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公開番号2024149102
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-18
出願番号2023062780
出願日2023-04-07
発明の名称マリンホースの監視システムおよび方法
出願人横浜ゴム株式会社
代理人清流国際弁理士法人,個人,個人
主分類G01M 3/28 20060101AFI20241010BHJP(測定;試験)
要約【課題】マリンホースに設置されたパッシブ型のICタグとドローンに搭載された通信機との間で無線通信する際に、ドローンをICタグに近接した上方位置に安定して位置決めできる監視システムおよび方法を提供する。
【解決手段】ドローン19に通信機17、圧力高度計22、レーザ高度計23を搭載して、ドローン19を高度10m～20mでマリンホース1の上空まで移動させ、通信機17と、フローティング仕様のマリンホース1に設置されたICタグ11との間で無線通信を行う際には、ICタグ11と通信機17とを近接させるためにドローン19を下方移動させ、レーザ高度計23から下方に照射してマリンホース1で上方に反射させたレーザ光に基づいてドローン19の高度を算出し、この算出した高度に基づいてドローン19を通信機17とICタグ11との間で無線通信が可能な高度に制御する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを備えて、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無が判断されるマリンホースの監視システムにおいて、
前記ドローンに搭載されたレーザ高度計を有し、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光に基づいて前記ドローンの高度が算出されて、この算出された高度に基づいて前記ドローンが前記無線通信が可能な高度に制御されるマリンホースの監視システム。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを備えて、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無が判断されるマリンホースの監視システムにおいて、
前記ドローンに搭載されたレーザ高度計およびレーダ高度計を有し、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光、および、前記レーダ高度計から下方に照射して上方に反射させたレーダに基づいて、前記ドローンの高度が算出される構成にして、
前記レーザ光に基づいて算出される前記ドローンの高度が予め設定された規格に照らして適切であると前記演算装置により判断される場合は、前記レーザ光に基づいて算出される前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンが前記無線通信が可能な高度に制御され、前記レーザ光に基づいて算出される前記ドローンの高度が前記規格に照らして不適切であると前記演算装置により判断される場合は、前記レーダに基づいて算出される前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンが前記無線通信が可能な高度に制御されるマリンホースの監視システム。
【請求項３】
複数の前記レーザ高度計が、平面視で前記ドローンに間隔をあけて搭載されている請求項１または２に記載のマリンホースの監視システム。
【請求項４】
水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを使用して、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無を判断するマリンホースの監視方法において、
前記ドローンにレーザ高度計を搭載して、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光に基づいて前記ドローンの高度を算出し、この算出した高度に基づいて前記ドローンを前記無線通信が可能な高度に制御するマリンホースの監視方法。
【請求項５】
水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを使用して、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無を判断するマリンホースの監視方法において、
前記ドローンにレーザ高度計およびレーダ高度計を搭載して、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光、および、前記レーダ高度計から下方に照射して上方に反射させたレーダに基づいて、前記ドローンの高度を算出できるようにして、
前記レーザ光に基づいて算出した前記ドローンの高度が予め設定された規格に照らして適切であると前記演算装置により判断された場合は、前記レーザ光に基づいて算出した前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンを前記無線通信が可能な高度に制御し、前記レーザ光に基づいて算出した前記ドローンの高度が前記規格に照らして不適切であると前記演算装置により判断された場合は、前記レーダに基づいて算出した前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンを前記無線通信が可能な高度に制御するマリンホースの監視方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドローンを用いたマリンホースの監視システムおよび方法に関するものである。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
マリンホースに設置したパッシブ型のＩＣタグを利用して、マリンホースの流体漏れの有無を検知する方法は種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１で提案されている方法では、マリンホースの外部にある通信機から送信した発信電波をＩＣタグが受信し、この発信電波に応じてＩＣタグが発信する返信電波を通信機が受信する。この返信電波によって、マリンホースに設置された圧力センサによる圧力データが送信されるので、この圧力データに基づいて流体漏れの有無が判断される。
【０００３】
特許文献１では、通信機をドローンに搭載することも提案されている（段落００４１）。通信機をドローンに搭載することにより、流体漏れの確認作業が大幅に軽労化される。ところで、パッシブ型のＩＣタグと通信機との間の無線通信距離は１ｍ～２ｍ程度である。そのため、この無線通信をする際には、ドローンをＩＣタグに近接した上方位置に位置決めしてホバリングする必要がある。
【０００４】
ドローンの高度（高さ位置）は、ドローンに搭載されている圧力高度計の検知圧力に基づいて算出されている。ドローンの高度を下げてＩＣタグに近接させると、ドローンのプロペラが発生させる下方気流がマリンホースや水面に反射してドローン（圧力高度計）近傍の気圧に乱れが生じる。これに伴い、圧力高度計による検知圧力ではドローンの高度を正確に算出することができなくなり、ドローンの高度が誤って算出される。その結果、圧力高度計による検知圧力に基づいてドローンの高さ位置を制御すると、ＩＣタグと通信機との間で無線通信を行うことができる高度にドローンを位置決めできなくなるという問題が生じる。それ故、ＩＣタグと通信機との間で無線通信する際に、ドローンをＩＣタグに近接した上方位置に安定して位置決めするには改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－４６９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、マリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグとドローンに搭載された通信機との間で無線通信する際に、ドローンをＩＣタグに近接した上方位置に安定して位置決めできる監視システムおよび方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明のマリンホースの監視システムは、水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを備えて、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無が判断されるマリンホースの監視システムにおいて、前記ドローンに搭載されたレーザ高度計を有し、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光に基づいて前記ドローンの高度が算出されて、この算出された高度に基づいて前記ドローンが前記無線通信が可能な高度に制御されることを特徴とする。
【０００８】
本発明の別のマリンホースの監視システムは、水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを備えて、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無が判断されるマリンホースの監視システムにおいて、前記ドローンに搭載されたレーザ高度計およびレーダ高度計を有し、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光、および、前記レーダ高度計から下方に照射して上方に反射させたレーダに基づいて、前記ドローンの高度が算出される構成にして、前記レーザ光に基づいて算出される前記ドローンの高度が予め設定された規格に照らして適切であると前記演算装置により判断される場合は、前記レーザ光に基づいて算出される前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンが前記無線通信が可能な高度に制御され、前記レーザ光に基づいて算出される前記ドローンの高度が前記規格に照らして不適切であると前記演算装置により判断される場合は、前記レーダに基づいて算出される前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンが前記無線通信が可能な高度に制御されることを特徴とする。
【０００９】
本発明のマリンホースの監視方法は、水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを使用して、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無を判断するマリンホースの監視方法において、前記ドローンにレーザ高度計を搭載して、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光に基づいて前記ドローンの高度を算出し、この算出した高度に基づいて前記ドローンを前記無線通信が可能な高度に制御することを特徴とする。
【００１０】
本発明の別のマリンホースの監視方法は、水面に浮かんだ状態で使用されるフローティング仕様のマリンホースに設置されたパッシブ型のＩＣタグと、前記ＩＣタグと無線通信する通信機およびカメラ装置が搭載されたドローンと、前記無線通信により前記ＩＣタグから前記通信機により取得された取得データおよび前記カメラ装置による画像データが入力される演算装置とを使用して、前記取得データに基づいて前記演算装置により前記マリンホースでの流体漏れの有無を判断するマリンホースの監視方法において、前記ドローンにレーザ高度計およびレーダ高度計を搭載して、前記無線通信を行う際には、前記レーザ高度計から下方に照射して前記マリンホースで上方に反射させたレーザ光、および、前記レーダ高度計から下方に照射して上方に反射させたレーダに基づいて、前記ドローンの高度を算出できるようにして、前記レーザ光に基づいて算出した前記ドローンの高度が予め設定された規格に照らして適切であると前記演算装置により判断された場合は、前記レーザ光に基づいて算出した前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンを前記無線通信が可能な高度に制御し、前記レーザ光に基づいて算出した前記ドローンの高度が前記規格に照らして不適切であると前記演算装置により判断された場合は、前記レーダに基づいて算出した前記ドローンの高度に基づいて前記ドローンを前記無線通信が可能な高度に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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