発明を説明する。図１に
おいて、１は、中継ビークルであり、浮遊せる電波中継
ビークル１は、海中においてほぼ重力と浮力が釣合った
中性浮力の構造とし、海中の適当な水深位置にとどまる
ことができるようにバラスト調整機能を持っている。
おいて、１は、中継ビークルであり、浮遊せる電波中継
ビークル１は、海中においてほぼ重力と浮力が釣合った
中性浮力の構造とし、海中の適当な水深位置にとどまる
ことができるようにバラスト調整機能を持っている。
【０００８】バラスト調整機能は、海水を漲水すること
ができるタンク２を有し、さらに遠隔操縦にて開閉可能
な海水漲水弁３および排水用の圧縮空気を吹きこむため
の遠隔操縦にて開閉可能な空気吐出弁５を有する圧縮空
気ボンベ４を有している。動力源６には、電池あるいは
クローズドサイクルディーゼルエンジン (燃料７および
液体酸素８を内蔵し、エンジンの排気ガスより炭酸ガス
を除き去り、これに酸素を付加し、燃焼作用を接続させ
る機能をもつエンジン) などの自己完結型の装置を設け
ている。このクローズドサイクルディーゼルエンジン
(ＣＣＤＥ)の場合は、このエンジンの回転により発電機
９をまわし、電力を発生させることになる。
ができるタンク２を有し、さらに遠隔操縦にて開閉可能
な海水漲水弁３および排水用の圧縮空気を吹きこむため
の遠隔操縦にて開閉可能な空気吐出弁５を有する圧縮空
気ボンベ４を有している。動力源６には、電池あるいは
クローズドサイクルディーゼルエンジン (燃料７および
液体酸素８を内蔵し、エンジンの排気ガスより炭酸ガス
を除き去り、これに酸素を付加し、燃焼作用を接続させ
る機能をもつエンジン) などの自己完結型の装置を設け
ている。このクローズドサイクルディーゼルエンジン
(ＣＣＤＥ)の場合は、このエンジンの回転により発電機
９をまわし、電力を発生させることになる。
【０００９】さらに、中継ビークル１は、海中に於て上
下・前後・左右の任意の位置へ移動することを可能にす
るために各軸方向へのスラスタ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
をもっている。これらのスラスタ１０ａ，１０ｂ，１０
ｃは、電池又は発電機９で発電した電力によって駆動さ
れるようになっている。中継ビークル１と水中作業ロボ
ット１７とは、デザーケーブル１１で結ばれている。デ
ザーケーブル１７は電力の供給および制御・通信データ
の送受信を行うものである。
下・前後・左右の任意の位置へ移動することを可能にす
るために各軸方向へのスラスタ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
をもっている。これらのスラスタ１０ａ，１０ｂ，１０
ｃは、電池又は発電機９で発電した電力によって駆動さ
れるようになっている。中継ビークル１と水中作業ロボ
ット１７とは、デザーケーブル１１で結ばれている。デ
ザーケーブル１７は電力の供給および制御・通信データ
の送受信を行うものである。
【００１０】中継ビークル１内には、このデザーケーブ
ル１７を巻き取り、あるいは繰り出すケーブルドラム１
２があり、これらの操作も遠隔指令にて行なうことがで
きるようになっている。中継ビークル１の内部には、デ
ザーケーブルドラム１２とは別に、電波送・受信用のケ
ーブル１３がドラム１４に巻かれており、このケーブル
１３の先端にはアンテナ１５が取りつけられている。
ル１７を巻き取り、あるいは繰り出すケーブルドラム１
２があり、これらの操作も遠隔指令にて行なうことがで
きるようになっている。中継ビークル１の内部には、デ
ザーケーブルドラム１２とは別に、電波送・受信用のケ
ーブル１３がドラム１４に巻かれており、このケーブル
１３の先端にはアンテナ１５が取りつけられている。
【００１１】中継ビークル１がある程度の水深にて浮遊
している状態において、この電波送・受信用ケーブル１
３を繰り出すことにより、アンテナ１５が海面Ｗ上に出
るようにする。この時、アンテナ１５には適当な浮力材
１６を取り付けておき、アンテナ１５が海面Ｗ上の適当
な高さに浮かび出るようにする。このドラム１４の操作
も遠隔指令にて行うことができるようになっている。
している状態において、この電波送・受信用ケーブル１
３を繰り出すことにより、アンテナ１５が海面Ｗ上に出
るようにする。この時、アンテナ１５には適当な浮力材
１６を取り付けておき、アンテナ１５が海面Ｗ上の適当
な高さに浮かび出るようにする。このドラム１４の操作
も遠隔指令にて行うことができるようになっている。
【００１２】水中作業ロボット１７は、観察用のテレビ
カメラ１８、照明灯１９及び作業用のマニピュレータ２
０をもっている。テレビカメラ１８で撮影された像は、
デザーケーブル１１を通して中継ビークル１に送信さ
れ、それから先は海面Ｗに浮かび出たアンテナ１５から
電波となって遠く離れた母船２１の制御・通信機材 (図
示せず) に送られる。
カメラ１８、照明灯１９及び作業用のマニピュレータ２
０をもっている。テレビカメラ１８で撮影された像は、
デザーケーブル１１を通して中継ビークル１に送信さ
れ、それから先は海面Ｗに浮かび出たアンテナ１５から
電波となって遠く離れた母船２１の制御・通信機材 (図
示せず) に送られる。
【００１３】制御・通信機材からの各種指令 (スラスタ
制御・ケーブルドラム制御、マニピュレータ制御など)
は、上記とは逆のレートをたどり中継ビークル１やロボ
ット１７へ伝えられる。水中作業ロボット１７は、中継
ビークル１と同様にスラスタ２２を持ち、上下・左右・
前後の任意の位置へ移動させることができる。
制御・ケーブルドラム制御、マニピュレータ制御など)
は、上記とは逆のレートをたどり中継ビークル１やロボ
ット１７へ伝えられる。水中作業ロボット１７は、中継
ビークル１と同様にスラスタ２２を持ち、上下・左右・
前後の任意の位置へ移動させることができる。
【００１４】
【発明の効果】上記のように、本発明によれば、次のよ
うな優れた利点があり、工業上、有用である。 （１) 制御・通信手段として電波を介在させて居り、水
中作業ロボットの活動範囲がきわめて広い。したがっ
て、操縦者は安全な場所に居て、危険作業を水中作業ロ
ボットにさせることが可能となる。 （２) 中継ビークルは海面下にあるので、波浪や風など
の影響を受けることが少なく比較的小型なものとするこ
とができる。 （３) ケーブルを使用しない方式の水中作業ロボットで
は、リアルタイムの画像 (テレビ画像) を操縦者へ送る
ことがほとんど不可能であるが、本発明ではこれが可能
となる。
うな優れた利点があり、工業上、有用である。 （１) 制御・通信手段として電波を介在させて居り、水
中作業ロボットの活動範囲がきわめて広い。したがっ
て、操縦者は安全な場所に居て、危険作業を水中作業ロ
ボットにさせることが可能となる。 （２) 中継ビークルは海面下にあるので、波浪や風など
の影響を受けることが少なく比較的小型なものとするこ
とができる。 （３) ケーブルを使用しない方式の水中作業ロボットで
は、リアルタイムの画像 (テレビ画像) を操縦者へ送る
ことがほとんど不可能であるが、本発明ではこれが可能
となる。
【図１】中継ビークルの縦断面図である。
【図２】水中作業ロボットの説明図である。
【図３】水中作業ロボットコントロール設備の説明図で
ある。
ある。
Ｗ 海面 １ 中継ビークル ９ 動力源 １１ ケーブル １３ ケーブル １５ アンテナ １７ 水中作業ロボット ２１ 母船
Claims (1)
- 【請求項１】 ケーブルを介して海面上に突出させたア
ンテナに連結され、動力源を内蔵し、ほぼ中性浮力の推
進装置付中継ビークルであり、該中継ビークルと遠隔操
縦可能な水中作業ロボットとをケーブルを介して結合
し、前記水中作業ロボットと陸上又は船上の制御・通信
機材との間の制御・通信データの交信を電波にて行うよ
うにした水中作業ロボットコントロール設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096513A JPH05293789A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 水中作業ロボットコントロール設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096513A JPH05293789A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 水中作業ロボットコントロール設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05293789A true JPH05293789A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14167219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4096513A Pending JPH05293789A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 水中作業ロボットコントロール設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05293789A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH105708A (ja) * | 1996-06-26 | 1998-01-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 水中移動装置 |
| KR101160886B1 (ko) * | 2007-02-03 | 2012-06-28 | 호발츠벨케 도이췌 벨프트 게엠베하 | 잠수함 |
| KR101416141B1 (ko) * | 2012-10-31 | 2014-07-08 | 삼성중공업 주식회사 | 수중 로봇의 작업지원 플랫폼 및 그 방법 |
| JP2014136512A (ja) * | 2013-01-17 | 2014-07-28 | Mitsubishi Electric Corp | 海底探査ステーション |
| WO2017094635A1 (ja) * | 2015-12-01 | 2017-06-08 | 株式会社プロドローン | 水中探査システム |
| WO2018084104A1 (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-11 | 株式会社 荏原製作所 | 有線式ドローン群 |
| KR20180097906A (ko) * | 2017-02-24 | 2018-09-03 | 경남대학교 산학협력단 | 수중 골프공을 회수하는 소형 무인잠수정 |
| JP2019064373A (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 東芝情報システム株式会社 | 無人無索潜水機システム |
| JP2019084914A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 潜水機システム |
| JP2020055477A (ja) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 複数の水中航走体の運用方法及び複数の水中航走体の運用システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62236694A (ja) * | 1986-04-04 | 1987-10-16 | 株式会社東芝 | 移動ロボツトシステム |
| JPH01127486A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-05-19 | Sasebo Sentan Gijutsu Kaihatsu Kyodo Kumiai | 水中ロボット |
-
1992
- 1992-04-16 JP JP4096513A patent/JPH05293789A/ja active Pending
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| AU2016362648B2 (en) * | 2015-12-01 | 2019-01-24 | Prodrone Co., Ltd. | Underwater exploration system |
| JPWO2017094635A1 (ja) * | 2015-12-01 | 2018-02-15 | 株式会社プロドローン | 水中探査システム |
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| US10683069B2 (en) | 2015-12-01 | 2020-06-16 | Prodrone Co., Ltd. | Underwater exploration system |
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| JP2018075869A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | 株式会社荏原製作所 | 有線式ドローン群 |
| KR20180097906A (ko) * | 2017-02-24 | 2018-09-03 | 경남대학교 산학협력단 | 수중 골프공을 회수하는 소형 무인잠수정 |
| JP2019064373A (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 東芝情報システム株式会社 | 無人無索潜水機システム |
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| JP2020055477A (ja) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 複数の水中航走体の運用方法及び複数の水中航走体の運用システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970909 |