JP5453992B2 - 水中航走体の自律制御方法及び自律制御型水中航走体 - Google Patents
水中航走体の自律制御方法及び自律制御型水中航走体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5453992B2 JP5453992B2 JP2009182823A JP2009182823A JP5453992B2 JP 5453992 B2 JP5453992 B2 JP 5453992B2 JP 2009182823 A JP2009182823 A JP 2009182823A JP 2009182823 A JP2009182823 A JP 2009182823A JP 5453992 B2 JP5453992 B2 JP 5453992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- obstacle
- waypoint
- underwater vehicle
- location
- lap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 48
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 45
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 description 24
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 241001544487 Macromiidae Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
(1)水中航走体の巡回を望む所要の巡回経路に沿う複数の中間地点に、該各場所を繰り返して辿るよう順序を定めたウェイポイントを設定し、各ウェイポイントのうち、最初に辿るウェイポイントの場所を目標地点に設定して水中航走体を航走させ、その後、該水中航走体が、目標地点とされたウェイポイントの場所に到達すると、次に辿るウェイポイントの場所を目標地点に設定し直して、その目標地点へ向けて水中航走体を航走させることを順次繰り返してウェイポイント制御を行うときに、上記巡回経路の1つのウェイポイントの場所から次のウェイポイントの場所を目標地点として航走する経路上に障害物が検出されると、該水中航走体に上記障害物の緊急回避動作を行わせ、且つ、上記障害物が移動しない障害物であった場合には、水中航走体の回避終了時の位置を、新たなウェイポイントとして追加して、上記巡回経路を次の周回以降で周回する際に上記新たにウェイポイントとして追加した位置を経由して次のウェイポイントに向かう経路で巡回させるようにする水中航走体の自律制御方法としてあるので、水中航走体の巡回経路上に障害物が発見された周回よりも後の周回では、水中航走体を、巡回経路上に障害物が発見された周回で緊急回避動作を行った後、上記障害物が移動しない障害物であった場合には、水中航走体の位置に追加された新たなウェイポイントを経由して航走させることができて、上記障害物が同じ場所にあっても、該障害物の場所に差し掛かることなく上記水中航走体をウェイポイント制御により巡回させることができるため、緊急回避の回数を大幅に低減させることができる。
(2)しかも、水中航走体の緊急回避の回数を低減させることで、水中航走体では、緊急回避のために通常の航走時に比して余分な動力を消費することが少なくなるため、水中航走体の持続可能な航走時間への影響を抑制することが可能となる。
(3)水中航走体に搭載した障害物検出手段により検出される移動経路上の障害物が、移動しない障害物であった場合で、その両側へ水中航走体が回避可能な障害物である場合に、上記障害物が検出された巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目に、水中航走体に上記障害物の両側への緊急回避動作を交互に行わせると共に、上記巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目における水中航走体の回避終了時の位置に、上記巡回経路を次の周回以降の奇数周目で周回するときに経由するよう順序が設定されたウェイポイントと、次の周回以降の偶数周目で周回するときに経由するよう順序が設定されたウェイポイントと、をそれぞれ追加するようにすることにより、巡回経路上に存在する障害物が左右両側へ回避可能な位置、大きさである場合は、該障害物が発見された最初の奇数周目と最初の偶数周目以降の周回では、水中航走体を上記障害物の両側に通すことができるようになる。
(4)よって、水中航走体にセンサを搭載して該センサによる水中航走体の航走軌跡に沿う走査を行う場合に、センサの走査領域が上記障害物に対する水中航走体の回避方向と反対側に届かなくなる虞を未然に防止できて、上記センサによる未走査の領域が形成される虞を解消することができる。
(5)推進手段と方向転換手段と障害物検出手段と航走制御装置と位置取得手段を備え、且つ上記航走制御装置を、所要の巡回経路に沿う複数の中間地点に該各場所を繰り返して辿るよう順序を定めたウェイポイントを記憶して、各ウェイポイントのうち、最初に辿るウェイポイントの場所を目標地点に設定して、該設定された目標地点へ向けて航走するよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、目標地点とされたウェイポイントの場所に到達すると、次に辿るウェイポイントの場所を目標地点に順次設定し直して、該設定された目標地点へ向けて航走するよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、上記巡回経路の1つのウェイポイントの場所から次のウェイポイントの場所を目標地点として航走する経路上に障害物が上記障害物検出手段により検出されると、該障害物を緊急回避するよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、上記障害物が移動しない障害物である場合には、上記障害物の回避終了時の位置に、上記巡回経路を次の周回以降で周回する際に経由するための新たなウェイポイントを追加する機能と、を備えてなる構成とする自律制御型水中航走体とすることにより、上記(1)及び(2)の効果を得ることが可能な装置構成を容易に実現することができる。
(6)航走制御装置に、巡回経路の1つのウェイポイントの場所から次のウェイポイントの場所を目標地点として航走する経路上に障害物が障害物検出手段により検出されると共に、上記障害物が移動しない障害物である場合で、その障害物が両側に回避可能な障害物であることが検出されると、上記障害物が検出された巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目に上記障害物の両側への緊急回避動作を交互に行わせるよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、上記巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目における水中航走体の回避終了時の位置に、上記巡回経路を次の周回以降の奇数周目で周回するときに経由するための新たなウェイポイントと、次の周回以降の偶数周目で周回するときに経由するための別の新たなウェイポイントとを追加する機能と、を備えてなる構成とすることにより、上記(3)及び(4)の効果を得ることが可能な装置構成を実現することができる。
3 自律制御型水中航走体(水中航走体)
5 スラスタ(推進手段)
6 舵(方向転換手段)
10 障害物検出ソナー(障害物検出手段)
11 航走制御装置
14 位置取得装置(位置取得手段)
Claims (4)
- 水中航走体の巡回を望む所要の巡回経路に沿う複数の中間地点に、該各場所を繰り返して辿るよう順序を定めたウェイポイントを設定し、各ウェイポイントのうち、最初に辿るウェイポイントの場所を目標地点に設定して水中航走体を航走させ、その後、該水中航走体が、目標地点とされたウェイポイントの場所に到達すると、次に辿るウェイポイントの場所を目標地点に設定し直して、その目標地点へ向けて水中航走体を航走させることを順次繰り返してウェイポイント制御を行うときに、上記巡回経路の1つのウェイポイントの場所から次のウェイポイントの場所を目標地点として航走する経路上に障害物が検出されると、該水中航走体に上記障害物の緊急回避動作を行わせ、且つ、上記障害物が移動しない障害物であった場合には、水中航走体の回避終了時の位置を、新たなウェイポイントとして追加して、上記巡回経路を次の周回以降で周回する際に上記新たにウェイポイントとして追加した位置を経由して次のウェイポイントに向かう経路で巡回させるようにすることを特徴とする水中航走体の自律制御方法。
- 水中航走体に搭載した障害物検出手段により検出される移動経路上の障害物が、移動しない障害物であった場合で、その両側へ水中航走体が回避可能な障害物である場合に、上記障害物が検出された巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目に、水中航走体に上記障害物の両側への緊急回避動作を交互に行わせると共に、上記巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目における水中航走体の回避終了時の位置に、上記巡回経路を次の周回以降の奇数周目で周回するときに経由するよう順序が設定されたウェイポイントと、次の周回以降の偶数周目で周回するときに経由するよう順序が設定されたウェイポイントと、をそれぞれ追加するようにする請求項1記載の水中航走体の自律制御方法。
- 推進手段と方向転換手段と障害物検出手段と航走制御装置と位置取得手段を備え、且つ上記航走制御装置を、所要の巡回経路に沿う複数の中間地点に該各場所を繰り返して辿るよう順序を定めたウェイポイントを記憶して、各ウェイポイントのうち、最初に辿るウェイポイントの場所を目標地点に設定して、該設定された目標地点へ向けて航走するよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、目標地点とされたウェイポイントの場所に到達すると、次に辿るウェイポイントの場所を目標地点に順次設定し直して、該設定された目標地点へ向けて航走するよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、上記巡回経路の1つのウェイポイントの場所から次のウェイポイントの場所を目標地点として航走する経路上に障害物が上記障害物検出手段により検出されると、該障害物を緊急回避するよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、上記障害物が移動しない障害物である場合には、上記障害物の回避終了時の位置に、上記巡回経路を次の周回以降で周回する際に経由するための新たなウェイポイントを追加する機能と、を備えてなる構成とすることを特徴とする自律制御型水中航走体。
- 航走制御装置に、巡回経路の1つのウェイポイントの場所から次のウェイポイントの場所を目標地点として航走する経路上に障害物が障害物検出手段により検出されると共に、上記障害物が移動しない障害物である場合で、その障害物が両側に回避可能な障害物であることが検出されると、上記障害物が検出された巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目に上記障害物の両側への緊急回避動作を交互に行わせるよう上記推進手段と方向転換手段を制御する機能と、上記巡回経路の最初の奇数周目と最初の偶数周目における水中航走体の回避終了時の位置に、上記巡回経路を次の周回以降の奇数周目で周回するときに経由するための新たなウェイポイントと、次の周回以降の偶数周目で周回するときに経由するための別の新たなウェイポイントとを追加する機能と、を備えてなる構成とした請求項3記載の自律制御型水中航走体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009182823A JP5453992B2 (ja) | 2009-08-05 | 2009-08-05 | 水中航走体の自律制御方法及び自律制御型水中航走体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009182823A JP5453992B2 (ja) | 2009-08-05 | 2009-08-05 | 水中航走体の自律制御方法及び自律制御型水中航走体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011034518A JP2011034518A (ja) | 2011-02-17 |
JP5453992B2 true JP5453992B2 (ja) | 2014-03-26 |
Family
ID=43763496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009182823A Active JP5453992B2 (ja) | 2009-08-05 | 2009-08-05 | 水中航走体の自律制御方法及び自律制御型水中航走体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5453992B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105607646A (zh) * | 2016-02-05 | 2016-05-25 | 哈尔滨工程大学 | 一种障碍环境下有必经点的uuv航路规划方法 |
CN106995047A (zh) * | 2017-01-09 | 2017-08-01 | 西北工业大学 | 一种多功能智能水下机器人 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5062310B2 (ja) | 2010-08-26 | 2012-10-31 | 村田機械株式会社 | 走行車 |
CN103616821A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-03-05 | 天津工业大学 | 一种六自由度航行器的鲁棒控制器的设计方法 |
JP6345417B2 (ja) * | 2013-12-18 | 2018-06-20 | 三菱重工業株式会社 | 水中航走体の航走制御方法、及び、水中航走体 |
JP2015203938A (ja) * | 2014-04-14 | 2015-11-16 | 株式会社Ihi | 自律航走体の異常時帰還用制御方法、及び、該異常時帰還用制御方法の実施に用いる自律航走体 |
CN107526087A (zh) * | 2016-06-21 | 2017-12-29 | 北京臻迪科技股份有限公司 | 一种获取水下3d断层图像的方法及*** |
JP2018055362A (ja) * | 2016-09-28 | 2018-04-05 | セコム株式会社 | 監視システム |
KR101921084B1 (ko) * | 2017-11-15 | 2019-02-13 | 농업회사법인(주)유프레시 | 위치 이동이 용이한 설치식 웨이포인트를 통한 무인 운행체의 방제경로 설정 방법 및 방제 시스템 |
CN108278994A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-07-13 | 北京臻迪科技股份有限公司 | 一种小型无人船水下测绘方法及设备 |
JP7116987B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-08-12 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 水中航走体の衝突後対応方法、衝突後対応装置、及び衝突後対応プログラム |
CN109542116B (zh) * | 2018-11-23 | 2022-02-11 | 重庆交通大学 | 用于桥梁检测的三维巡航方法及*** |
CN111906779B (zh) * | 2020-06-30 | 2022-05-10 | 珠海一微半导体股份有限公司 | 一种越障结束判断方法、越障控制方法、芯片及机器人 |
CN112904350A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-04 | 天津蓝鳍海洋工程有限公司 | 一种水下航行器立体航行自主避让障碍物的方法 |
JP7514216B2 (ja) | 2021-09-15 | 2024-07-10 | Kddi株式会社 | 操作支援装置、操作支援システム及びプログラム |
CN114179093B (zh) * | 2021-12-31 | 2024-06-11 | 信通院车联网创新中心(成都)有限公司 | 一种变电站巡检机器人***及其避障方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05118799A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 水中航走体の位置偏差修正方法 |
JP2001180587A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 水中航走体防御装置 |
-
2009
- 2009-08-05 JP JP2009182823A patent/JP5453992B2/ja active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105607646A (zh) * | 2016-02-05 | 2016-05-25 | 哈尔滨工程大学 | 一种障碍环境下有必经点的uuv航路规划方法 |
CN105607646B (zh) * | 2016-02-05 | 2018-06-26 | 哈尔滨工程大学 | 一种障碍环境下有必经点的uuv航路规划方法 |
CN106995047A (zh) * | 2017-01-09 | 2017-08-01 | 西北工业大学 | 一种多功能智能水下机器人 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011034518A (ja) | 2011-02-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5453992B2 (ja) | 水中航走体の自律制御方法及び自律制御型水中航走体 | |
EP3639104B1 (en) | Perimeter ranging sensor systems and methods | |
US11505292B2 (en) | Perimeter ranging sensor systems and methods | |
US11899465B2 (en) | Autonomous and assisted docking systems and methods | |
JP7083081B2 (ja) | 自動着岸装置 | |
US20200150677A1 (en) | Extrinsic sensor calibration systems and methods | |
JP5000244B2 (ja) | 着岸支援装置およびそれを備えた船舶 | |
US20210269128A1 (en) | Assisted docking graphical user interface systems and methods | |
JP6523149B2 (ja) | 航行制御システム、水上航行体、水中航行体、航行制御方法、追尾一時中断時処理方法、航行先決定方法及びプログラム | |
WO2018100749A1 (ja) | 小型船舶及びその制御方法 | |
JP2007210402A (ja) | 自律型無人潜水機およびその水中航行方法 | |
EP3915857B1 (en) | A parking assist apparatus and a method of controlling the parking assist apparatus | |
JP2015203938A (ja) | 自律航走体の異常時帰還用制御方法、及び、該異常時帰還用制御方法の実施に用いる自律航走体 | |
JP4421306B2 (ja) | 水中航走体の誘導装置 | |
US20230049367A1 (en) | Thruster control for a boat | |
US20230103359A1 (en) | Dynamic proximity alert systems and methods | |
JP4467533B2 (ja) | 折線追従移動ロボットおよび折線追従移動ロボットの制御方法 | |
JP7046558B2 (ja) | 目標軌道生成装置および目標軌道生成方法 | |
JP2019081473A (ja) | 運転支援装置 | |
EP3874337B1 (en) | Assisted docking graphical user interface systems and methods | |
JP2018122762A (ja) | 水中捜索方法および水中捜索システム | |
JP2006248477A (ja) | 水中航走体の航走制御方法及び水中航走体 | |
JP2008080959A (ja) | 駐車支援装置および駐車支援方法 | |
JP2015217882A (ja) | 水中航走体の浮上位置選定方法及び装置 | |
JP2005239027A (ja) | 水中航走体およびその制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120625 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130724 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130730 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130927 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131210 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131223 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5453992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |