JPH0815880B2 - 無人潜水機の姿勢制御装置 - Google Patents
無人潜水機の姿勢制御装置Info
- Publication number
- JPH0815880B2 JPH0815880B2 JP62217948A JP21794887A JPH0815880B2 JP H0815880 B2 JPH0815880 B2 JP H0815880B2 JP 62217948 A JP62217948 A JP 62217948A JP 21794887 A JP21794887 A JP 21794887A JP H0815880 B2 JPH0815880 B2 JP H0815880B2
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- JP
- Japan
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- pan
- unmanned submersible
- tilt
- control
- camera
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の技術分野〕 本発明は、テレビカメラにより水中の観察作業を行な
う際に、そのテレビカメラのパン／チルト機構の制御
と、無人潜水機本体の姿勢制御とを連動させるようにし
た無人潜水機の姿勢制御装置に関するものである。
う際に、そのテレビカメラのパン／チルト機構の制御
と、無人潜水機本体の姿勢制御とを連動させるようにし
た無人潜水機の姿勢制御装置に関するものである。
近年、各種海洋調査、水中土木工事、水産漁業及び潜
水支援その他に対し使用されている無人潜水機では、そ
の無人線水機本体に対してパン／チルト可能に設けたテ
レビカメラのパン／チルト操作と、各方向の姿勢制御用
に設けた推進装置操縦による潜水機本体の姿勢制御とは
独立して行なわれている。
水支援その他に対し使用されている無人潜水機では、そ
の無人線水機本体に対してパン／チルト可能に設けたテ
レビカメラのパン／チルト操作と、各方向の姿勢制御用
に設けた推進装置操縦による潜水機本体の姿勢制御とは
独立して行なわれている。
即ち、従来の無人潜水機の制御系は第３−Ａ図（電動
油圧式の例）に示すごとく、テレビカメラのパン／チル
ト操作においては、レートコントロールによるパン／チ
ルトスイッチによりアクチュエータを作動させる制御を
行ない、一方、これとは別に推進装置は第３−Ｂ図のご
とくジョイステイックコントローラの操作により、推進
装置制御器を介して前後、左右及び上下方向用の各スラ
スタモータを駆動制御している。
油圧式の例）に示すごとく、テレビカメラのパン／チル
ト操作においては、レートコントロールによるパン／チ
ルトスイッチによりアクチュエータを作動させる制御を
行ない、一方、これとは別に推進装置は第３−Ｂ図のご
とくジョイステイックコントローラの操作により、推進
装置制御器を介して前後、左右及び上下方向用の各スラ
スタモータを駆動制御している。
以上のごとき、従来の無人潜水機では、テレビカメラ
でそのパンまたはチルト機構の駆動範囲を越えて対象物
体を追尾させようとすると、にわかに推進装置によって
無人潜水機本体の姿勢制御をしなければならず、迅速な
追尾が困難であるという問題があった。
でそのパンまたはチルト機構の駆動範囲を越えて対象物
体を追尾させようとすると、にわかに推進装置によって
無人潜水機本体の姿勢制御をしなければならず、迅速な
追尾が困難であるという問題があった。
このことを、第２−Ａ図に示す人の眼１による、例え
ば動いている鳥２の捕捉及び追尾の状態と、第２−Ｂ図
に示す無人潜水機３の矢印Ｐのパン方向及び矢印Ｔのチ
ルト方向にパン／チルト機構によって操作されるテレビ
カメラ４による動いている魚５の捕捉及び追尾時と、そ
の無人潜水機３の各方向の推進装置であるスラスター６
による姿勢制御の状況とを対比して説明する。
ば動いている鳥２の捕捉及び追尾の状態と、第２−Ｂ図
に示す無人潜水機３の矢印Ｐのパン方向及び矢印Ｔのチ
ルト方向にパン／チルト機構によって操作されるテレビ
カメラ４による動いている魚５の捕捉及び追尾時と、そ
の無人潜水機３の各方向の推進装置であるスラスター６
による姿勢制御の状況とを対比して説明する。
まず、第２−Ａ図と第２−Ｂ図との対比において、人
の眼１とテレビカメラ４、人の首とパン／チルト機構、
そして人の身体の旋回と無人潜水機３のスラスター６に
よる旋回とにそれぞれ対応させることができる。
の眼１とテレビカメラ４、人の首とパン／チルト機構、
そして人の身体の旋回と無人潜水機３のスラスター６に
よる旋回とにそれぞれ対応させることができる。
そこで、人が眼１で鳥２を追尾する場合は、首の旋回
７の範囲の限界に達してから、身体の旋回８をするので
はなく、余裕をもって首の旋回７につれて身体の旋回８
を始めており、一方、無人潜水機３の場合においては、
操縦者がテレビカメラ４と無人潜水機３の推進装置を独
立して操作するので、テレビカメラ４と、無人潜水機３
との連携はとりづらく、速やかな魚５の追尾は難かし
い。
７の範囲の限界に達してから、身体の旋回８をするので
はなく、余裕をもって首の旋回７につれて身体の旋回８
を始めており、一方、無人潜水機３の場合においては、
操縦者がテレビカメラ４と無人潜水機３の推進装置を独
立して操作するので、テレビカメラ４と、無人潜水機３
との連携はとりづらく、速やかな魚５の追尾は難かし
い。
本発明者等は、上記のごとく人が何気なく行なってい
る動作を無人潜水機３にも反映させれば、水中のテレビ
カメラ４による対象物の追尾が容易に行なわれうること
に着目して本発明に到達した。
る動作を無人潜水機３にも反映させれば、水中のテレビ
カメラ４による対象物の追尾が容易に行なわれうること
に着目して本発明に到達した。
本発明は、前記従来の問題点を解消するためになされ
たものであり、無人潜水機のテレビカメラのパン／チル
ト操作と、その無人潜水機本体の推進装置による姿勢制
御操作とを連携させることにより、テレビカメラによる
移動する物体に対する捕捉及び追尾を迅速、かつ容易に
行なわせることを目的としたものである。
たものであり、無人潜水機のテレビカメラのパン／チル
ト操作と、その無人潜水機本体の推進装置による姿勢制
御操作とを連携させることにより、テレビカメラによる
移動する物体に対する捕捉及び追尾を迅速、かつ容易に
行なわせることを目的としたものである。
上記の目的を達成するための本発明の無人潜水機の姿
勢制御装置は、無人潜水機本体に対してパン／チルト機
構を介してパン／チルト可能に設けたテレビカメラが、
そのパン／チルト機構の駆動範囲内に設けた所定のリミ
ット値を越えてパン／チルトすると、自動的に推進装置
のスラスターを駆動して前記無人潜水機本体を、前記テ
レビカメラがリミット値を越えたパン／チルト方向と同
方向に姿勢制御することより上記テレビカメラが上記リ
ミット値内に戻るようにすることにより構成される。
勢制御装置は、無人潜水機本体に対してパン／チルト機
構を介してパン／チルト可能に設けたテレビカメラが、
そのパン／チルト機構の駆動範囲内に設けた所定のリミ
ット値を越えてパン／チルトすると、自動的に推進装置
のスラスターを駆動して前記無人潜水機本体を、前記テ
レビカメラがリミット値を越えたパン／チルト方向と同
方向に姿勢制御することより上記テレビカメラが上記リ
ミット値内に戻るようにすることにより構成される。
上記の構成からなる姿勢制御装置では、テレビカメラ
がパン／チルト機構のリミット値を越えると、無人潜水
機本体を、テレビカメラがリミット値を越えたパン／チ
ルト方向と同方向に自動的に姿勢制御するからテレビカ
メラがパン／チルトのリミット値内に自動的に戻され、
テレビカメラによる物体の捕捉及び追尾に迅速に、かつ
容易に行なうことができる。
がパン／チルト機構のリミット値を越えると、無人潜水
機本体を、テレビカメラがリミット値を越えたパン／チ
ルト方向と同方向に自動的に姿勢制御するからテレビカ
メラがパン／チルトのリミット値内に自動的に戻され、
テレビカメラによる物体の捕捉及び追尾に迅速に、かつ
容易に行なうことができる。
以下図面を参照して本発明の実施例を説明するが、第
１図は本発明の一実施例における無人潜水機の姿勢制御
装置の制御ブロック図である。
１図は本発明の一実施例における無人潜水機の姿勢制御
装置の制御ブロック図である。
まず、この姿勢制御装置を設けた無人潜水機には、第
２−Ｂ図に示すごとき無人潜水機３の本体に対して矢印
Ｐのパン方向及び矢印Ｔのチルト方向に傾動可能なパン
／チルト機構を介して、テレビカメラ４が設けられると
共に、左右、前後及び上下方向に作動する各スラスター
６からなる推進装置が設けられているが、これを、第１
図に示すごとく、テレビカメラを操作するためにパン／
チルトスイッチが入り、アクチュエータ制御サーボ弁を
介してアクチュエータが作動し、そのパン／チルト角度
θをポテンショメータで検出し、その角度が所定のリミ
ット値を越えると、この無人潜水機３のジョイントステ
ックコントローラにより操作される推進装置制御機が自
動的に作動し、第２−Ｂ図に示す前後、左右及び上下方
向の各スラスター６のモータが適宜に制御され、上記テ
レビカメラ４がリミット値内に戻るように無人潜水機３
本体の姿勢制御を行なうようになっている。
２−Ｂ図に示すごとき無人潜水機３の本体に対して矢印
Ｐのパン方向及び矢印Ｔのチルト方向に傾動可能なパン
／チルト機構を介して、テレビカメラ４が設けられると
共に、左右、前後及び上下方向に作動する各スラスター
６からなる推進装置が設けられているが、これを、第１
図に示すごとく、テレビカメラを操作するためにパン／
チルトスイッチが入り、アクチュエータ制御サーボ弁を
介してアクチュエータが作動し、そのパン／チルト角度
θをポテンショメータで検出し、その角度が所定のリミ
ット値を越えると、この無人潜水機３のジョイントステ
ックコントローラにより操作される推進装置制御機が自
動的に作動し、第２−Ｂ図に示す前後、左右及び上下方
向の各スラスター６のモータが適宜に制御され、上記テ
レビカメラ４がリミット値内に戻るように無人潜水機３
本体の姿勢制御を行なうようになっている。
即ち、従来の無人潜水機３における第３−Ａ図のテレ
ビカメラのパン／チルト制御と、第３−Ｂ図の推進装置
の制御とを第１図のごとく連動制御切換器を介して連携
することにより、テレビカメラ４が移動する対象物を迅
速に追尾捕捉できることになる。
ビカメラのパン／チルト制御と、第３−Ｂ図の推進装置
の制御とを第１図のごとく連動制御切換器を介して連携
することにより、テレビカメラ４が移動する対象物を迅
速に追尾捕捉できることになる。
なお、マニピュレータを装備した無人潜水機では、そ
の使用時において、パン／チルト機構と推進装置との連
動制御切換器はオフにしておくものとする。
の使用時において、パン／チルト機構と推進装置との連
動制御切換器はオフにしておくものとする。
上記のように、本発明は、無人潜水機本体に対してパ
ン／チルト機構を介してパン／チルト可能に設けたテレ
ビカメラが、そのパン／チルト機構の駆動範囲内に設け
た所定のリミット値を越えてパン／チルトすると、自動
的に推進装置のスラスターを駆動して前記無人潜水機本
体を、前記テレビカメラがリミット値を越えたパン／チ
ルト方向と同方向に姿勢制御することにより上記テレビ
カメラが上記リミット値内に戻るようにしたので、テレ
ビカメラによる物体の追尾及び捕捉が容易に、且つ、迅
速に行なわれるようになる。
ン／チルト機構を介してパン／チルト可能に設けたテレ
ビカメラが、そのパン／チルト機構の駆動範囲内に設け
た所定のリミット値を越えてパン／チルトすると、自動
的に推進装置のスラスターを駆動して前記無人潜水機本
体を、前記テレビカメラがリミット値を越えたパン／チ
ルト方向と同方向に姿勢制御することにより上記テレビ
カメラが上記リミット値内に戻るようにしたので、テレ
ビカメラによる物体の追尾及び捕捉が容易に、且つ、迅
速に行なわれるようになる。
第１図は本発明の一実施例における無人潜水機の姿勢制
御装置の制御ブロック図、第２−Ａ図は人の眼が物体を
捕捉し追従する状況を示す斜視図、第２−Ｂ図は無人潜
水機のテレビカメラが物体を捕捉追従する状況を示す斜
視図、第３−Ａ図は従来の無人潜水機のテレビカメラの
制御ブロック図、第３−Ｂ図は従来の無人潜水機の推進
装置の制御ブロック図である。 ３……無人潜水機、４……テレビカメラ、６……スラス
ター、Ｐ……パン方向、Ｔ……チルト方向。
御装置の制御ブロック図、第２−Ａ図は人の眼が物体を
捕捉し追従する状況を示す斜視図、第２−Ｂ図は無人潜
水機のテレビカメラが物体を捕捉追従する状況を示す斜
視図、第３−Ａ図は従来の無人潜水機のテレビカメラの
制御ブロック図、第３−Ｂ図は従来の無人潜水機の推進
装置の制御ブロック図である。 ３……無人潜水機、４……テレビカメラ、６……スラス
ター、Ｐ……パン方向、Ｔ……チルト方向。
Claims (1)
- 【請求項１】無人潜水機本体に対してパン／チルト機構
を介してパン／チルト可能に設けたテレビカメラが、そ
のパン／チルト機構の駆動範囲内に設けた所定のリミッ
ト値を越えてパン／チルトすると、自動的に推進装置の
スラスターを駆動して前記無人潜水機本体を、前記テレ
ビカメラがリミット値を越えたパン／チルト方向と同方
向に姿勢制御することにより上記テレビカメラが上記リ
ミット値内に戻るようにした無人潜水機の姿勢制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62217948A JPH0815880B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 無人潜水機の姿勢制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62217948A JPH0815880B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 無人潜水機の姿勢制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6463492A JPS6463492A (en) | 1989-03-09 |
| JPH0815880B2 true JPH0815880B2 (ja) | 1996-02-21 |
Family
ID=16712216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62217948A Expired - Fee Related JPH0815880B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 無人潜水機の姿勢制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0815880B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8802369D0 (en) * | 1988-02-03 | 1988-03-02 | Amerada Hess Ltd | Subsea vehicle |
| KR101128032B1 (ko) * | 2009-11-12 | 2012-03-29 | 한국해양대학교 산학협력단 | 다자유도 무인 수상 로봇 기반의 수중 작업 로봇 |
-
1987
- 1987-09-02 JP JP62217948A patent/JPH0815880B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6463492A (en) | 1989-03-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |