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公開番号2023160367
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-11-02
出願番号2022070695
出願日2022-04-22
発明の名称水中航走体
出願人株式会社IHI
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B63C 11/00 20060101AFI20231026BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】水中航走体の本体部から分離可能な分離部が、障害物等との接触により破損する可能性を低減することができる水中航走体を提供する。
【解決手段】水中航走体1は、本体部10と、本体部から分離可能な分離部20と、を備える。分離部は、本体部と接続されて本体部の外部との通信を中継する通信アンテナ21を備える。本体部は、外部の音響信号を取得する音響センサ11と、音響センサによって取得された音響信号に基づいて、外部に障害物があるか否かを判定するコントローラ40と、コントローラによって外部に障害物があると判定された場合に、分離部を本体部に回収する回収部15と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
本体部と、前記本体部から分離可能な分離部と、を備える水中航走体であって、
前記分離部は、前記本体部と接続されて前記本体部の外部との通信を中継する通信アンテナを備え、
前記本体部は、
前記外部の音響信号を取得する音響センサと、
前記音響センサによって取得された前記音響信号に基づいて、前記外部に障害物があるか否かを判定するコントローラと、
前記コントローラによって前記外部に障害物があると判定された場合に、前記分離部を前記本体部に回収する回収部と、
を備える、水中航走体。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記コントローラは、前記音響信号に基づいて算出される信号対雑音比が第１閾値以上である場合に、前記外部に障害物があると判定する、請求項１に記載の水中航走体。
【請求項３】
前記コントローラは、前記音響信号に基づいて算出される信号対雑音比の単位時間当たりの増加量が第２閾値以上である場合に、前記外部に障害物があると判定する、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項４】
前記コントローラは、基準となる前記音響信号の信号強度を基準信号強度として設定し、前記基準信号強度と比較して前記音響信号の信号強度の増加量が第３閾値以上である場合に、前記外部に障害物があると判定する、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項５】
前記コントローラは、
前記水中航走体の周囲に船舶が位置する場合の環境音を教師データとする機械学習により、前記水中航走体の周囲に船舶が存在する確率を、前記音響信号に対応づけて算出する学習モデルを生成し、
前記音響信号に基づいて、前記学習モデルが算出した前記確率が第４閾値以上である場合に、前記外部に障害物があると判定する、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項６】
前記通信アンテナは、前記水中航走体の位置を決定するための測位信号を受信する、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項７】
前記音響センサはパッシブソナーである、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項８】
前記分離部は、前記本体部が備える固定翼である、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項９】
前記本体部と前記分離部は、ケーブルで接続されている、請求項１又は２に記載の水中航走体。
【請求項１０】
前記本体部は自律航行可能である、請求項１又は２に記載の水中航走体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、水中航走体に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、本体部と、本体部の外部に放出可能なブイと、を備える水中航走体が開示されている。当該水中航走体によれば、本体部を浮上させる場合にブイが本体部の外部に放出され、ブイが備えるセンサの検出信号に基づいて、本体部の浮上予定位置に障害物が検出された場合、本体部の浮上行動は不可であるとの判断が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０４１８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される技術によれば、本体部を浮上させる場合にブイが本体部の外部に放出される。そのため、ブイが航行する船舶とぶつかったり、ブイが航行する船舶のスクリューに巻き込まれたりして、ブイが破損するおそれがあるという問題がある。
【０００５】
本開示は上述の状況を鑑みて成されたものである。即ち、本開示は、水中航走体の本体部から分離可能な分離部が、障害物等との接触により破損する可能性を低減することができる水中航走体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る水中航走体は、本体部と、上記本体部から分離可能な分離部と、を備える。上記分離部は、上記本体部と接続されて上記本体部の外部との通信を中継する通信アンテナを備える。上記本体部は、音響センサと、コントローラと、回収部と、を備える。音響センサは、上記外部の音響信号を取得する。コントローラは、上記音響センサによって取得された上記音響信号に基づいて、上記外部に障害物があるか否かを判定する。回収部は、上記コントローラによって上記外部に障害物があると判定された場合に、上記分離部を上記本体部に回収する。
【０００７】
上記コントローラは、上記音響信号に基づいて算出される信号対雑音比が第１閾値以上である場合に、上記外部に障害物があると判定するものであってもよい。
【０００８】
上記コントローラは、上記音響信号に基づいて算出される信号対雑音比の単位時間当たりの増加量が第２閾値以上である場合に、上記外部に障害物があると判定するものであってもよい。
【０００９】
上記コントローラは、基準となる上記音響信号の信号強度を基準信号強度として設定し、上記基準信号強度と比較して上記音響信号の信号強度の増加量が第３閾値以上である場合に、上記外部に障害物があると判定するものであってもよい。
【００１０】
上記コントローラは、上記水中航走体の周囲に船舶が位置する場合の環境音を教師データとする機械学習により、上記水中航走体の周囲に船舶が存在する確率を、上記音響信号に対応づけて算出する学習モデルを生成するものであってもよい。そして、上記コントローラは、上記音響信号に基づいて、上記学習モデルが算出した上記確率が第４閾値以上である場合に、上記外部に障害物があると判定するものであってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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