遠隔操縦式曵航・自航両用型海洋探査ロボットの開発

遥控拖曳式自航式海洋勘探机器人研制

• 批准号: 63850099
• 负责人: 小寺山 亘
• 金额: $ 7.1万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 1989
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63850099/
• 关键词: 海洋探査ロボット; 曵航・自航両用型; 曵航索張力; 運動制御; 海中ロボット; 曳航式; 自航式; 三角翼型; 自動制御

本年度は、前年度に引き続き、遠隔操縦式曵航・自航両用型海洋探査ロボットの流体力学的特性の研究と自航用推進装置、海洋探査用撮影装置等の設計・制作を行った。1.流体力学的特性の研究について(1)実験的研究前年度は、曵航時の索張力及びロボットの没水深度と翼面積、曵航速度の関係を求めるために、静的特性に重点を置いて実験的・理論的研究を行ったが、今年度は曵航及び自航時の運動性能推定の為に、回流水槽に於いてロボット模型の強制動揺実験を行った。強制動揺実験は水流の流速、上下揺の周波数を変化させて行ったものである。実験に使用した模型は実際のロボットに近い形状のものと、後に述べる理論計算と比較するための流体力学模型について行った。(2)理論的研究任意形状の3次元振動翼に加わる流体力の計算法を開発した。この計算法による結果と実験結果はよく一致した。またロボット模型による実験とは付加物の影響で若干の誤差はあるが、実用的には十分の精度で一致した。2.機器の設計・制作(1)自航用推進装置昨年度行った静的実験によって求めた抵抗値を使って、推進器の所要推力を推算した所、10Kgであったので、この仕様で推進器2台制作した。これによるロボットの自航速度は約2ノットであると推算される。(2)海洋探査用撮影装置小型、軽量を最優先としてシステムの構成を検討した所、ソニ-社製CCDカメラ(DXCー102)とキュ-アイ社製水中投光器(QAL208)の組み合わせが最適であるとの結論を得て採用した。以上の研究成果によって海洋探査ロボットを試作した。現在、特許の出願を準備中である。

Research on the characteristics of fluid mechanics of long-distance operation 縦 曵 navigation and self-navigation dual-purpose Marine exploration ロボット <s:1>, と design and manufacture of self-navigation propulsion devices, Marine exploration shadow capture devices, etc. を in this year に and previous year に. 1. Research on the characteristics of fluid mechanics の に つ い て (1) be 験 research before annual は, 曵 navigation の cable tension and び ロ ボ ッ ト の と wing area, no water depth 曵 navigation speed の masato is を o め る た め に, the characteristics of static に key を い て be 験 · theory research line を っ た が, our は 曵 navigation and び self-propelled の movement performance as well as constructive の に, reflux に sink In the てロボット てロボット model, <s:1> force the real experiment を rows った. The forced vibration experiment determines the flow velocity of the water flow <s:1> and the frequency of the up and down vibration を changes させて rows った <s:1> である である. Be 験 に use し は た model be interstate の ロ ボ ッ ト に nearly い shape の も の と, after に above べ る と comparing theoretical calculation す る た め の hydrodynamics model に つ い て line っ た. (2) Theoretical research: Arbitrary shape <s:1> three-dimensional vibrating wings に plus わる fluid force <s:1> calculation method を development of <s:1> た. The results of the による calculation method and the と experimental results are consistent with the よく た. The またロボット model による experimental と <s:1> additive <s:1> affects で several <s:1> errors <e:1> あるが and the actual に <e:1> tenths <s:1> precision で is consistent with た た. 2. の machine design, production (1) the self-propelled line with propulsion yesterday annual っ た quiet be 験 に よ っ て o め た resistance numerical を make っ て, propeller の し according to thrust を た, 10 kg by で あ っ た の で, こ の shi others で propeller (2) make し た. The self-propelled speed れによるロボット is approximately 2ノットであると. Calculate される. (2) the Marine exploration with pinch of shadow device small, 軽 を top priority と し て シ ス テ ム の constitute を beg し 検 た, ソ ニ - social system of CCD カ メ ラ (DXC ー 102) と キ ュ - ア イ club system water cast light modulator (QAL208) の group み close わ せ が optimum で あ る と の conclusion を て takes し た. The above <s:1> research results によって ocean exploration ロボットを trial work た. Now, the grant of the license is を in preparation である.

项目成果

小寺山亘,経塚雄策,中村昌彦,堀勉,岸本修: "遠隔操縦式曵航・自航両用海洋探査ロボットの開発" 応用力学研究所所報. 第69号. (1990)

小寺山渡、京冢佑作、中村雅彦、堀勉、岸本修：“遥控拖曳式自走式海洋勘探机器人的开发”，应用力学研究所通报第69号。（1990年）