JPH11255189A - 水中バックホウ無人運転システム - Google Patents
水中バックホウ無人運転システムInfo
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- JPH11255189A JPH11255189A JP5676898A JP5676898A JPH11255189A JP H11255189 A JPH11255189 A JP H11255189A JP 5676898 A JP5676898 A JP 5676898A JP 5676898 A JP5676898 A JP 5676898A JP H11255189 A JPH11255189 A JP H11255189A
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- Japan
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- underwater
- backhoe
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- Pending
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水中バックホウを無人運転するにおいて、周
囲の状況を音で確認しながら運転できる水中バックホウ
無人運転システムを提供する。 【解決手段】 濁水中で水中バックホウ１０を船上から
遠隔操縦にて無人運転する水中バックホウ無人運転シス
テムにおいて、水中バックホウ１０に全方位ハイドロホ
ン２０を搭載し、その全方位ハイドロホンで採取した水
中バックホウの周囲音を放音しながら遠隔操縦するよう
にした水中バックホウ無人運転システムである。
囲の状況を音で確認しながら運転できる水中バックホウ
無人運転システムを提供する。 【解決手段】 濁水中で水中バックホウ１０を船上から
遠隔操縦にて無人運転する水中バックホウ無人運転シス
テムにおいて、水中バックホウ１０に全方位ハイドロホ
ン２０を搭載し、その全方位ハイドロホンで採取した水
中バックホウの周囲音を放音しながら遠隔操縦するよう
にした水中バックホウ無人運転システムである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中バックホウを
支援船から遠隔操縦する無人運転システムに係り、特に
水中における周囲音を補助的に用いて無人運転するため
の水中バックホウ無人運転システムに関するものであ
る。
支援船から遠隔操縦する無人運転システムに係り、特に
水中における周囲音を補助的に用いて無人運転するため
の水中バックホウ無人運転システムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、海底や河底等の水底を掘削した
り、捨石を行って埋め立てたりする水底の均し作業を、
水中バックホウを遠隔操縦することによって行うように
する技術の研究，開発が進められている。
り、捨石を行って埋め立てたりする水底の均し作業を、
水中バックホウを遠隔操縦することによって行うように
する技術の研究，開発が進められている。
【０００３】本出願人は、先に特願平９−３０９４７２
号（発明の名称；水中作業機械の遠隔操縦装置）にて、
水面近くから放射したマルチナロービームにて水底の３
次元ワイヤメッシュ画像を作成すると共に水中バックホ
ウに搭載した水中レーザーテレビを用いたＵＬＶＳ（Un
derwater Laser Viewing System ）により水底をモニタ
ーし、そのワイヤメッシュ画像とモニター画面とを見な
がら水中バックホウを遠隔操縦することを提案した。
号（発明の名称；水中作業機械の遠隔操縦装置）にて、
水面近くから放射したマルチナロービームにて水底の３
次元ワイヤメッシュ画像を作成すると共に水中バックホ
ウに搭載した水中レーザーテレビを用いたＵＬＶＳ（Un
derwater Laser Viewing System ）により水底をモニタ
ーし、そのワイヤメッシュ画像とモニター画面とを見な
がら水中バックホウを遠隔操縦することを提案した。
【０００４】この水中バックホウは、支援船内で、モニ
ター画面を見ながら船上遠隔操縦盤のレバー等を操作
し、海底の掘削、埋め戻し、均し等の作業を行うことに
なる。
ター画面を見ながら船上遠隔操縦盤のレバー等を操作
し、海底の掘削、埋め戻し、均し等の作業を行うことに
なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水中バ
ックホウは海底にあり、単にモニター画面を見て操縦し
ても周囲の状況を把握することは困難であり、極めて臨
場感に乏しいと共に状況に応じた運転が行えない問題が
ある。
ックホウは海底にあり、単にモニター画面を見て操縦し
ても周囲の状況を把握することは困難であり、極めて臨
場感に乏しいと共に状況に応じた運転が行えない問題が
ある。
【０００６】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、水中バックホウを無人運転するにおいて、周囲の状
況を音で確認しながら運転できる水中バックホウ無人運
転システムを提供することにある。
し、水中バックホウを無人運転するにおいて、周囲の状
況を音で確認しながら運転できる水中バックホウ無人運
転システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、濁水中で水中バックホウを船上
から遠隔操縦にて無人運転する水中バックホウ無人運転
システムにおいて、水中バックホウに全方位ハイドロホ
ンを搭載し、その全方位ハイドロホンで採取した水中バ
ックホウの周囲音を放音しながら遠隔操縦するようにし
た水中バックホウ無人運転システムである。
に、請求項１の発明は、濁水中で水中バックホウを船上
から遠隔操縦にて無人運転する水中バックホウ無人運転
システムにおいて、水中バックホウに全方位ハイドロホ
ンを搭載し、その全方位ハイドロホンで採取した水中バ
ックホウの周囲音を放音しながら遠隔操縦するようにし
た水中バックホウ無人運転システムである。
【０００８】請求項２の発明は、マルチナロービームに
て水底の３次元ワイヤメッシュ画像を作成すると共にそ
の画像より水中バックホウの位置した海底断面と水中バ
ックホウの側面形状をモニターに表示し、かつ水中バッ
クホウから放射したマルチナロービームで、作業すべき
海底面形状を、上記モニターに切り替えて表示し、この
モニターと採取した水中バックホウの周囲音を放音しな
がら遠隔操縦する請求項１記載の水中バックホウ無人運
転システムである。
て水底の３次元ワイヤメッシュ画像を作成すると共にそ
の画像より水中バックホウの位置した海底断面と水中バ
ックホウの側面形状をモニターに表示し、かつ水中バッ
クホウから放射したマルチナロービームで、作業すべき
海底面形状を、上記モニターに切り替えて表示し、この
モニターと採取した水中バックホウの周囲音を放音しな
がら遠隔操縦する請求項１記載の水中バックホウ無人運
転システムである。
【０００９】請求項３の発明は、採取した音のボリュウ
ムを調節すると共に特定の音のみ選択して放音する請求
項１又は２記載の水中バックホウ無人運転システムであ
る。
ムを調節すると共に特定の音のみ選択して放音する請求
項１又は２記載の水中バックホウ無人運転システムであ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。
を添付図面に基づいて詳述する。
【００１１】図１において、１０は、水中バックホウ
で、海底Ｂを走行するための無限軌道帯１１と、無限軌
道帯１１上に回転自在に設けられた本体１２と、その本
体１２に俯仰自在な第１ブーム１３と、その第１ブーム
１３の先端に屈曲自在に設けられた第２ブーム１４と、
その第２ブーム１４の先端に屈曲自在に設けられたバッ
ケット１５とからなり、第１ブーム１３が、第１シリン
ダ１６で俯仰自在にされ、第２ブーム１４が、第２シリ
ンダ１７で屈曲自在にされ、さらにバケット１５が、第
３シリンダ１８で上下に回動するようになっている。こ
れらシリンダ１６，１７，１８は、例えばストロークセ
ンサが内蔵されておりその伸縮長が判るようになってい
る。
で、海底Ｂを走行するための無限軌道帯１１と、無限軌
道帯１１上に回転自在に設けられた本体１２と、その本
体１２に俯仰自在な第１ブーム１３と、その第１ブーム
１３の先端に屈曲自在に設けられた第２ブーム１４と、
その第２ブーム１４の先端に屈曲自在に設けられたバッ
ケット１５とからなり、第１ブーム１３が、第１シリン
ダ１６で俯仰自在にされ、第２ブーム１４が、第２シリ
ンダ１７で屈曲自在にされ、さらにバケット１５が、第
３シリンダ１８で上下に回動するようになっている。こ
れらシリンダ１６，１７，１８は、例えばストロークセ
ンサが内蔵されておりその伸縮長が判るようになってい
る。
【００１２】また、本体１２の前方には、その前方の海
底面にマルチナロービーム２１を放射する放射器１９が
設けられると共に図には示していないが水中レーザーテ
レビ（ＵＬＶＳ）が搭載され、マルチナロービーム２１
にて、その海底面形状を計測すると共に撮影することが
できるようになっている。
底面にマルチナロービーム２１を放射する放射器１９が
設けられると共に図には示していないが水中レーザーテ
レビ（ＵＬＶＳ）が搭載され、マルチナロービーム２１
にて、その海底面形状を計測すると共に撮影することが
できるようになっている。
【００１３】本体１２には、水中バックホウ１０の周囲
音を採取するための全方位ハイドロホン２０が支柱２１
に取り付けられて設けられる。
音を採取するための全方位ハイドロホン２０が支柱２１
に取り付けられて設けられる。
【００１４】シリンダ１６，１７，１８及び無限軌道帯
１１，本体１２は、本体１２に設けた制御装置２２によ
り駆動制御されると共に、放射器１９、水中レーザーテ
レビ、全方位ハイドロホン２０やシリンダ１６，１７，
１８のストローク値等の情報が同じく制御装置２２に入
出力され、その制御装置２２が、アンビリカルケーブル
２３を介し、図には示していないが、海上の支援船まで
延ばされ支援船からの遠隔操作信号でシリンダ等を駆動
制御するようになっている。
１１，本体１２は、本体１２に設けた制御装置２２によ
り駆動制御されると共に、放射器１９、水中レーザーテ
レビ、全方位ハイドロホン２０やシリンダ１６，１７，
１８のストローク値等の情報が同じく制御装置２２に入
出力され、その制御装置２２が、アンビリカルケーブル
２３を介し、図には示していないが、海上の支援船まで
延ばされ支援船からの遠隔操作信号でシリンダ等を駆動
制御するようになっている。
【００１５】また、海底Ｂの断面形状３１は、船上から
のマルチナロービームで得られた３次元ワイヤメッシュ
画像から得られると共に水中バックホウ１０に搭載した
放射器１９からのマルチナロービーム１９ａで測定した
データとを合わせて求められ、その断面形状を基に水中
バックホウ１０が作業する目標海底面Ｍも設定できるよ
うになっている。
のマルチナロービームで得られた３次元ワイヤメッシュ
画像から得られると共に水中バックホウ１０に搭載した
放射器１９からのマルチナロービーム１９ａで測定した
データとを合わせて求められ、その断面形状を基に水中
バックホウ１０が作業する目標海底面Ｍも設定できるよ
うになっている。
【００１６】図２は、全方位ハイドロホン２０を用いて
水中バックホウ１０を船上遠隔操縦盤２５で操縦する状
況を示す概略図を示し、水中Ｗの全方位ハイドロホン２
０の採取音が、アンビリカルケーブル２３を介し、空中
Ａである支援船内のアンプ等２６を介して船上遠隔操縦
盤２５に入力され、その採取音が放音器２７から出力さ
れるようになっている。
水中バックホウ１０を船上遠隔操縦盤２５で操縦する状
況を示す概略図を示し、水中Ｗの全方位ハイドロホン２
０の採取音が、アンビリカルケーブル２３を介し、空中
Ａである支援船内のアンプ等２６を介して船上遠隔操縦
盤２５に入力され、その採取音が放音器２７から出力さ
れるようになっている。
【００１７】この船上遠隔操縦盤２５は、詳細は図示し
ていないが、水中バックホウ１０の運転席を模擬した状
態で各種操作レバーが設けられると共にその前面にモニ
ター２８が設けられる。さらに遠隔操縦盤２５の各種操
作レバーの操作による遠隔操作信号が、アンビリカルケ
ーブル２３を介して水中バックホウ１０の制御装置２２
に出力され、これに基づいて制御装置２２は、無限軌道
帯１１やシリンダ１６，１７，１８等を駆動する。また
この各シリンダ１６，１７，１８のストローク値は、遠
隔操縦盤２５に送られるようになっており、その情報を
基に各ブーム１３，１４やバッケット１５の相対角度を
割り出して水中バックホウ１０の側面形状をＣＧを用い
てモニター２８に海底面の断面形状と共に表示できるよ
うになっている。
ていないが、水中バックホウ１０の運転席を模擬した状
態で各種操作レバーが設けられると共にその前面にモニ
ター２８が設けられる。さらに遠隔操縦盤２５の各種操
作レバーの操作による遠隔操作信号が、アンビリカルケ
ーブル２３を介して水中バックホウ１０の制御装置２２
に出力され、これに基づいて制御装置２２は、無限軌道
帯１１やシリンダ１６，１７，１８等を駆動する。また
この各シリンダ１６，１７，１８のストローク値は、遠
隔操縦盤２５に送られるようになっており、その情報を
基に各ブーム１３，１４やバッケット１５の相対角度を
割り出して水中バックホウ１０の側面形状をＣＧを用い
てモニター２８に海底面の断面形状と共に表示できるよ
うになっている。
【００１８】これを図３により説明する。
【００１９】先ず、図３（ａ）に示すように、マルチナ
ロービームにて水底の３次元ワイヤメッシュ画像３０が
作成されてモニター２８に表示され、その画像３０と水
中バックホウ１０の位置Ｐを基にした、海底断面形状３
１が図３（ｂ）のようにモニター２８に表示され、また
適宜、図３（ｃ）に示すように平面上でのワイヤメッシ
ュ画像３０Ｈとバックホウ１０の平面図が表示され、さ
らにこれらを基に図３（ｄ）に示すように、海底断面形
状３１と水中バックホウ１０の側面形状と、目標海底面
Ｍとが表示され、さらに図３（ｅ）に示すように海底の
横断面形状３２と水中バックホウ１０の横断面形状が表
示される。
ロービームにて水底の３次元ワイヤメッシュ画像３０が
作成されてモニター２８に表示され、その画像３０と水
中バックホウ１０の位置Ｐを基にした、海底断面形状３
１が図３（ｂ）のようにモニター２８に表示され、また
適宜、図３（ｃ）に示すように平面上でのワイヤメッシ
ュ画像３０Ｈとバックホウ１０の平面図が表示され、さ
らにこれらを基に図３（ｄ）に示すように、海底断面形
状３１と水中バックホウ１０の側面形状と、目標海底面
Ｍとが表示され、さらに図３（ｅ）に示すように海底の
横断面形状３２と水中バックホウ１０の横断面形状が表
示される。
【００２０】図２に示した遠隔操縦盤２５は、図３に示
したように水中バックホウ１０の作業状況に応じてこれ
ら画像を切り換えると共に変化する水中バックホウ１０
の側面形状をモニター２８上に表示する。
したように水中バックホウ１０の作業状況に応じてこれ
ら画像を切り換えると共に変化する水中バックホウ１０
の側面形状をモニター２８上に表示する。
【００２１】ワイヤメッシュの間隔は、数ｍ間隔に設定
され、その画像３０より水底の地形とその大きさをモニ
ター２８上で判り、例えば水底を目標海底面Ｍまで均す
には海底Ｂのの部分をバックホウ１０で掘削したり、均
したりしたらよいかが一目で判別できると共にバックホ
ウ１０の各部の動きも同時に判り、かつＵＬＶＳからの
画像も同時に表示できるため、モニター２８を見ながら
水中バックホウ１０の海底での操作が容易にできる。
され、その画像３０より水底の地形とその大きさをモニ
ター２８上で判り、例えば水底を目標海底面Ｍまで均す
には海底Ｂのの部分をバックホウ１０で掘削したり、均
したりしたらよいかが一目で判別できると共にバックホ
ウ１０の各部の動きも同時に判り、かつＵＬＶＳからの
画像も同時に表示できるため、モニター２８を見ながら
水中バックホウ１０の海底での操作が容易にできる。
【００２２】この遠隔操縦盤２５で無人運転を行う際
に、放音器２７からは全方位ハイドロホン２０で採取し
た音が出力されるため、例えば、バケット１５が海底に
当たった音や捨て石と当たる音とか、無限軌道帯１１が
走行する音、水面で船舶等が近づく音等が出力されモニ
ター２８の目視情報では得られない情報を操縦者が感知
でき、水中バックホウ１０を水中で操縦しているような
臨場感で遠隔操作が可能となる。
に、放音器２７からは全方位ハイドロホン２０で採取し
た音が出力されるため、例えば、バケット１５が海底に
当たった音や捨て石と当たる音とか、無限軌道帯１１が
走行する音、水面で船舶等が近づく音等が出力されモニ
ター２８の目視情報では得られない情報を操縦者が感知
でき、水中バックホウ１０を水中で操縦しているような
臨場感で遠隔操作が可能となる。
【００２３】さらに、遠隔操縦盤２５には、放音器２７
のボリュウムを調節でき採取した音を大きくしたり小さ
くしたりすることができると共に、作業中に生じる固有
の音、例えばバケット１５が海底に当たる音とか無限軌
道帯１１が走行する音などその周波数が相違するため、
作業状況に応じて特定の周波数の音のみを強調して放音
器２７から出力することが可能となる。
のボリュウムを調節でき採取した音を大きくしたり小さ
くしたりすることができると共に、作業中に生じる固有
の音、例えばバケット１５が海底に当たる音とか無限軌
道帯１１が走行する音などその周波数が相違するため、
作業状況に応じて特定の周波数の音のみを強調して放音
器２７から出力することが可能となる。
【００２４】このようにモニター２８に画像を切り替え
て表示すると共に全方位ハイドロホン２０で採取した水
中バックホウ１０の周囲の音を放音器２７で出力するこ
とで、水底での水中バックホウの姿勢と作業状況が作業
者の目と耳で、リアルタイムで判ると共に臨場感を持っ
て監視できるため、水底での進路方向の操作や状況に応
じた各ブーム１３，１４やバケット１５の無人操作が可
能となる。
て表示すると共に全方位ハイドロホン２０で採取した水
中バックホウ１０の周囲の音を放音器２７で出力するこ
とで、水底での水中バックホウの姿勢と作業状況が作業
者の目と耳で、リアルタイムで判ると共に臨場感を持っ
て監視できるため、水底での進路方向の操作や状況に応
じた各ブーム１３，１４やバケット１５の無人操作が可
能となる。
【００２５】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、水中バッ
クホウの無人運転の際にそのバックホウ周囲の音を採取
し、これを操縦側で放音しながら遠隔操作を行うこと
で、モニター上では判らない情報も認識しながら水中バ
ックホウをリアルタイム無人運転することができる。
クホウの無人運転の際にそのバックホウ周囲の音を採取
し、これを操縦側で放音しながら遠隔操作を行うこと
で、モニター上では判らない情報も認識しながら水中バ
ックホウをリアルタイム無人運転することができる。
【図１】本発明における水中バックホウの側面形状を示
す概略図である。
す概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す図である。
【図３】本発明において、側面形状表示手段のディスプ
レイで表示する画像の例を説明する図である。
レイで表示する画像の例を説明する図である。
１０ 水中バックホウ ２０ 全方位ハイドロホン ２５ 船上遠隔操縦盤 ２７ 放音器 ２８ モニター
Claims (3)
- 【請求項１】 濁水中で水中バックホウを船上から遠隔
操縦にて無人運転する水中バックホウ無人運転システム
において、水中バックホウに全方位ハイドロホンを搭載
し、その全方位ハイドロホンで採取した水中バックホウ
の周囲音を放音しながら遠隔操縦することを特徴とする
水中バックホウ無人運転システム。 - 【請求項２】 マルチナロービームにて水底の３次元ワ
イヤメッシュ画像を作成すると共にその画像より水中バ
ックホウの位置した海底断面と水中バックホウの側面形
状をモニターに表示し、かつ水中バックホウから放射し
たマルチナロービームで、作業すべき海底面形状を、上
記モニターに切り替えて表示し、このモニターと採取し
た水中バックホウの周囲音を放音しながら遠隔操縦する
請求項１記載の水中バックホウ無人運転システム。 - 【請求項３】 採取した音のボリュウムを調節すると共
に特定の音のみ選択して放音する請求項１又は２記載の
水中バックホウ無人運転システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5676898A JPH11255189A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | 水中バックホウ無人運転システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5676898A JPH11255189A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | 水中バックホウ無人運転システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11255189A true JPH11255189A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13036676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5676898A Pending JPH11255189A (ja) | 1998-03-09 | 1998-03-09 | 水中バックホウ無人運転システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11255189A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001220725A (ja) * | 2000-02-08 | 2001-08-17 | Toa Harbor Works Co Ltd | 海草除去および磯焼け対策用水中バックホウのアタッチメント |
| JP2015524523A (ja) * | 2012-07-27 | 2015-08-24 | ノーチラス・ミネラルズ・パシフイツク・プロプライエタリー・リミテツド | 海中試験用の装置及び方法 |
-
1998
- 1998-03-09 JP JP5676898A patent/JPH11255189A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001220725A (ja) * | 2000-02-08 | 2001-08-17 | Toa Harbor Works Co Ltd | 海草除去および磯焼け対策用水中バックホウのアタッチメント |
| JP2015524523A (ja) * | 2012-07-27 | 2015-08-24 | ノーチラス・ミネラルズ・パシフイツク・プロプライエタリー・リミテツド | 海中試験用の装置及び方法 |
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