JPH0934544A - 海底作業車の制御装置 - Google Patents
海底作業車の制御装置Info
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- JPH0934544A JPH0934544A JP7184465A JP18446595A JPH0934544A JP H0934544 A JPH0934544 A JP H0934544A JP 7184465 A JP7184465 A JP 7184465A JP 18446595 A JP18446595 A JP 18446595A JP H0934544 A JPH0934544 A JP H0934544A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
Landscapes
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 遠隔操作を必要とせず、海底作業車に自動的
に作業を実行させる海底作業車の制御装置を提供するこ
と。 【解決手段】 演算部５は、ＧＰＳ受信機１によって計
測された海底作業車１０の現在位置が作業記憶部４から
読み出された移動経路からどの位ずれているかのずれ量
を算出し、制御部６は算出したずれ量が０になるよう海
底作業車１０の走行機構を制御する。また、制御部６は
作業記憶部４に記憶された作業制御内容に従って海底作
業車１０の作業具であるショベル１０ａを制御し、これ
により、所望する作業を実行させる。
に作業を実行させる海底作業車の制御装置を提供するこ
と。 【解決手段】 演算部５は、ＧＰＳ受信機１によって計
測された海底作業車１０の現在位置が作業記憶部４から
読み出された移動経路からどの位ずれているかのずれ量
を算出し、制御部６は算出したずれ量が０になるよう海
底作業車１０の走行機構を制御する。また、制御部６は
作業記憶部４に記憶された作業制御内容に従って海底作
業車１０の作業具であるショベル１０ａを制御し、これ
により、所望する作業を実行させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、海底における作
業に用いられる海底作業車の作業内容および作業経路の
制御に用いて好適な海底作業車の制御装置に関する。
業に用いられる海底作業車の作業内容および作業経路の
制御に用いて好適な海底作業車の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、港の造設や海岸線等の埋め立
てを行う場合は、船舶による海面からの浚渫作業や、海
底作業車による海底の整地作業等を行っていた。また、
通常、海底作業車によって海底作業を行う場合、陸上ま
たは船上の操作者は、海底作業車に設置されたテレビカ
メラによって海底の状況をモニタで確認しながら遠隔操
作していた。
てを行う場合は、船舶による海面からの浚渫作業や、海
底作業車による海底の整地作業等を行っていた。また、
通常、海底作業車によって海底作業を行う場合、陸上ま
たは船上の操作者は、海底作業車に設置されたテレビカ
メラによって海底の状況をモニタで確認しながら遠隔操
作していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、海底作業車
の制御は上述したように、海底の状況をモニタで確認し
ながらの遠隔操作となるため、全体的な作業状況の把握
が困難であり、また、適宜、カメラアングルの調整が必
要となるため操作が概して複雑になり、作業の質や効率
が低下しがちであった。また、海底には電波が届かない
ので、遠隔操作のための制御信号はケーブル等を通して
海底作業車に送信する必要があった。したがって、海底
作業車の作業範囲は上述したケーブル等の長さによって
限定されていた。
の制御は上述したように、海底の状況をモニタで確認し
ながらの遠隔操作となるため、全体的な作業状況の把握
が困難であり、また、適宜、カメラアングルの調整が必
要となるため操作が概して複雑になり、作業の質や効率
が低下しがちであった。また、海底には電波が届かない
ので、遠隔操作のための制御信号はケーブル等を通して
海底作業車に送信する必要があった。したがって、海底
作業車の作業範囲は上述したケーブル等の長さによって
限定されていた。
【０００４】この発明は、上述したような事情に鑑みて
なされたものであり、遠隔操作を必要とせず、海底作業
車に自動的に作業を実行させる制御装置を提供すること
を目的としている。
なされたものであり、遠隔操作を必要とせず、海底作業
車に自動的に作業を実行させる制御装置を提供すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
作業内容に応じた作業具を具備し、海底または水中にお
いて所望の作業を行う海底作業車を制御する制御装置に
おいて、前記海底作業車の作業範囲を記憶する作業範囲
記憶手段と、前記作業範囲内における前記海底作業車の
移動経路および該移動経路の移動過程における前記作業
具の制御内容を記憶する作業内容記憶手段と、前記海底
作業車の現在位置を計測する現在位置計測手段と、前記
移動経路に対する前記現在位置のずれ量を算出すると共
に、該現在位置が前記作業範囲外に在るときは最短距離
で該作業範囲に戻る経路を算出する演算手段と、前記演
算手段により算出されたずれ量を解消するよう前記海底
作業車の走行機構を制御し、海底作業車が前記移動経路
に沿って移動させると共に、前記作業内容記憶手段に記
憶された作業具の制御内容に従って作業具を制御する制
御手段とを具備することを特徴とする海底作業車の制御
装置である。
作業内容に応じた作業具を具備し、海底または水中にお
いて所望の作業を行う海底作業車を制御する制御装置に
おいて、前記海底作業車の作業範囲を記憶する作業範囲
記憶手段と、前記作業範囲内における前記海底作業車の
移動経路および該移動経路の移動過程における前記作業
具の制御内容を記憶する作業内容記憶手段と、前記海底
作業車の現在位置を計測する現在位置計測手段と、前記
移動経路に対する前記現在位置のずれ量を算出すると共
に、該現在位置が前記作業範囲外に在るときは最短距離
で該作業範囲に戻る経路を算出する演算手段と、前記演
算手段により算出されたずれ量を解消するよう前記海底
作業車の走行機構を制御し、海底作業車が前記移動経路
に沿って移動させると共に、前記作業内容記憶手段に記
憶された作業具の制御内容に従って作業具を制御する制
御手段とを具備することを特徴とする海底作業車の制御
装置である。
【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の海
底作業車の制御装置において、前記現在位置計測手段
が、ＧＰＳ人工衛星からの電波を受信するアンテナと、
該アンテナが受信したＧＰＳ人工衛星からの電波に基づ
いて前記海底作業車の現在位置を計測するＧＰＳ受信機
とからなることを特徴とする。
底作業車の制御装置において、前記現在位置計測手段
が、ＧＰＳ人工衛星からの電波を受信するアンテナと、
該アンテナが受信したＧＰＳ人工衛星からの電波に基づ
いて前記海底作業車の現在位置を計測するＧＰＳ受信機
とからなることを特徴とする。
【０００７】請求項３記載の発明は、請求項２記載の海
底作業車の制御装置において、前記アンテナが、前記海
底作業車に設置された伸縮自在の支柱に設置されている
ことを特徴とする。
底作業車の制御装置において、前記アンテナが、前記海
底作業車に設置された伸縮自在の支柱に設置されている
ことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の一実施形態について説明する。図１はこの発明の一実
施形態による海底作業車１０（図２参照）の制御装置の
構成を示すブロック図である。ここで、本実施形態にお
いて、海底作業車１０は図３に示すショベル１０ａによ
って海底の整地作業を行うものとする。図１において、
１はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星からの電波を受信
して海底作業車１０の現在位置を計測する。２はＧＰＳ
受信機１のアンテナであり、図２に示すように海底作業
車１０に取り付けられた、長さ約１０ｍのポール１１の
上に設置され、ＧＰＳ衛星からの電波を受信する。
の一実施形態について説明する。図１はこの発明の一実
施形態による海底作業車１０（図２参照）の制御装置の
構成を示すブロック図である。ここで、本実施形態にお
いて、海底作業車１０は図３に示すショベル１０ａによ
って海底の整地作業を行うものとする。図１において、
１はＧＰＳ受信機であり、ＧＰＳ衛星からの電波を受信
して海底作業車１０の現在位置を計測する。２はＧＰＳ
受信機１のアンテナであり、図２に示すように海底作業
車１０に取り付けられた、長さ約１０ｍのポール１１の
上に設置され、ＧＰＳ衛星からの電波を受信する。
【０００９】３は地図情報記憶部であり、海底作業車１
０の作業領域が記憶されている。この作業領域は図３に
示すように、境界点Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 と、それら
の点を結ぶ直線（境界線）１２に囲まれた領域であり、
地図情報記憶部３は境界点Ｐ1〜Ｐ4の位置データおよび
境界線データを作業領域として記憶している。４は作業
記憶部であり、地図情報記憶部３に記憶された作業領域
内で海底作業車１０が移動すべき経路、および、移動中
における作業情報（ショベル１０ａの上下角の制御等）
を記憶している。
０の作業領域が記憶されている。この作業領域は図３に
示すように、境界点Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 と、それら
の点を結ぶ直線（境界線）１２に囲まれた領域であり、
地図情報記憶部３は境界点Ｐ1〜Ｐ4の位置データおよび
境界線データを作業領域として記憶している。４は作業
記憶部であり、地図情報記憶部３に記憶された作業領域
内で海底作業車１０が移動すべき経路、および、移動中
における作業情報（ショベル１０ａの上下角の制御等）
を記憶している。
【００１０】５は演算部であり、ＧＰＳ受信機１から出
力される海底作業車１０の現在位置データ、地図情報記
憶部３および作業記憶部４に記憶された作業領域および
移動経路に基づいて、移動経路または境界線に対する海
底作業車１０のずれ量を算出する。６は制御部であり、
演算部５が算出したずれ量を０とするように海底作業車
１０の走行機構を制御する走行制御指令を出力すると共
に、経路情報記憶部４に記憶された作業情報に従って海
底作業車１０のショベル１０ａ等を制御する作業制御指
令を出力する。海底作業車１０は、上述した各指令に従
って移動および作業を行う。
力される海底作業車１０の現在位置データ、地図情報記
憶部３および作業記憶部４に記憶された作業領域および
移動経路に基づいて、移動経路または境界線に対する海
底作業車１０のずれ量を算出する。６は制御部であり、
演算部５が算出したずれ量を０とするように海底作業車
１０の走行機構を制御する走行制御指令を出力すると共
に、経路情報記憶部４に記憶された作業情報に従って海
底作業車１０のショベル１０ａ等を制御する作業制御指
令を出力する。海底作業車１０は、上述した各指令に従
って移動および作業を行う。
【００１１】次に上述した制御装置の動作について、図
４に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、ス
テップＳ１に進み、海底作業車１０は所定の作業開始位
置において作業開始指示を待機する。ここで、この作業
開始指示は例えば、制御装置に搭載された受信機（図示
略）によって、地上または船上に設置された送信機から
送信されるものとする。
４に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、ス
テップＳ１に進み、海底作業車１０は所定の作業開始位
置において作業開始指示を待機する。ここで、この作業
開始指示は例えば、制御装置に搭載された受信機（図示
略）によって、地上または船上に設置された送信機から
送信されるものとする。
【００１２】次にステップＳ２で作業開始指示を受信し
たか否かの判定を行う。ここで作業開始指示を受信しな
かった場合は、判定結果がＮｏとなりステップＳ１へ戻
って作業開始指示を待機し、以後、作業開始指示を受信
するまでステップＳ１とステップＳ２を繰り返す。ステ
ップＳ２において、作業開始指示を受信したと判断され
ると判断結果がＹｅｓとなり、ステップＳ３へ進んで制
御部６は海底作業車１０の移動を開始させる。次にステ
ップＳ４へ進み、ＧＰＳ受信機１により海底作業車１０
の現在位置を計測する。
たか否かの判定を行う。ここで作業開始指示を受信しな
かった場合は、判定結果がＮｏとなりステップＳ１へ戻
って作業開始指示を待機し、以後、作業開始指示を受信
するまでステップＳ１とステップＳ２を繰り返す。ステ
ップＳ２において、作業開始指示を受信したと判断され
ると判断結果がＹｅｓとなり、ステップＳ３へ進んで制
御部６は海底作業車１０の移動を開始させる。次にステ
ップＳ４へ進み、ＧＰＳ受信機１により海底作業車１０
の現在位置を計測する。
【００１３】次にステップＳ５へ進み、演算部５は地図
情報記憶部３から作業範囲の情報を読み出して、上述し
た現在位置が作業範囲外か否かを判断する。海底作業車
１０が作業範囲外へ出ていた場合は、現在位置から最も
近い境界線を判断し、その境界線へ最短距離で戻るため
の方向と距離を算出する。そして、制御部６は演算部５
が算出した方向に、算出した距離分を走行するよう走行
機構に指令を出力して作業領域内に戻るよう制御する。
情報記憶部３から作業範囲の情報を読み出して、上述し
た現在位置が作業範囲外か否かを判断する。海底作業車
１０が作業範囲外へ出ていた場合は、現在位置から最も
近い境界線を判断し、その境界線へ最短距離で戻るため
の方向と距離を算出する。そして、制御部６は演算部５
が算出した方向に、算出した距離分を走行するよう走行
機構に指令を出力して作業領域内に戻るよう制御する。
【００１４】次に演算部５は経路情報記憶部４から移動
経路情報を読み出し、ＧＰＳ受信機１により計測された
現在位置が読み出した移動経路からどの位ずれている
か、そのずれ量を算出する。ここで、ステップＳ５にお
いて、最初から海底作業車１０が作業範囲内にある場合
は、移動経路に対する現在位置のずれ量のみを求める。
経路情報を読み出し、ＧＰＳ受信機１により計測された
現在位置が読み出した移動経路からどの位ずれている
か、そのずれ量を算出する。ここで、ステップＳ５にお
いて、最初から海底作業車１０が作業範囲内にある場合
は、移動経路に対する現在位置のずれ量のみを求める。
【００１５】次にステップＳ６へ進み、制御部６は演算
部５が算出したずれ量を０とするよう海底作業車１０の
走行機構を制御する。また、作業記憶部４内に記憶され
た作業内容に従ってショベル１０ａ等を制御し、所要の
作業を行う。次にステップＳ７に進み、移動経路の終点
に到達したか否かの判定を行う。終点に到達していない
場合、判定結果はＮｏとなり、ステップＳ３へ戻り、以
後ステップＳ３からステップＳ７の処理を繰り返し、作
業記憶部４に記憶された作業を続行する。また、終点に
到達した場合は判定結果はＹｅｓとなり、海底作業車１
０の動作を停止させる。
部５が算出したずれ量を０とするよう海底作業車１０の
走行機構を制御する。また、作業記憶部４内に記憶され
た作業内容に従ってショベル１０ａ等を制御し、所要の
作業を行う。次にステップＳ７に進み、移動経路の終点
に到達したか否かの判定を行う。終点に到達していない
場合、判定結果はＮｏとなり、ステップＳ３へ戻り、以
後ステップＳ３からステップＳ７の処理を繰り返し、作
業記憶部４に記憶された作業を続行する。また、終点に
到達した場合は判定結果はＹｅｓとなり、海底作業車１
０の動作を停止させる。
【００１６】なお、本実施形態においてアンテナ３は、
長さ約１０ｍのポール１１の上に設置されるとしたが、
ポール１１を伸縮自在の構造とし、作業領域の水深に応
じて長さを調節可能としてもよい。
長さ約１０ｍのポール１１の上に設置されるとしたが、
ポール１１を伸縮自在の構造とし、作業領域の水深に応
じて長さを調節可能としてもよい。
【００１７】以上述べたように、本実施形態における制
御装置によれば、作業記憶部４に記憶された移動経路お
よび作業内容に従って海底作業車１０を制御するので、
操作者は作業開始を指示するだけで所望の作業を自動的
に実行させることができる。
御装置によれば、作業記憶部４に記憶された移動経路お
よび作業内容に従って海底作業車１０を制御するので、
操作者は作業開始を指示するだけで所望の作業を自動的
に実行させることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、現在位置計測手段によって海底作業車の現
在位置を計測し、該計測した位置が作業内容記憶手段に
記憶された移動経路からどの程度ずれているかを算出
し、そのずれを解消するよう海底作業車を制御すると共
に、前記作業内容記憶手段に記憶された作業内容に従っ
て海底作業車に備えられた作業具を制御するので、使用
者は作業開始を指示するのみで所望の作業を実行させる
ことができる。また、万一海底作業車が所定の作業範囲
から逸脱してしまった場合でも、作業範囲内に復帰する
よう制御するので、常に作業範囲内ための移動方向およ
び距離を算出するのでより正確な走行制御が可能とな
る。
明によれば、現在位置計測手段によって海底作業車の現
在位置を計測し、該計測した位置が作業内容記憶手段に
記憶された移動経路からどの程度ずれているかを算出
し、そのずれを解消するよう海底作業車を制御すると共
に、前記作業内容記憶手段に記憶された作業内容に従っ
て海底作業車に備えられた作業具を制御するので、使用
者は作業開始を指示するのみで所望の作業を実行させる
ことができる。また、万一海底作業車が所定の作業範囲
から逸脱してしまった場合でも、作業範囲内に復帰する
よう制御するので、常に作業範囲内ための移動方向およ
び距離を算出するのでより正確な走行制御が可能とな
る。
【００１９】また、請求項２記載の発明によれば、ＧＰ
Ｓ受信機により海底作業車の現在位置を計測するため高
精度の位置計測が可能となり、より正確な走行制御が可
能となる。さらに、請求項３記載の発明によれば、ＧＰ
Ｓ受信機のアンテナが、伸縮自在の支柱に設置されるた
め、作業を行う水深に応じてアンテナの位置を調整する
ことができる。
Ｓ受信機により海底作業車の現在位置を計測するため高
精度の位置計測が可能となり、より正確な走行制御が可
能となる。さらに、請求項３記載の発明によれば、ＧＰ
Ｓ受信機のアンテナが、伸縮自在の支柱に設置されるた
め、作業を行う水深に応じてアンテナの位置を調整する
ことができる。
【図１】この発明の一実施形態における海底作業車の制
御装置の構成を示すブロック図である。
御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同海底作業車の外観を説明するための説明図で
ある。
ある。
【図３】同海底作業車の制御装置が記憶している作業範
囲情報の内容を説明するための説明図である。
囲情報の内容を説明するための説明図である。
【図４】同海底作業車の制御装置が行う処理を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【符号の説明】 １……ＧＰＳ受信機、２……アンテナ、３……地図情報
記憶部、４……作業記憶部、５……演算部、６……制御
部
記憶部、４……作業記憶部、５……演算部、６……制御
部
Claims (3)
- 【請求項１】 作業内容に応じた作業具を具備し、海底
または水中において所望の作業を行う海底作業車を制御
する制御装置において、 前記海底作業車の作業範囲を記憶する作業範囲記憶手段
と、 前記作業範囲内における前記海底作業車の移動経路およ
び該移動経路の移動過程における前記作業具の制御内容
を記憶する作業内容記憶手段と、 前記海底作業車の現在位置を計測する現在位置計測手段
と、 前記移動経路に対する前記現在位置のずれ量を算出する
と共に、該現在位置が前記作業範囲外に在るときは最短
距離で該作業範囲に戻る経路を算出する演算手段と、 前記演算手段により算出されたずれ量を解消するよう前
記海底作業車の走行機構を制御し、海底作業車が前記移
動経路に沿って移動させると共に、前記作業内容記憶手
段に記憶された作業具の制御内容に従って作業具を制御
する制御手段とを具備することを特徴とする海底作業車
の制御装置。 - 【請求項２】 前記現在位置計測手段は、 ＧＰＳ人工衛星からの電波を受信するアンテナと、 該アンテナが受信したＧＰＳ人工衛星からの電波に基づ
いて前記海底作業車の現在位置を計測するＧＰＳ受信機
とからなることを特徴とする請求項１記載の海底作業車
の制御装置。 - 【請求項３】 前記アンテナは、前記海底作業車に設置
された伸縮自在の支柱に設置されていることを特徴とす
る請求項２記載の海底作業車の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7184465A JPH0934544A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 海底作業車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7184465A JPH0934544A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 海底作業車の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0934544A true JPH0934544A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16153636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7184465A Pending JPH0934544A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 海底作業車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0934544A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0882847A2 (en) * | 1997-06-04 | 1998-12-09 | Ihc Holland N.V. | Method of measuring the trailing force exerted on a dredging arm during operation of a floating dredge and in particular a hopper suction dredge. |
| JPH11117347A (ja) * | 1997-08-11 | 1999-04-27 | Caterpillar Inc | 土工用機械の操舵技術を決定するための方法 |
| JP2019169018A (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-03 | 前田建設工業株式会社 | 建設現場における資機材搬送システム |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP7184465A patent/JPH0934544A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0882847A2 (en) * | 1997-06-04 | 1998-12-09 | Ihc Holland N.V. | Method of measuring the trailing force exerted on a dredging arm during operation of a floating dredge and in particular a hopper suction dredge. |
| NL1006223C2 (nl) * | 1997-06-04 | 1998-12-16 | Ihc Holland Nv | Werkwijze voor het meten van de trekkracht die tijdens het bedrijf van een baggervaartuig op een baggerarm daarvan wordt uitgeoefend. |
| EP0882847A3 (en) * | 1997-06-04 | 1999-09-29 | Ihc Holland N.V. | Method of measuring the trailing force exerted on a dredging arm during operation of a floating dredge and in particular a hopper suction dredge. |
| JPH11117347A (ja) * | 1997-08-11 | 1999-04-27 | Caterpillar Inc | 土工用機械の操舵技術を決定するための方法 |
| JP2019169018A (ja) * | 2018-03-26 | 2019-10-03 | 前田建設工業株式会社 | 建設現場における資機材搬送システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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