JP2005069660A - 無人曳航標的システム - Google Patents

Abstract

【課題】 確実に無人舟艇を降下揚収することができる無人曳航標的システムを提供する。さらに、標的が着弾や波浪のために転倒しても、水上に浮かんだ標的としての姿勢と外形とに変化がなく、また、気温の変化などにより無人舟艇のフロートの固縛部に対する固縛が緩んだりすることがないようにすることもできる無人曳航標的システムを提供する。
【解決手段】 無人舟艇１は、この無人舟艇１に固設されて降下揚収装置３により吊り上げられる被牽引具１ｆを有し、降下揚収装置３は、無人舟艇１を降下揚収する牽引索３ａと、牽引索３ａの先端に取り付けられ、無人舟艇１の被牽引具１ｆと着脱自在に接続される牽引具３ｂと、牽引具３ｂを無人舟艇１の被牽引具１ｆに案内する案内具３ｃとを有し、牽引具３ｂは、磁力により被牽引具１ｆに着脱自在に接続される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、遠隔操作により水上を無人で航行する無人舟艇と、この無人舟艇により曳航される標的とを備えた無人曳航標的システムに関するものである。

一般に、遠隔操作により水上を無人で航行する無人舟艇と、この無人舟艇により曳航される標的とを備えた無人曳航標的システムとして、無人舟艇を降下揚収する降下揚収装置を備えたものが知られている。

このような、無人曳航標的システムにおいては、無人舟艇は、降下揚収装置により吊り上げられる被牽引具を有し、降下揚収装置は、無人舟艇を降下揚収する牽引索と、牽引索の先端に取り付けられ、無人舟艇の被牽引具と着脱自在に接続される牽引具とを有している。

例えば、特許文献１は、ラジコンにより遠隔操作される自走式の標的艇に関するものであるが、標的艇を収容する収容船側のデッキクレーンから伸びるロープ（牽引索）先端に取り付けられた嵌合部材（牽引具）に嵌め合う受け部材（被牽引具）と、ロープ先端に取り付けられた嵌合部材を標的艇の受け部材へ案内する案内手段の技術が開示されている。

また、一般に、無人舟艇により曳航される標的としては、水上に浮上するフロートを有し、このフロートの上に立設した平面的な架構にターゲット面を設けたものが知られている。

例えば、特許文献２は、メインフロートと、サイドフロートと、メインフロートの上部に着脱可能に立設された標的とを備えた多目的曳航標的船の技術が開示されている。
特開平９−２４０５７４ 特開平１３−０８２８９９

しかしながら、上述の特許文献１に開示された標的艇では、案内手段によりロープ先端に取り付けられた嵌合部材を標的艇の受け部材へ案内することはできても、嵌合部材と受け部材とを嵌め合わせる段階で、標的艇の姿勢によっては受け部材から嵌合部材が離脱してしまうことが予想され、標的艇を確実に降下揚収するものとは言いがたい。

また、上述の特許文献２に開示された多目的曳航標的船では、標的が着弾や波浪のために転倒すると、水上に浮かんだ標的としての姿勢と外形が変化してしまい、その都度標的の姿勢を修正しなければならないという問題があった。

さらに、無人舟艇の両側部に空気充填式のフロート部が設けられている場合、この空気充填式フロート部を、本船もしくは陸上の固縛部に固縛して無人舟艇を本船もしくは陸上に収容すると、気温の変化などでフロートの体積が変化したり、フロートの固縛部に対する固縛が緩んだりするという問題があった。

本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、確実に無人舟艇を降下揚収することができる無人曳航標的システムを提供する。さらに、標的が着弾や波浪のために転倒しても、水上に浮かんだ標的としての姿勢と外形とに変化がなく、また、気温の変化などにより無人舟艇のフロートの固縛部に対する固縛が緩んだりすることがないようにすることもできる無人曳航標的システムを提供することを課題としている。

上記課題を解決するための本発明は、遠隔操作により水上を無人で航行する無人舟艇と、上記無人舟艇により曳航される標的と、上記無人舟艇を降下揚収する降下揚収装置とを備えた無人曳航標的システムであって、上記無人舟艇は、この無人舟艇に固設されて降下揚収装置により吊り上げられる被牽引具を有し、上記降下揚収装置は、無人舟艇を降下揚収する牽引索と、牽引索の先端に取り付けられ、無人舟艇の被牽引具と着脱自在に接続される牽引具と、牽引具を無人舟艇の被牽引具に案内する案内具とを有し、上記牽引具は、この牽引具に設けられ、電磁石からなる牽引部と、無人舟艇の被牽引具に設けられ、電磁石もしくは強磁性体からなる被牽引部とが、磁力で吸着されることにより被牽引具に着脱自在に接続されることを特徴とする無人曳航標的システムである。

本発明によれば、電磁石からなる牽引部と、電磁石もしくは強磁性体からなる被牽引部とが、磁力により、降下揚収装置の牽引具が、無人舟艇に固設された被牽引具に着脱自在に接続されるので、確実に無人舟艇を降下揚収することができる。

また、降下揚収装置に設けられた案内具が、降下揚収装置の牽引具を無人舟艇の被牽引具に案内するので、水上の無人舟艇を円滑に揚収することができる。

上記降下揚収装置の案内具は、傘状に形成され、その内面に沿わせるようにして無人舟艇の被牽引具を、傘状の案内具の頂部内側に収納された上記牽引具に対して案内するものであることが好ましい。

この好ましい態様によれば、傘状に形成された案内具が、その内面に沿わせるようにして無人舟艇の被牽引具を、牽引具に対して案内するので、降下揚収装置の牽引具と無人舟艇の被牽引具とを円滑に接続することができる。

上記降下揚収装置の牽引具は、牽引部の近傍にフックを有し、上記無人舟艇の被牽引具は、上記フックに着脱自在に係合する係合部を有し、牽引具の牽引部と被牽引具の被牽引部とが磁力で吸着される際に、フックと係合部とが係合されるものであることが好ましい。

この好ましい態様によれば、牽引具の牽引部と被牽引具の被牽引部とが磁力で吸着される際に、牽引部の近傍に設けられたフックと無人舟艇の被牽引具に設けられた係合部とが係合されるので、万一電磁石への電流の供給が途切れた場合でも、無人舟艇が、降下揚収装置から離脱することがなく安全である。

上記標的は、外形が概ね正３角柱状に形成された架構を有し、この架構の３つの側面にそれぞれターゲット面を設けたものであることが好ましい。

この好ましい態様によれば、外形が概ね正３角柱状に形成された架構の３つの側面にそれぞれターゲット面を設けたので、標的が着弾や波浪のために転倒しても標的としての外形に変化がなく、そのまま訓練を続行することができるという利点がある。

上記標的は、外形が概ね正３角柱状に形成された上記架構の３つの側線のそれぞれに、標的を水面に浮かべるためのフロートを設けたものであることが好ましい。

この好ましい態様によれば、外形が概ね正３角柱状に形成された上記架構の３つの側線のそれぞれに、標的を水面に浮かべるためのフロートを設けたものであるので、標的が着弾や波浪のために転倒しても、浮力を与えるフロートが入れ替わるだけである結果、水上に浮かんだ標的としての姿勢に変化がなく、そのまま訓練を続行することができるという利点がある。

上記無人舟艇は、その両側部に固形フロート部を有し、この固形フロート部は、無人舟艇が本船もしくは陸上に収容された状態において、本船もしくは陸上の固縛部に固縛されるものであることが好ましい。

この好ましい態様によれば、無人舟艇が本船もしくは陸上に収容された状態において、無人舟艇の両側部に設けられた固形フロート部が、本船もしくは陸上の固縛部に固縛されるので、空気充填式のフロート部の場合と異なり、気温の変化などでフロートの体積が変化して固縛部に対するフロートの固縛が緩んだりすることがない。

以上説明したように、本発明によれば、確実に無人舟艇を降下揚収することができるという顕著な効果を奏する。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。図１は本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０の構成を示す概念図である。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０は、無人舟艇１と、無人舟艇１により曳航索１ｊを介して曳航される標的２と、本船５に設けられ、無人舟艇１を降下揚収する降下揚収装置３とを備えている。

次に、図２は本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０の無人舟艇１の構成を示す外形図であり、（ａ）は、無人舟艇１の側面図、（ｂ）は、無人舟艇１の平面図、（ｃ）は、無人舟艇１の断面図をそれぞれ示している。

上記無人舟艇１は、無線による遠隔操作により水面４の上を無人で航行することができるモーターボートなどの小型の船舶であり、図２に示すように、船体１ａの両側に設けた浮体部１ｂにより浮力を得るとともに、詳細は図示しないが、無線で遠隔操作される内燃機関で推進プロペラを回転させて水面４の上を推進する。また、内燃機関と同様に無線で遠隔操作されるラダー１ｃにより推進する方向を変更することができるように構成されている。

この無人舟艇１の浮体部１ｂは、無人舟艇１の両側部が、発泡ウレタンなどの固形樹脂からなる固形フロート部１ｄで構成され、前方と後方とが、空気充填式フロート部１ｅで構成されている。そして、この固形フロート部１ｄは、無人舟艇１が本船５もしくは陸上に収容された状態において、本船５もしくは陸上の図略の固縛部に固縛されるようになっている。

この無人舟艇１には、また降下揚収装置３により吊り上げられる被牽引具１ｆが架台１ｇとワイヤー１ｈを介して固設されている。

なお、本実施形態においては、無人舟艇１は、有人での運転も選択することができるように操縦席１ｎが設けられている。

また、図３は本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０の標的２の構成を示す外形図であり、（ａ）は、標的２の側面図、（ｂ）は、標的２の前面図をそれぞれ示している。

上記標的２は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、コーティングしたアルミ型材を組み合わせることにより外形が概ね正３角柱状に形成された架構２ａを有しており、この架構２ａに取り付けられる曳航金具２ｂに曳航索１ｊ（図１）の一端が締結されて無人舟艇１に曳航される。そして、この架構２ａの３つの側面には、それぞれＦＲＰ板からなるターゲット面２ｃが設けられている。

また、この標的２には、標的２を水面に浮かべるために、外形が概ね正３角柱状に形成された上記架構２ａの３つの側線のそれぞれに、発泡ウレタンなどからなるフロート２ｄが設けられている。

さらに、図４は本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０の降下揚収装置３の構成を示す説明図である。

図４に示すように、上記降下揚収装置３は、無人舟艇１を降下揚収する牽引索３ａと、牽引索３ａの先端に取り付けられ、無人舟艇１の被牽引具１ｆと着脱自在に接続される牽引具３ｂと、牽引具３ｂを無人舟艇１の被牽引具１ｆに案内する案内具３ｃとを有している。

上記牽引索３ａは、ロープもしくは鎖で構成されるものであり、降下揚収装置３に設けられた巻回装置３ｄにより、降下揚収装置３の先端から水上の無人舟艇１に対して繰り出される。

図５は降下揚収装置３の牽引具３ｂと、被牽引具１ｆと、案内具３ｃとの詳細な構成を示す斜視図である。

上記牽引具３ｂは、図５に示すように、電磁石からなる牽引部３ｅと、電磁石もしくは強磁性体からなる被牽引部１ｋとが、磁力で吸着されることにより被牽引具１ｆに着脱自在に接続されるようになっている。

この牽引具３ｂは、また牽引部３ｅの近傍に一対のフック３ｆを軸３ｐを中心に回動可能に有しており、無人舟艇１の被牽引具１ｆは、この回動可能なフック３ｆに着脱自在に係合する一対の棒状の係合部１ｍを有している。そして、牽引具３ｂの牽引部３ｅと被牽引具１ｆの被牽引部１ｋとが磁力で吸着される際に、フック３ｆが外側に回動して係合部１ｍを受け入れることによりフック３ｆと係合部１ｍとが係合可能になっている。

上記案内具３ｃは、コーティングした鋼板を傘状に形成して牽引索３ａに取り付け、その頂部内側に牽引具３ｂを収納するようにしたものであり、その内面に沿わせるようにして、無人舟艇１の被牽引具１ｆを牽引具３ｂに対して案内するように構成されている。

次に図６を参照して、本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０の作用について説明する。

図６は無人舟艇１を降下揚収装置３により本船５に揚収する手順を示す説明図である。

（ａ）は、降下揚収装置３の先端から水上の無人舟艇１に対して牽引索３ａが繰り出されつつある状態を示しており、この時、無人舟艇１の被牽引具１ｆが、案内具３ｃの内面に沿うようにして牽引具３ｂに対して案内される。

（ｂ）は、牽引具３ｂの牽引部３ｅと被牽引具１ｆの被牽引部１ｋとが磁力で吸着され、フック３ｆと係合部１ｍとが係合された後、降下揚収装置３の巻回装置３ｄにより、牽引索３ａが巻回されて無人舟艇１が水上から引き揚げられた状態を示している。

（ｃ）は、降下揚収装置３が軸３ｇを中心に傾倒して、無人舟艇１を本船５に揚収した状態をそれぞれ示している。この時、詳しくは図示しないが、固形フロート部１ｄが、固縛部３ｈに固縛されるようになっている。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システム１０によれば、電磁石からなる牽引部３ｅと、電磁石もしくは強磁性体からなる被牽引部１ｋとが、磁力により吸着されることで降下揚収装置３の牽引具３ｂが、無人舟艇１に固設された被牽引具１ｆに着脱自在に接続されるので、確実に無人舟艇１を降下揚収することができる。

また、降下揚収装置３に設けられた案内具３ｃが、降下揚収装置３の牽引具３ｂを無人舟艇１の被牽引具１ｆに案内するので、水面４の上の無人舟艇１を円滑に揚収することができる。

次に、傘状に形成された案内具３ｃが、その内面に沿わせるようにして無人舟艇１の被牽引具１ｆを、牽引具３ｂに対して案内するので、降下揚収装置３の牽引具３ｂと無人舟艇１の被牽引具１ｆとを円滑に接続することができる。

さらに、牽引具３ｂの牽引部３ｅと被牽引具１ｆの被牽引部１ｋとが磁力で吸着される際に、牽引部３ｅの近傍に設けられたフック３ｆと無人舟艇１の被牽引具１ｆに設けられた係合部１ｍとが係合されるので、万一電磁石への電流の供給が途切れた場合でも、無人舟艇１が、降下揚収装置３から離脱することがなく安全である。

そして、外形が概ね正３角柱状に形成された架構２ａの３つの側面にそれぞれターゲット面２ｃを設けたので、標的２が着弾や波浪のために転倒しても標的２としての外形に変化がなく、そのまま訓練を続行することができるという利点がある。

また、外形が概ね正３角柱状に形成された上記架構２ａの３つの側線のそれぞれに、標的２を水面に浮かべるためのフロート２ｄを設けたものであるので、標的２が着弾や波浪のために転倒しても、浮力を与えるフロート２ｄが入れ替わるだけである結果、水面４の上に浮かんだ標的２としての姿勢に変化がなく、そのまま訓練を続行することができるという利点がある。

また、無人舟艇１が本船もしくは陸上に収容された状態において、無人舟艇１の両側部に設けられた固形フロート部１ｄが、本船もしくは陸上の固縛部に固縛されるので、空気充填式のフロート２ｄ部の場合と異なり、気温の変化などでフロート２ｄの体積が変化したり、フロート２ｄの固縛部に対する固縛が緩んだりすることがない。

上述した実施の形態は本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施の形態に限定されない。

例えば、無人舟艇１は、本実施形態においては、有人での運転も選択することができるように操縦席１ｎが設けられているが、操縦席１ｎはあっても無くてもよい。

また、無人舟艇１は、必ずしも図示のような形状のモーターボートに限定されない。無線による遠隔操作により無人で航行することができるものであれば、水中を航行するものであってもよいなど、種々の設計変更が可能である。

また、標的２の架構２ａ、ターゲット面２ｃ、フロート２ｄの材質も、例えば架構２ａの材質がコーティングしたアルミ型材の代わりに耐蝕性があり、軽量で剛性のある材料であればどのような材料でも採用可能であるなど、それぞれ必ずしも上述のものに限定されず、種々の設計変更が可能である。

その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。

本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システムの構成を示す概念図である。 本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システムの標的の構成を示す外形図であり、（ａ）は、標的の側面図を、（ｂ）は、標的の前面図を、それぞれ示している。 本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システムの無人舟艇の構成を示す外形図であり、（ａ）は、無人舟艇の側面図、（ｂ）は、無人舟艇の平面図、（ｃ）は、無人舟艇の背面図をそれぞれ示している。 本発明の実施の形態に係る無人曳航標的システムの降下揚収装置の構成を示す説明図である。 降下揚収装置の牽引具と、被牽引具と、案内具との詳細な構成を示す斜視図である。 無人舟艇を降下揚収装置により本船に揚収する手順を示す説明図であり、（ａ）は、降下揚収装置の先端から水上の無人舟艇に対して牽引索が繰り出されつつある状態、（ｂ）は、牽引索が巻回されて無人舟艇が水上から引き揚げられた状態、（ｃ）は、降下揚収装置が軸を中心に傾倒して、無人舟艇を本船に揚収した状態をそれぞれ示している。

符号の説明

１ 無人舟艇
１ｄ 固形フロート部
１ｆ 被牽引具
１ｋ 被牽引部
１ｍ 係合部
２ 標的
２ａ 架構
２ｃ ターゲット面
２ｄ フロート
３ 降下揚収装置
３ａ 牽引索
３ｂ 牽引具
３ｃ 案内具
３ｅ 牽引部
３ｆ フック
３ｈ 固縛部
５ 本船
１０ 無人曳航標的システム

Claims (6)

1. 遠隔操作により水上を無人で航行する無人舟艇と、
   上記無人舟艇により曳航される標的と、
   上記無人舟艇を降下揚収する降下揚収装置とを備えた無人曳航標的システムであって、
   上記無人舟艇は、この無人舟艇に固設されて降下揚収装置により吊り上げられる被牽引具を有し、
   上記降下揚収装置は、無人舟艇を降下揚収する牽引索と、牽引索の先端に取り付けられ、無人舟艇の被牽引具と着脱自在に接続される牽引具と、牽引具を無人舟艇の被牽引具に案内する案内具とを有し、
   上記牽引具は、この牽引具に設けられ、電磁石からなる牽引部と、無人舟艇の被牽引具に設けられ、電磁石もしくは強磁性体からなる被牽引部とが、磁力で吸着されることにより被牽引具に着脱自在に接続されることを特徴とする無人曳航標的システム。
2. 上記降下揚収装置の案内具は、傘状に形成され、その内面に沿わせるようにして無人舟艇の被牽引具を、傘状の案内具の頂部内側に収納された上記牽引具に対して案内するものであることを特徴とする請求項１に記載の無人曳航標的システム。
3. 上記降下揚収装置の牽引具は、牽引部の近傍にフックを有し、
   上記無人舟艇の被牽引具は、上記フックに着脱自在に係合する係合部を有し、
   牽引具の牽引部と被牽引具の被牽引部とが磁力で吸着される際に、フックと係合部とが係合されるものであることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の無人曳航標的システム。
4. 上記標的は、外形が概ね正３角柱状に形成された架構を有し、この架構の３つの側面にそれぞれターゲット面を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の無人曳航標的システム。
5. 上記標的は、外形が概ね正３角柱状に形成された上記架構の３つの側線のそれぞれに、標的を水面に浮かべるためのフロートを設けたことを特徴とする請求項４に記載の無人曳航標的システム。
6. 上記無人舟艇は、その両側部に固形フロート部を有し、
   この固形フロート部は、無人舟艇が本船もしくは陸上に収容された状態において、本船もしくは陸上の固縛部に固縛されるものであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の無人曳航標的システム。

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