JPH08304547A - レーザレーダによる捜索装置及び捜索システム - Google Patents

レーザレーダによる捜索装置及び捜索システム

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JPH08304547A
JPH08304547A JP12896195A JP12896195A JPH08304547A JP H08304547 A JPH08304547 A JP H08304547A JP 12896195 A JP12896195 A JP 12896195A JP 12896195 A JP12896195 A JP 12896195A JP H08304547 A JPH08304547 A JP H08304547A
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JP
Japan
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laser beam
search
distressed
light
laser
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JP12896195A
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Inventor
Kikuo Abe
喜久夫 安部
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 目視に頼ることなく、遭難者等を迅速に発見
することを可能にした捜索装置及び捜索システムを提供
する。 【構成】 遭難者Mの救命胴衣Pにはレーザビームを反
射する反射シートRが設置されており、捜索機Sに搭載
された捜索装置では、レーザビームを走査しながら送光
し、かつ反射シートで反射されたレーザビームの反射レ
ーザ光を受光し、これらレーザビームの送光と反射レー
ザ光の受光の時間差に基づいて遭難者までの距離を検出
する。また、そのときの走査方向や捜索機の高度や方位
等から遭難者の位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は遭難した船舶や航空機並
びに遭難者を捜索するためのシステムに関し、特に海上
での捜索に有効なレーザレーダによる捜索装置及び捜索
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年における通信技術の発達により、船
舶や航空機等が遭難したときには無線連絡により遭難の
報知が行われ、かつ無線を利用して遭難位置を連絡する
ことで、捜索を容易に行うことが可能となる。しかしな
がら、無線機が損傷したような場合には、このような方
法が利用できないため、主に空からの航空機、特にヘリ
コプターによる捜索が行われており、捜索機の搭乗者に
よる目視で遭難した船舶や航空機を捜索することにな
る。この場合、電波を媒体としたレーダを利用する捜索
も行われているが、このレーダ方式は、船舶や航空機等
の電波を反射し易い物体に対しての捜索には有効である
が、電波の反射が少ない遭難した個々の人間を捜索する
ことは極めて難しい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このため、人間を捜索
する場合には、前記したように専ら捜索機の搭乗者の目
視により遭難者を発見することに頼らざるをえない。し
かしながら、捜索機の高度が高いと小さい物体である人
間を発見することは困難である。また、捜索機の高度を
下げると捜索範囲が狭くなり、発見するまでに時間がか
かるという問題が生じる。さらに、夜間では探照灯を照
らしながら捜索を行うが、このサーチライトの照明範囲
にも限度があるため、広い範囲を捜索することは困難で
ある。
【0004】
【発明の目的】本発明の目的は、遭難者等を迅速に発見
することを可能にした捜索装置及び捜索システムを提供
することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の捜索装置は、レ
ーザビームを発生し、遭難対象に対して送光する手段
と、遭難対象から反射されたレーザ光を受光する手段
と、前記送光手段と受光手段の光軸方向を同時に走査す
る走査手段と、前記レーザビームの送光時と受光時との
時間差に基づいて遭難対象までの距離を演算して遭難対
象の位置を検出する手段とを備える。
【0006】この場合、遭難対象の位置を検出する手段
は、レーザ光を受光した際のレーザビームの走査方向、
捜索装置の高度、捜索装置の方位等の情報に基づいて捜
索装置に対する遭難対象の相対位置を検出することが好
ましい。また、捜索装置にはGPS衛星を利用した絶対
位置検出装置が設けられ、この絶対位置の情報に基づい
て遭難対象の絶対位置を検出することも好ましい。
【0007】また、本発明の捜索システムは、遭難対象
にはそのレーザビームを反射する反射材が設置されてお
り、捜索装置では、レーザビームを走査しながら送光
し、かつ前記反射材で反射された前記レーザビームの反
射レーザ光を受光し、これらレーザビームの送光と反射
レーザ光の受光の時間差に基づいて遭難対象までの距離
を検出する。この場合、反射材は、遭難者が身に着ける
救命具等に設けられ、レーザビームに対する反射率が高
く形成されることが好ましい。
【0008】
【作用】本発明によれば、レーザビームを利用して遭難
者等を発見し、かつ遭難者等までの距離や位置を検出す
ることができるため、遭難者等を迅速に発見することが
可能となる。なお、レーザレーダを利用して捜索活動を
行う装置が特開平2−52276号公報に記載されてい
るが、この公報に記載の技術は直接レーザレーダを利用
して遭難者を発見するものではない。また、レーザビー
ムを利用して測距を行う技術は種々提案されているが、
レーザビームを走査しながら対象物を発見するために用
いられたものは存在していない。
【0009】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の捜索システムで用いられる捜索装置
のブロック構成図である。同図において、この捜索装置
は、ヘリコプタ等の捜索機の外部に設置される外構部1
と、内部に設けられる内構部2とで構成される。外構部
1は、レーザ光を発生するレーザ光発生部11と、この
レーザ光を集束させて所要のビーム径のレーザビームと
して射出する送光部12と、送光したレーザビームの反
射光を受光する受光部13と、前記送光部12と受光部
13とを一体的に走査させるスキャナ部14とを備え
る。この外構部1は、例えば、図2に概略構成を示すよ
うに、捜索機の下面にステム31により懸持された球状
のハウジング32内に組み込まれており、このハウジン
グ32の一方向に細長く設けた窓33内に前記レーザ光
発生部11、送光部12、受光部13、スキャナ部14
を配置している。そして、操縦席からのリモート操作に
よってレーザビームの送光と受光、ならびに走査を行う
ことができるように構成される。
【0010】ここで、前記スキャナ部14としては、例
えばポリゴンミラー34を用いた構成とされ、このポリ
ゴンミラー34を高速回転することで捜索機の進行方向
に対して左右に垂直な方向の所定範囲内でレーザビーム
を移動させて走査を行うように構成される。すなわち、
図2に示したように、送光部12と受光部13の各光軸
を半透過鏡35を介して同軸に位置しておき、この光軸
上に前記ポリゴンミラー34を配置する。これにより、
ポリゴンミラー34の回転に伴って送光部12からのレ
ーザビームをボリゴンミラー34の回転方向に走査し、
かつ同時に遭難者等から反射された光を受光部13にお
いて受光するように構成する。これにより、レーザビー
ムは、捜索機の進行に伴って、その進行方向に沿って所
定幅の帯状の範囲に照射され、かつその帯状の範囲で反
射されたレーザ光を受光することが可能となる。なお、
レーザビームの走査を低速度で行う場合には、走光部と
受光部の各光軸を左右に振れるように各部を駆動させる
構成としてもよい。
【0011】一方、前記内構部2には制御・演算部21
が設けられる。この制御・演算部21は前記レーザ光発
生部11に供給する電力を制御し、かつ前記送光部12
でのレーザビームの送光動作やスキャナ部14での走査
を制御する一方、受光部13からの受光信号に基づいて
遭難者の位置を演算する。すなわち、制御・演算部21
には、前記受光部13で受光したレーザ光の受光信号
と、スキャナ部14から出力される角度信号と、捜索機
に設けられている高度計22からの高度信号と、捜索機
に設けられている方位計23からの方位信号とを入力
し、これらの信号に含まれる情報に基づいて遭難者の位
置を演算する。そして、演算の結果得られた遭難者の位
置を表示部24に表示するように構成される。
【0012】このような構成の捜索装置を備えた捜索機
による遭難者の捜索の運用状態を図に示す。船舶、航空
機は予めレーザ光を反射する反射シートやその他の反射
材を船体や機体の一部に設置し、或いは装着しておく。
また、これらの船舶や航空機に搭乗する者は、身に付け
る救命具等の一部に同様な反射シート等を貼り付けてお
く。この場合、例えば海上等において遭難した場合に
は、前期反射シートや反射材が海面上に出るような箇所
に設置しておくことが好ましい。
【0013】したがって、図3の例では、海上を漂流し
ている遭難者Mは救命胴衣Pを装着しており、この救命
胴衣Pの一部に反射シートRが貼り付けてある。そし
て、捜索機Sは海面に対して走光部12から射出される
レーザビームをスキャナ部14によって走査しながら進
行し、その帯状の範囲に遭難者Mが存在していたときに
は、レーザビームが前記反射シートRに照射され、その
反射レーザ光は直ちに受光部12において受光される。
このとき、レーザビームのビーム径は通常の探照灯等の
光束径に比較して極めて小さく、かつ直進性に優れてい
るため、レーザビームが照射された海面や他の浮遊物体
からの反射光を受光部12において高輝度に受光できる
確率は極めて小さいため、遭難者の反射シートRからの
反射光と区別することは比較的に容易である。
【0014】このため、制御・演算部21では、受光部
12においてレーザ光を検出したときには、その時の送
光時と受光時との時間差から遭難者Mまでの距離を演算
することができる。また、これと同時にその時のスキャ
ナ部14におけるレーザビーム走査角度θと、自機の高
度H、進行方位Xに基づいて演算を行う。この演算は、
例えば図4に示すような三角法で行われ、これにより自
機Sに対していずれの方位でかついずれの距離の位置に
遭難者Mが存在しているかが判定できる。これを表示部
24において表示することで、捜索機Sに搭乗している
捜索者は遭難者Mの位置を認識でき、迅速な遭難活動が
可能となる。
【0015】ここで、遭難者が海上を漂流する際の姿勢
によっては、レーザビームの光軸方向に対して反射シー
トが正対する確率が少なくなり、反射シートで反射され
たレーザ光を受光し難いことがある。これを回避するに
は、図2に示した送光部12と受光部13との対を複数
設け、複数のレーザビームをタイミングをずらしながら
スキャナ部14において走査させることで、いずれかの
レーザビームの反射光を受光部で受光できるようにな
り、受光する確率を高めることが可能となる。
【0016】また、反射シートRにも、照射されたレー
ザ光を若干拡散させる拡散膜を形成しておくことで、レ
ーザビームの反射角度を拡大し、受光部において受光す
る確率を高めることも可能となる。さらに、反射シート
Rは、レーザビームの波長光に対する反射率が他の波長
光よりも格段に高くなるように設定しておくことで、他
の物体におけるレーザビームの反射との区別を行い易く
することも可能である。
【0017】さらに、前記実施例においては、遭難者の
位置を捜索機に対する相対的な位置として求めている
が、例えば捜索機にGPS衛星を利用した自機の位置検
出装置を設けておき、自機に対する遭難者の相対位置の
検出と同時に、自機の絶対位置に基づいて演算を行うこ
とで、遭難者の絶対位置を求めることも可能である。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明の捜索装置
は、レーザビームを発生し、かつ送光する手段と、遭難
対象から反射されたレーザ光を受光する手段と、送光手
段と受光手段の光軸方向を同時に走査する走査手段と、
レーザビームの送光時と受光時との時間差に基づいて遭
難対象までの距離を演算して遭難対象までの距離を検出
し、あるいは遭難対象の位置を検出する手段を備えてい
るので、目視に頼ることなくレーザビームを利用して遭
難者等を発見し、かつ遭難者等までの距離や位置を検出
することができ、遭難者等を迅速に発見することが可能
となる。
【0019】また、レーザ光を受光した際のレーザビー
ムの走査方向、捜索装置の高度、捜索装置の方位等の情
報に基づいて捜索装置に対する遭難対象の相対位置を検
出し、あるいはGPS衛星を利用した絶対位置検出に基
づいて遭難対象の絶対位置を検出することで、遭難対象
を更に迅速に発見することが可能となる。
【0020】一方、本発明の捜索システムは、遭難対象
にはそのレーザビームを反射する反射材が設置されてお
り、捜索装置では、レーザビームを走査しながら送光
し、かつ前記反射材で反射された前記レーザビームの反
射レーザ光を受光し、これらレーザビームの送光と反射
レーザ光の受光の時間差に基づいて遭難対象までの距離
を検出し、かつ遭難対象の位置を検出することで、他の
物体からの反射光との区別を容易に行うことができ、誤
認を生じることなく遭難対象を迅速に発見することが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の捜索装置のブロック構成図である。
【図2】捜索装置の外構部の概略構成を示す模式図であ
る。
【図3】捜索運用状態を説明するための図である。
【図4】遭難者の位置を演算する原理を説明するための
図である。
【符号の説明】
1 外構部 2 内構部 11 レーザ光発生部 12 送光部 13 受光部 14 スキャナ部 21 制御・演算部 22 高度計 23 方位計 24 表示部 S 捜索機 M 遭難者 R 反射シート

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザビームを発生し、遭難対象に対し
    て送光する手段と、遭難対象から反射されたレーザ光を
    受光する手段と、前記送光手段と受光手段の光軸方向を
    同時に走査する走査手段と、前記レーザビームの送光時
    と受光時との時間差に基づいて遭難対象までの距離を演
    算して遭難対象の位置を検出する手段とを備えることを
    特徴とするレーザレーダによる捜索装置。
  2. 【請求項2】 遭難対象の位置を検出する手段は、レー
    ザ光を受光した際のレーザビームの走査方向、捜索装置
    の高度、捜索装置の方位等の情報に基づいて捜索装置に
    対する遭難対象の相対位置を検出する請求項1のレーザ
    レーダによる捜索装置。
  3. 【請求項3】 捜索装置にはGPS衛星を利用した絶対
    位置検出装置が設けられ、この絶対位置の情報に基づい
    て遭難対象の絶対位置を検出する請求項2のレーザレー
    ダによる捜索装置。
  4. 【請求項4】 遭難対象にはそのレーザビームを反射す
    る反射材が設置されており、捜索装置では、レーザビー
    ムを走査しながら送光し、かつ前記反射材で反射された
    前記レーザビームの反射レーザ光を受光し、これらレー
    ザビームの送光と反射レーザ光の受光の時間差に基づい
    て遭難対象までの距離を検出することを特徴とするレー
    ザレーダによる捜索システム。
  5. 【請求項5】 反射材は、遭難者が身に着ける救命具等
    に設けられ、前記レーザビームに対する反射率が高く形
    成されてなる請求項4のレーザレーダによる捜索システ
    ム。
JP12896195A 1995-04-30 1995-04-30 レーザレーダによる捜索装置及び捜索システム Pending JPH08304547A (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0214193B2 (ja) * 1984-07-24 1990-04-06 Bunshodo Kk
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