JPH01219220A - 水底堆積物の採集装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水底に堆積した鉱物資源や泥、岩石などの水
底堆積物を採集する採集装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の水底物体の採集装置としては第３図の系統図に
示すように、従来水上の採集船１６に載せた高揚程の水
ポンプ２０と配管２２とからなる水ポンプ装置２４によ
り高圧水を水底付近に設ける採集用ジェットポンプ８に
送ってこれを駆動させて、水底２に堆積した水底堆積物
４ａを水１４と共に吸い上げて、配管３４中の水力運搬
によって水上の採集船１６まで運搬して船上に積載し、
船上で水底堆積物４Ｃと水１４とに分離し、分離した水
１４は排水して水底堆積物４Ｃを船上に採集していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、水底２までの深度が深い場合には、配管２２
が長くなり、採集用ジェットポンプ８を深度に応じて直
列に何段も設置する必要があり、またジェットポンプ自
体の効率は普通のポンプの１７’３程度と低いために、
運転コストが高額になり、設備も複雑、高価でかつ取り
扱いも繁雑となり、しかも深度の深い水底には適用でき
ないという問題があった。

本発明は、水底堆積物の採集に関して、採集用ジェット
ポンプが一段でよく、採集作業を省力化しエネルギが節
約できて、しかも深度の深い水底に適用できる水底堆積
物の採集４！置を提供することを目的とするう Ｃ１１１１を解決するための手段〕 前記の課聴を解決するために、本発明は水底堆積物を採
集する場所の水底上を自在に移動できるロボット車と、
こσ）ロボット車に取付は採集する水底堆積物に対向す
る採集用吸込み口を有する採集機構と、前記のロボット
車に着脱自在に設け前記の採集機構かう運搬される水底
堆積物を水から分離して収納蓄積して水上の採集船に備
える運搬手段によって運搬されるカートリッヂ式ケース
と、前記の採集機構の駆動エネルギを供給する供給装置
とを備える。

〔作　用〕

本発明は、水底堆積物を採集する場所の水底上を自在に
移動できるロボット車を備え、このロボット車に採集用
ジェットポンプなどの採集機構を取付け、このロボット
車に着脱自在にカートリッジ式ケースを設け、まず水底
付近のロボット車上刃 で兆−トリッジ式ケースに水底堆積物を採集し、収納蓄
積した水底堆積物をカートリッジ式ケースごと水上の採
集船のクレーンなどの運搬手段によって運搬するようべ
して、水底堆積物を採集する部分と運搬する部分とを機
能分離したため、採集　　・用ジェットポンプが一段で
よ（、水底付近から水上の採集船までの運搬効率が向上
し、採集のためのエネルギが節約できると共に、採集作
業を省力化することができ、しかも従来よりも深い水底
での採集作業が可能となる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図の系統図および第２図のロボッ
ト車６まわりの断面図で説明する。水底２に堆積した鉱
物資源やしゅんせつのための泥。

岩石などの水底堆積物４ａを採集する場所の水底２上を
、自在に移動できるロボット車６を備える。

このロボット車６には採集用ジェットポンプなどの採集
機構８を取付け、この採集機構８には採集用吸込み口１
０が採集する水底堆積物４ａに対向している。またロボ
ット車６にはカートリッジ式ケース１２を着脱自在に設
けている。このカートリッヂ式ケース１２は、前記の採
集機構８から水１４と共に運搬させる水底堆積物４ｂを
収納蓄積して、水１４はカートリッヂ式ケース１２で一
過分離される。水底堆積物４ｂの収納蓄積が終ると水上
の採集船１６に備えるクレーンや昇降装置などの運搬手
段１８によって、カートリッヂ式ケース１２を採集船１
６上に引上げ、水底堆積物４Ｃを採集船１６上に移載し
、空にしたカートリッヂ式ケース１２は下降してロボッ
ト車６に設置して採集作業を繰返す。

採集船１６上には、水ポンプ２０と配管２２などからな
り、水１４を吸上げて高圧水となし、これを採集機構８
の採集用ジェットポンプに供給してこれを駆動する水ポ
ンプ装置などの、前記の採集機構８の駆動エネルギを供
給する供給装置２４を備えている。

第１図に示したものの他に、水ポンプ２０をロボット車
６に取付け、配管２２に替えて電カケープルで電力を供
給する供給装置２４とすることもできる。この場合は取
扱にか一層容易となる。また採集機構８として採集用ジ
ェットポンプに替えて、サンドポンプなどのポンプを使
用し電カケープルで電力を供給して運転することができ
る。

第２図のロボット車６の断面図において、ロボット車６
は自身に搭載する電池あるいは図示を省略した電カケー
プルを介して採集船１６から電力が供給されて動き、図
示を省略した視覚センサで周囲を観察し、採集船１６と
の信号の授受によって採集船１６から遠隔操縦されて、
水底堆積物４ａを採集する場所の水底２上を自在に移動
できる。

カートリッヂ式ケース１２は、左右の両端面とこれを条
材でつなぎ、胴部に所望の寸法の「フルイ目の開キ」の
網フルイな取付け、全体として筒状に構成した中空容器
で、荷役用の取手２６を備え、第２図において左側の端
面には水底堆積物４ａの受入用の穴１２ａを備えている
。カー）　１７７９式ケース１２は、採集船１６上のク
レーンなどの運搬手段１８によって、ロボット車６と採
集船１６との間を運搬されるが、運搬手段１８Ｑ）ワイ
ヤロープ２８の先端には、ＴＶカメラなどの視覚センサ
３０を備えた７ツク３２が、前記の取手２６に係合する
。この７ツク３２は採集操作中、取手２６と係合のまま
でも、あるいは自動化フックとしてカートリッジ式ケー
ス１２の荷役時以外は係合を解除することでも、自由に
選択することができる。

ロボット車６には上部にガイド６ａを設けであるからカ
ートリッジ式ケース１２が容易に挿入できる。

前記の構成になる本発明の装置によって水底堆積物４ａ
を採集するＫは、第１図および第２図に示すように、 （１）採集船１６を、水底堆積物４ａを採集する場所の
直上に停泊し、ロボット車６を水底２に沈め、採集機構
８．配管２２などを第１図に示すように配置し、空のカ
ートリッジ式ケース１２を運搬手段１８によって、取手
２６と７ツク３２とを係合させて採集船１６からロボッ
ト車６に向かって運搬する。カートリッジ式ケース１２
がロボット車６に接近したら、視覚センサ３０によって
視認しながら運搬手段１８かロボット車かをカートリッ
ジ式ケース１２が容易に挿入できる位置に移動させ、ガ
イド６ａを利用してロボット車６に空のカートリッジ式
ケース１２を挿入する。

（２）フック３２を自動化フックとした場合は、取手２
６との係合を解除して、運搬手段１８は他の仕事に向け
ることができる。自動化フックでない場合は保合のまま
としておく。

（３）供給装置２４によって採集機構８を駆動して、水
底堆積物４ａをカートリッジ式ケース１２に採集する。

第１図に示したものでは供給装置２４としては水ボンダ
２０と配管２２とから水ポンプ装置を構成し水ポンプ２
０で水１４を吸上げて高圧水となし、配管２２を介して
この高圧水を採集機構８の採集用ジェットポンプに導い
てこれを駆動する。水底２の水底堆積物４ａは水１４と
共に採集用吸込み口１０から吸込まれ受入用ｑ）穴１２
ａを経てカートリッジ式ケース１２に運搬され、水１４
はカートリッジ式ケース１２の「フルイ目の開キ」から
水中に排出され、水底堆積物４ｂは濾過分離されてカー
トリッジ式ケース１２中に収納蓄積される。この間、ロ
ボット車６は水底２上を自在に移動して、広範囲に水底
堆積物４ａを採集する。

「フルイ目の開キ」を予め選んでおけば、これより寸法
の小さい物体は水１４と共に排出されるから、自然に水
底堆積物４ｂの大きさの分級ができる。

（４）カートリッジ式ケース１２に水底堆積物４ｂが収
納蓄積されて満杯となれば、採集機構８の駆動を停止し
、７ツク３２が取手２６と係合のままのときはそのまま
、自動化フックとした場合は視覚センサ３０で観察しな
がら取手２６に７ツク３２を係合して運搬手段１８によ
って、カートリッジ式ケース１２を採集船１６上に運搬
して、カートリッジ式ケース１２中の水底堆積物４ｂを
採集船１６上に水底堆積物４Ｃとして排出する。

（５）空になりたカートリッジ式ケース１２を再び前記
の（１）のようにロボット車６に挿入し、採集操作を繰
返す。

本発明によれば、水底上を自在に移動できるロボット車
６に採集用ジェットポンプなどの採集機構８を設け、こ
のロボット車６に着脱自在にカートリッジ式ケース１２
を設けてこれに水底堆積物４ｂを採集し、収納蓄積して
から採集船１６上にクレーンなどの運搬手段１８によっ
て運搬して船上に水底堆積物４ｃとして排出するように
して、水底堆積物４を採集する部分と運搬する部分とを
機能分離したため、採集機構８の例えば採集用ジェット
ポンプが一段でよく、これを駆動する供給装ｆｔ２４例
えば水ポンプ装置も共に小容量のものですみ、水底付近
から水上の採集船１６までの運搬は効率のよいクレーン
などの運搬手段１８によるので、全体として使用エネル
ギを節約するととができる。また採集機！に８が一段で
すむため取扱いが簡単であり、採集作業を省力化するこ
とができ、さらにカートリッジ式ケース１２で「フルイ
目の開キ」を予め選んだり、所望のフィルタを内挿して
おくことにより、採集作業中に自然に水底堆積物４ｂの
大きさの分級ができる。

〔発明の効果〕

本発明は、水底堆積物を水底から採集しこれを水上の採
集船上に運搬するのに、−度カートリッジ式ケースに収
容蓄積しこれをクレーンなどの効率のよい運搬手段で運
搬するように、水底堆積物を採集する部分と運搬する部
分とを機能分離したため、採集機構が一段でよくこれを
駆動する供給装置も小容盆のものでよいから全体として
使用エネルギを節約し、取扱いが簡単で採集作業を省力
化することができる。さらにクレーンなどの運搬手段に
よりているため、従来集施し得なかったより深い深度の
水底での水足堆積物の採集ができるという効果が得られ
る。またカートリッジ式ケース０）「フルイ目の開キ」
を予め選んだり、所望のフィルタを内挿しておくことに
より、採集作業中に自然に水底堆積物の大きさの分級が
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例を示すもので、第
１図は系統図、第２図は第１図のロボット車６まわりの
断面図、第３図は従来の水底堆積物の採集装置の系統図
である。 ２・・・水底、４，４ａ、４ｂ、４ｃ・・・水底堆積物
、６・・・ロボット車、８・・・採集機構（採集用ジェ
ットポンプ）、１０・・・採集用吸込み口、１２・・・
カートリッジ式ケース、１４・・・水、１６・・・採集
船、１８・・・運搬手段（クレーン）、２４・・・６供
給装＃（水ボ第１（！１ 嘱ｚｒｆＩ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）水底堆積物を水と共に吸込んで水上の採集船に運搬
   する水底堆積物の採集装置において、水底堆積物を採集
   する場所の水底上を自在に移動できるロボット車と、こ
   のロボット車に取付け採集する水底堆積物に対向する採
   集用吸込み口を有する採集機構と、前記のロボット車に
   着脱自在に設け前記の採集機構から運搬される水底堆積
   物を水から分離して収納蓄積して水上の採集船に備える
   運搬手段によって運搬されるカートリッヂ式ケースと、
   前記の採集機構の駆動エネルギを供給する供給装置とを
   備えることを特徴とする水底堆積物の採集装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、採集機
   構として採集用ジェットポンプを、この採集用ジェット
   ポンプの駆動エネルギの供給装置として水ポンプ装置を
   備えることを特徴とする水底堆積物の採集装置。