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公開番号2025035292
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023142240
出願日2023-09-01
発明の名称移動体、移動体制御システム、及び制御方法
出願人KDDI株式会社
代理人弁理士法人創光国際特許事務所,個人,個人,個人
主分類B63C 11/00 20060101AFI20250306BHJP(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】水上ドローンから分離した潜航ドローンを運航する際に、潜航ドローンと水上ドローンとの間のケーブルの長さを自動で調節できるようにする。
【解決手段】水上を移動する水上移動体と水中を潜航する潜航移動体とが着脱可能な状態で結合されている移動体であって、水上移動体は、潜航移動体とケーブルによって接続されており、ケーブルの送り出しと巻き取りとを切り換えて処理するケーブル処理部と、移動計画情報を記憶する記憶部と、潜航移動体の移動経路に対応する位置関係を示す情報が水上移動体から潜航移動体が離れる方向に移動することを示す場合、ケーブル処理部の動作を、水上移動体からケーブルを送り出す送り出しモードに設定する設定部と、を有する、移動体。
【選択図】図5

特許請求の範囲【請求項１】
水上を移動する水上移動体と水中を潜航する潜航移動体とが着脱可能な状態で結合されている移動体であって、
前記水上移動体は、
前記潜航移動体とケーブルによって接続されており、前記ケーブルの送り出しと巻き取りとを切り換えて処理するケーブル処理部と、
予め設定された前記潜航移動体の移動経路の情報と、前記潜航移動体の移動経路上における前記潜航移動体と前記水上移動体との位置関係を示す情報とを含む移動計画情報を記憶する記憶部と、
前記潜航移動体の移動経路に対応する前記位置関係を示す情報が前記水上移動体から前記潜航移動体が離れる方向に移動することを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を、前記水上移動体から前記ケーブルを送り出す送り出しモードに設定する設定部と、
を有する、移動体。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記設定部は、前記位置関係を示す情報が前記水上移動体に前記潜航移動体が近づく方向に移動することを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を、送り出した前記ケーブルを巻き取る巻き取りモードに設定する、
請求項１に記載の移動体。
【請求項３】
前記設定部は、前記位置関係を示す情報が前記水上移動体と前記潜航移動体との間の距離に変化がないことを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を停止させる停止モードに設定する、
請求項１に記載の移動体。
【請求項４】
前記水上移動体は、前記潜航移動体が発した音響信号に基づき、前記潜航移動体の位置及び速度を特定する特定部を更に備え、
前記設定部は、特定された前記潜航移動体の位置及び速度のうち少なくとも一方に基づいて、前記ケーブル処理部の前記ケーブルを巻き取る速度又は前記ケーブルを送り出す速度を設定する、
請求項１に記載の移動体。
【請求項５】
前記水上移動体から送り出した前記ケーブルの長さを測定する測定部を更に備え、
前記水上移動体が前記移動計画情報の移動経路とは異なる位置への移動の指示を外部から取得した場合、前記設定部は、前記ケーブル処理部のモードの設定を解除して、特定された前記潜航移動体の位置と速度と、測定された前記ケーブルの長さとのうち少なくとも１つに基づいて、前記ケーブル処理部の前記ケーブルを巻き取る速度又は前記ケーブルを送り出す速度を設定する、
請求項４に記載の移動体。
【請求項６】
前記水上移動体から送り出した前記ケーブルの長さを測定する測定部を更に備え、
特定された前記潜航移動体の位置が、前記移動計画情報の移動経路から所定の範囲を超えて離れている場合、前記設定部は、前記ケーブル処理部のモードの設定を解除して、特定された前記潜航移動体の位置と速度と、測定された前記ケーブルの長さとのうち少なくとも１つに基づいて、前記ケーブル処理部の前記ケーブルを巻き取る速度又は前記ケーブルを送り出す速度を設定する、
請求項４に記載の移動体。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の前記移動体と、前記水上移動体及び前記潜航移動体を制御するための制御情報を生成する移動体制御装置と、を備える移動体制御システムであって、
前記移動体制御装置は、
前記潜航移動体の前記移動計画情報を前記水上移動体に送信する通信部と、
前記潜航移動体に前記移動計画情報を実行させる位置に向けて前記水上移動体及び前記潜航移動体を移動させて、前記潜航移動体に前記移動計画情報を実行させるための前記制御情報を生成する潜航制御部と、
を有する、
移動体制御システム。
【請求項８】
コンピュータが実行する、水上を移動する水上移動体に設けられているケーブル処理部の制御方法であって、
前記水上移動体は、水中を潜航する潜航移動体とケーブルによって接続されており、前記ケーブル処理部は、前記ケーブルの送り出しと巻き取りとを切り換えて処理し、
前記コンピュータは、
予め設定された前記潜航移動体の移動経路の情報と、前記潜航移動体の移動経路上における前記潜航移動体と前記水上移動体との位置関係を示す情報とを含む移動計画情報を取得するステップと、
前記潜航移動体の移動経路に対応する前記位置関係を示す情報が前記水上移動体から前記潜航移動体が離れる方向に移動することを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を、前記水上移動体から前記ケーブルを送り出す送り出しモードに設定するステップと、
を有する、制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中で動作が可能な移動体、当該移動体を備える移動体制御システム、及び当該移動体に設けられているケーブル処理部の制御方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
空中を飛行可能な水上ドローンが、水中で動作可能な潜航ドローンと結合された状態で所定の位置まで移動した後に潜航ドローンを分離し、潜航ドローンの作業終了後に潜航ドローンを回収する水空合体ドローンが知られている（例えば、非特許文献１参照）。また、水面の装置と水中移動体とがケーブルで接続されており、ケーブルのたわみの量に基づいてケーブルの巻き取り量又は送り出し量を決定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－９６４２号広報
【非特許文献】
【０００４】
ＫＤＤＩ株式会社，株式会社ＫＤＤＩ総合研究所，株式会社プロドローン，“世界初の水空合体ドローン、遠隔での水中撮影に成功～船を出さずに洋上風力発電設備の安全・効率的な点検を実施～”，［ｏｎｌｉｎｅ］，２０２１年１２月１４日，ＫＤＤＩ，［令和４年２月２５日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｎｅｗｓ．ｋｄｄｉ．ｃｏｍ／ｋｄｄｉ／ｃｏｒｐｏｒａｔｅ／ｎｅｗｓｒｅｌｅａｓｅ／２０２１／１２／１４／５５９３．ｈｔｍｌ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような潜航ドローンは、水上ドローンとケーブルで接続されたまま分離し、当該ケーブルを介して潜航ドローンと信号を授受することがあった。このような潜航ドローンを自動で潜航する場合、潜航ドローンと水上ドローンとの間の距離に応じて、ケーブルの長さを適切に調節できるようにすることが要求されていた。
【０００６】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、水上ドローンから分離した潜航ドローンを潜航する際に、潜航ドローンと水上ドローンとの間のケーブルの長さを自動で調節できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様においては、水上を移動する水上移動体と水中を潜航する潜航移動体とが着脱可能な状態で結合されている移動体であって、前記水上移動体は、前記潜航移動体とケーブルによって接続されており、前記ケーブルの送り出しと巻き取りとを切り換えて処理するケーブル処理部と、予め設定された前記潜航移動体の移動経路の情報と、前記潜航移動体の移動経路上における前記潜航移動体と前記水上移動体との位置関係を示す情報とを含む移動計画情報を記憶する記憶部と、前記潜航移動体の移動経路に対応する前記位置関係を示す情報が前記水上移動体から前記潜航移動体が離れる方向に移動することを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を、前記水上移動体から前記ケーブルを送り出す送り出しモードに設定する設定部と、を有する、移動体を提供する。
【０００８】
前記設定部は、前記位置関係を示す情報が前記水上移動体に前記潜航移動体が近づく方向に移動することを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を、送り出した前記ケーブルを巻き取る巻き取りモードに設定してもよい。
【０００９】
前記設定部は、前記位置関係を示す情報が前記水上移動体と前記潜航移動体との間の距離に変化がないことを示す場合、前記ケーブル処理部の動作を停止させる停止モードに設定してもよい。
【００１０】
前記水上移動体は、前記潜航移動体が発した音響信号に基づき、前記潜航移動体の位置及び速度を特定する特定部を更に備え、前記設定部は、特定された前記潜航移動体の位置及び速度のうち少なくとも一方に基づいて、前記ケーブル処理部の前記ケーブルを巻き取る速度又は前記ケーブルを送り出す速度を設定してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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