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公開番号2025005503
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023105685
出願日2023-06-28
発明の名称水中潜行システム
出願人株式会社大林組
代理人個人,個人
主分類B63C 11/48 20060101AFI20250109BHJP(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】マルチパスの影響を受けずに潜水機の位置を把握可能な水中潜行システムを提供する。
【解決手段】水中潜行システム1は、推進方向に推進力を発生させる推進機15を有する潜水機10と、推進方向において、潜水機10が受ける水流の流速を計測する計測機20と、潜水機10の移動距離を算出する算出部、及び、第1流速情報を予め記憶する記憶部を有する制御端末30と、を備え、第1流速情報は、潜水機10の周囲に水流が生じていない状態から潜水機10を推進方向に推進させたときに、推進機15の出力に対する計測機20が計測する流速の関係を表し、算出部は、推進機15を所定の出力で稼働させたときに、計測機20が計測した流速の実測値と、第1流速情報において当該所定の出力と対応する基準流速と、に基づいて、推進機15の出力と推進機15の稼働時間とから算出される基準移動距離を補正することで、潜水機10の移動距離を算出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
推進方向に推進力を発生させる推進機を有する潜水機と、
前記推進方向において、前記潜水機が受ける水流の前記潜水機に対する相対的な流速を計測する計測機と、
前記潜水機の移動距離を算出する算出部と、
前記潜水機の周囲に水流が生じていない状態から前記潜水機を前記推進方向に推進させたときに、前記推進機の出力に対する前記計測機が計測する流速の関係を表す第１流速情報を予め記憶する記憶部と、を備え、
前記算出部は、前記推進機を所定の出力で稼働させたときに、前記計測機が計測した流速の実測値と、前記第１流速情報において、前記所定の出力と対応する基準流速と、に基づいて、前記推進機の出力と前記推進機の稼働時間とから算出される基準移動距離を補正することで、前記推進方向における前記潜水機の移動距離を算出する
水中潜行システム。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記計測機は、前記潜水機の周囲の水流を受けて、前記推進方向における当該水流の相対的な流速に応じて回転する回転翼と、前記回転翼の回転角度に応じてパルス波を出力する変換部と、を備える
請求項１に記載の水中潜行システム。
【請求項３】
前記計測機は、複数の計測機のうちの１つの計測機であって
前記複数の計測機は、前、後、左、右、上、下のそれぞれの方向の流速を計測し、
前記記憶部は、前、後、左、右、上、下のそれぞれの方向が前記推進方向である場合の前記第１流速情報を予め記憶する
請求項１または２に記載の水中潜行システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中潜行システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、推進機、カメラ等が搭載された水中探査ロボットが開示されている。水中探査ロボットは、ダム壁面等の検査対象物の検査に用いられる。水中探査ロボットを用いる検査では、推進機によって検査対象物の近くまで潜行させた後、水中探査ロボットを検査対象物に沿って移動させながら、カメラによって検査対象物を撮影する。そして、撮影された動画もしくは静止画から、検査対象物の亀裂の有無等を検査する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７８４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来では、水中探査ロボットを用いた検査において、水中探査ロボットの位置を検出するためにソナーやトランスポンダ等の機器を使用していた。ダム壁面や鋼管杭等の鋼材で囲まれている場所、あるいは水深が浅く、かつ閉鎖された場所で上記の機器を使用した場合には、マルチパスの影響を強く受けることによって正確な位置把握が困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する水中潜行システムは、推進方向に推進力を発生させる推進機を有する潜水機と、前記推進方向において、前記潜水機が受ける水流の前記潜水機に対する相対的な流速を計測する計測機と、前記潜水機の移動距離を算出する算出部と、前記潜水機の周囲に水流が生じていない状態から前記潜水機を前記推進方向に推進させたときに、前記推進機の出力に対する前記計測機が計測する流速の関係を表す第１流速情報を予め記憶する記憶部と、を備え、前記算出部は、前記推進機を所定の出力で稼働させたときに、前記計測機が計測した流速の実測値と、前記第１流速情報において、前記所定の出力と対応する基準流速と、に基づいて、前記推進機の出力と前記推進機の稼働時間とから算出される基準移動距離を補正することで、前記推進方向における前記潜水機の移動距離を算出する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、マルチパスの影響を受けずに潜水機の位置を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、水中潜行システムの潜水機を示す斜視図である。
図２は、水中潜行システムの装置構成を示すブロック図である。
図３は、流速情報の一例を示すグラフである。
図４は、移動距離情報の一例を示すグラフである。
図５は、移動速度情報の一例を示すグラフである。
図６は、推進機による潜水機の移動距離の算出方法の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、水中潜行システムの一実施形態について、図１～図６を参照して説明する。
［水中潜行システム１］
図１に示すように、水中潜行システム１は、潜水機１０と、制御端末３０と、を備える。潜水機１０は、制御端末３０によって地上から遠隔で操作される無人潜水機である。水中潜行システム１は、ダムの水中の壁面等、水中の構造物の検査に用いられる。
【０００９】
潜水機１０は、フレーム１１と、複数の浮力体１２と、水中撮影装置１３と、耐圧容器１４と、を備える。フレーム１１は、略直方体形状を有する。フレーム１１には、浮力体１２、水中撮影装置１３、及び、耐圧容器１４が取り付けられる。複数の浮力体１２は、潜水機１０の自重による沈降力と、浮力体１２の浮力とが釣り合うように、潜水機１０に浮力を付与する。水中撮影装置１３は、箱眼鏡１３Ａと、カメラ１３Ｂと、照明装置１３Ｃとを備える。カメラ１３Ｂは、箱眼鏡１３Ａ内に配置される。照明装置１３Ｃは、カメラ１３Ｂの撮像範囲を照らす。耐圧容器１４には、制御ユニット２５（図２参照）及びバッテリーが収容されている。
【００１０】
潜水機１０は、推進機１５を備える。推進機１５は、フレーム１１に取り付けられている。推進機１５は、潜水機１０を前、後、左、右、上、下の何れかの方向に推進させるとともに、上下の軸の回りに回転させる。推進機１５は、潜水機１０をドリフトさせることもできる。ドリフトとは、前、後、上、下、左、または、右の推進と、上下の軸の回りの回転とを同時に行うことである。
（【００１１】以降は省略されています）

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