海中採掘ロボットの位置計測システム

2022.09.16 By 鳥取大学 工学研究科

機械工学

技術概要

海底資源採掘で濁った海中でのロボットの高精位置計測システム

用途・応用

光学測角による高精度な位置計測

背景

 水中内で作業するロボット(以下、水中ロボットと称す)として、水中を探査するロボット及び水底を掘削して資源(例えば、レアメタル鉱及びメタンハイドレートなど)を採掘するロボット等が知られている。特許文献1には、このような水中ロボットの一例として、海底を掘削してメタンハイドレードを採掘するロボットが開示されている。

【先行技術文献】
【特許文献】
【特許文献1】特開2006-161531号公報

課題

 水中ロボットの作業のため或いは作業領域の確認のために、水中ロボットの位置を把握する必要がある。地上では、位置情報の把握の一つのツールとして、GPSの利用が知られている。しかしながら、水中ロボットは、水面下に位置するため、GPS衛生電波を受信することができない。また、水中ロボットが、例えば、水深1000m以上の深さを移動する場合、母船との通信等によってロボットの位置を把握することも難しい。

 そこで、本発明は、水中を移動可能なロボットの位置をより正確に算出可能な位置計測システムを提供することを目的とする。

手段

 本発明の一側面に係る位置計測システムは、水中を移動可能なロボットと水面との間に位置しておりロボットの位置を計測する位置計測装置と、ロボットと位置計測装置とを接続する接続ラインと、水中に係留された少なくとも一つの標識体と、を備え、位置計測装置は、少なくとも一つの標識体の情報を取得する情報取得部と、情報取得部を制御して情報を取得せしめると共に、情報取得部で取得された上記情報に基づいて少なくとも一つの標識体と位置計測装置との相対位置を算出することによって、ロボットの位置を算出する制御部と、を有する。

 上記構成では、位置計測装置の情報取得部が、水中に係留された少なくとも一つの標識体の情報を取得する。その情報に基づいて、制御部が、少なくとも一つの標識体と位置計測装置との相対位置を算出することによって、ロボットの位置を特定する。位置計測装置は、ロボットに接続ラインを介して接続されており、ロボットと水面との間に位置するので、ロボットが水中を移動しても水面下においてロボットと一定の位置関係を維持できる。この場合、水中に位置しておりロボットとの位置関係を維持可能な位置計測装置でロボットの位置を計測するので、水中においてもロボットの位置をより正確に計測可能である。

効果

 本発明によれば、水中を移動可能なロボットの位置をより正確に計測可能な位置計測システムを提供できる。

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特許情報

特許第6784380号

JPB 006784380-000000