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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023156018
(43)【公開日】2023-10-24
(54)【発明の名称】無人水上移動体用船体及び無人水上移動体
(51)【国際特許分類】
B63B 1/12 20060101AFI20231017BHJP
B63B 35/00 20200101ALI20231017BHJP
B63B 7/08 20200101ALI20231017BHJP
B63H 5/08 20060101ALI20231017BHJP
B63H 21/22 20060101ALI20231017BHJP
【ＦＩ】
B63B1/12 A
B63B35/00 Z
B63B7/08 A
B63H5/08
B63H21/22 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022065593
(22)【出願日】2022-04-12
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和３年１２月３日に、神奈川県平塚市千石河岸５７－２４の「ひらつかタマ三郎漁港」において、株式会社東京久栄及び国立大学法人東京大学に所属の李僑によって、２本のエアチューブフロートとそれを繋ぐラック部、２つのスクリューから構成された「双胴式無人艇による水中観察装置」が公開された。
(71)【出願人】
【識別番号】000151449
【氏名又は名称】株式会社東京久栄
(71)【出願人】
【識別番号】504137912
【氏名又は名称】国立大学法人 東京大学
(74)【代理人】
【識別番号】100080447
【弁理士】
【氏名又は名称】太田 恵一
(72)【発明者】
【氏名】小林 努
(72)【発明者】
【氏名】別所 学
(72)【発明者】
【氏名】小林 月都
(72)【発明者】
【氏名】李 僑
(72)【発明者】
【氏名】水上 洋一
(72)【発明者】
【氏名】北澤 大輔
(72)【発明者】
【氏名】吉田 毅郎
(57)【要約】
【課題】波浪や航跡波等による船体の揺動を抑制できる無人水上移動体用船体及び無人水上移動体を提供する。
【解決手段】 ２本の円柱状浮体１１と、該円柱状浮体１１を間隔をあけて平行に連結する連結構造体１２とを備え、前記２本の円柱状浮体１１の間隔が、該円柱状浮体１１の長手方向の長さの１／４～３／４であり、前記２本の円柱状浮体１１の端部が、円錐状であり、該円柱状浮体１１がエアーホースであることを特徴とする、無人水上移動体用船体１３によって解決する。
【選択図】図１
【解決手段】 ２本の円柱状浮体１１と、該円柱状浮体１１を間隔をあけて平行に連結する連結構造体１２とを備え、前記２本の円柱状浮体１１の間隔が、該円柱状浮体１１の長手方向の長さの１／４～３／４であり、前記２本の円柱状浮体１１の端部が、円錐状であり、該円柱状浮体１１がエアーホースであることを特徴とする、無人水上移動体用船体１３によって解決する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
２本の円柱状浮体と、
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とすることを特徴とする、無人水上移動体用船体。
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とすることを特徴とする、無人水上移動体用船体。
【請求項2】
前記２本の円柱状浮体の端部が、円錐状であることを特徴とする、請求項１に記載の無人水上移動体用船体。
【請求項3】
前記２本の円柱状浮体は、両端開口が封止されたエアホースであることを特徴とする、請求項１または２に記載の無人水上移動体用船体。
【請求項4】
前記連結構造体は、前記２本の円柱状浮体に、それぞれ前後一対ずつ連結される浮体連結リングと、これらの浮体連結リング間に、折り畳み可能に連結される連結デッキとを有するものであることを特徴とする、請求項１に記載の無人水上移動体用船体。
【請求項5】
２本の円柱状浮体と、
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とする無人水上移動体用船体に、推進用スラスターを設けたことを特徴とする、無人水上移動体。
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とする無人水上移動体用船体に、推進用スラスターを設けたことを特徴とする、無人水上移動体。
【請求項6】
前記推進用スラスターは、前記２本の円柱状浮体の長手方向の長さの中間部に、左右一対配設されたことを特徴とする、請求項５に記載の無人水上移動体。
【請求項7】
前記２本の円柱状浮体の端部が、円錐状であることを特徴とする請求項５または６に記載の無人水上移動体。
【請求項8】
前記２本の円柱状浮体は、両端開口が封止されたエアホースであることを特徴とする、請求項７に記載の無人水上移動体。
【請求項9】
前記連結構造体は、前記２本の円柱状浮体に、それぞれ前後一対ずつ連結される浮体連結リングと、これらの浮体連結リング間に、折り畳み可能に連結される連結デッキとを有するものであることを特徴とする、請求項５に記載の無人水上移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無人水上移動体用船体及び無人水上移動体に関し、詳細には、桟橋などの湾岸構造物内での遠隔操作による使用に適した無人水上移動体用船体及び無人水上移動体に関する。
【背景技術】
【0002】
有人船舶では出入りや接近が困難な桟橋等の港湾構造物を、遠隔操作によって点検する際に、例えば、特許文献１に記載の無人水上移動体の利用が提案されている。
該特許文献１に記載の無人水上移動体は、船底がＶ字形の単胴船であって、船体に搭載したカメラを利用して、桟橋下といった狭い場所にある点検対象物を、離れた場所で安全に観測することができるものである。
該特許文献１に記載の無人水上移動体は、船底がＶ字形の単胴船であって、船体に搭載したカメラを利用して、桟橋下といった狭い場所にある点検対象物を、離れた場所で安全に観測することができるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１６－１４１２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の無人水上移動体は、船底がＶ字形の単胴船であったため、波浪や航跡波等によって船体が揺動し易かった。
これにより、カメラによる点検対象物の点検作業中に、視点や映像が乱れてしまい、桟橋下面のひび割れ等の異常箇所を判定する際に影響が及ぶという課題があった。
これにより、カメラによる点検対象物の点検作業中に、視点や映像が乱れてしまい、桟橋下面のひび割れ等の異常箇所を判定する際に影響が及ぶという課題があった。
【0005】
従って、本発明が解決しようとする課題は、桟橋等の港湾構造物を、遠隔操作によって点検する際に、波浪や航跡波等による影響を受けにくい手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の課題を解決するための手段は、下記のとおりである。
【0007】
第１に、
２本の円柱状浮体と、
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とすることを特徴とする、無人水上移動体用船体。
第２に、
前記２本の円柱状浮体の端部が、円錐状であることを特徴とする、前記第１に記載の無人水上移動体用船体。
第３に、
前記２本の円柱状浮体は、両端開口が封止されたエアホースであることを特徴とする、前記第１または第２に記載の無人水上移動体用船体。
第４に、
前記連結構造体は、前記２本の円柱状浮体に、それぞれ前後一対ずつ連結される浮体連結リングと、これらの浮体連結リング間に、折り畳み可能に連結される連結デッキとを有するものであることを特徴とする、前記第１～第３のいずれか一つに記載の無人水上移動体用船体。
２本の円柱状浮体と、
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とすることを特徴とする、無人水上移動体用船体。
第２に、
前記２本の円柱状浮体の端部が、円錐状であることを特徴とする、前記第１に記載の無人水上移動体用船体。
第３に、
前記２本の円柱状浮体は、両端開口が封止されたエアホースであることを特徴とする、前記第１または第２に記載の無人水上移動体用船体。
第４に、
前記連結構造体は、前記２本の円柱状浮体に、それぞれ前後一対ずつ連結される浮体連結リングと、これらの浮体連結リング間に、折り畳み可能に連結される連結デッキとを有するものであることを特徴とする、前記第１～第３のいずれか一つに記載の無人水上移動体用船体。
【0008】
第５に、
２本の円柱状浮体と、
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とする無人水上移動体用船体に、推進用スラスターを設けたことを特徴とする、無人水上移動体。
第６に、
前記推進用スラスターは、前記２本の円柱状浮体の長手方向の長さの中間部に、左右一対配設されたことを特徴とする、前記第５に記載の無人水上移動体。
第７に、
前記２本の円柱状浮体の端部が、円錐状であることを特徴とする前記第５または第６に記載の無人水上移動体。
第８に、
前記２本の円柱状浮体は、両端開口が封止されたエアホースであることを特徴とする、前記第５～第７のいずれか一つに記載の無人水上移動体。
第９に、
前記連結構造体は、前記２本の円柱状浮体に、それぞれ前後一対ずつ連結される浮体連結リングと、これらの浮体連結リング間に、折り畳み可能に連結される連結デッキとを有するものであることを特徴とする、前記第５～第８のいずれか一つに記載の無人水上移動体。
２本の円柱状浮体と、
該円柱状浮体を間隔をあけて平行に連結する連結構造体とを備え、
前記２本の円柱状浮体の間隔を、該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とする無人水上移動体用船体に、推進用スラスターを設けたことを特徴とする、無人水上移動体。
第６に、
前記推進用スラスターは、前記２本の円柱状浮体の長手方向の長さの中間部に、左右一対配設されたことを特徴とする、前記第５に記載の無人水上移動体。
第７に、
前記２本の円柱状浮体の端部が、円錐状であることを特徴とする前記第５または第６に記載の無人水上移動体。
第８に、
前記２本の円柱状浮体は、両端開口が封止されたエアホースであることを特徴とする、前記第５～第７のいずれか一つに記載の無人水上移動体。
第９に、
前記連結構造体は、前記２本の円柱状浮体に、それぞれ前後一対ずつ連結される浮体連結リングと、これらの浮体連結リング間に、折り畳み可能に連結される連結デッキとを有するものであることを特徴とする、前記第５～第８のいずれか一つに記載の無人水上移動体。
【0009】
ここで、円柱状浮体の素材は、任意である。
例えば、各種のプラスチック、各種の金属、各種の布などを採用することができる。
円柱状浮体は、ホース、チューブ、パイプなどの中空材により構成することができるが、これらに限定されず、例えば、発泡スチロールを柱状に加工した中実材により構成することもできる。
円柱状浮体としては、エアチューブフロートにより構成することが好ましい。
例えば、各種のプラスチック、各種の金属、各種の布などを採用することができる。
円柱状浮体は、ホース、チューブ、パイプなどの中空材により構成することができるが、これらに限定されず、例えば、発泡スチロールを柱状に加工した中実材により構成することもできる。
円柱状浮体としては、エアチューブフロートにより構成することが好ましい。
【0010】
円柱状浮体の長手方向の長さは、任意であるが、１ｍ～２ｍの範囲にあることが好ましい。
１ｍ未満では、安定性に欠けるという不都合が生じる。
また、２ｍを超えれば、狭い場所における旋回動作に支障をきたす等の不都合が生じる。
特に好ましい円柱状浮体の長さは、１．４ｍ程度である。
この長さであれば、無人水上移動体用船体の高い旋回性と高い安定性とが同時に得られる。
１ｍ未満では、安定性に欠けるという不都合が生じる。
また、２ｍを超えれば、狭い場所における旋回動作に支障をきたす等の不都合が生じる。
特に好ましい円柱状浮体の長さは、１．４ｍ程度である。
この長さであれば、無人水上移動体用船体の高い旋回性と高い安定性とが同時に得られる。
【0011】
円柱状浮体の直径は、任意であるが、５ｃｍ～２０ｃｍの範囲にあることが好ましい。
５ｃｍ未満では、充分な浮力が得られないという不都合が生じる。
また、２０ｃｍを超えれば、旋回動作等の運動性に支障をきたす等の不都合が生じる。
特に好ましい円柱状浮体の直径は、１０～１５ｃｍ程度であり、消防用ホースの規格品を用いることができる。
５ｃｍ未満では、充分な浮力が得られないという不都合が生じる。
また、２０ｃｍを超えれば、旋回動作等の運動性に支障をきたす等の不都合が生じる。
特に好ましい円柱状浮体の直径は、１０～１５ｃｍ程度であり、消防用ホースの規格品を用いることができる。
【0012】
連結構造体の素材は、任意である。
例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム合金などの各種の金属、各種のプラスチックなどを採用することができる。
連結構造体の形状は、任意である。
例えば、平面視して矩形状、円形状、楕円形状などを採用することができる。
また、連結構造体は、折り畳み構造が好ましいが、限定されるものではない。
例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム合金などの各種の金属、各種のプラスチックなどを採用することができる。
連結構造体の形状は、任意である。
例えば、平面視して矩形状、円形状、楕円形状などを採用することができる。
また、連結構造体は、折り畳み構造が好ましいが、限定されるものではない。
【0013】
２本の円柱状浮体の間隔は、１／４～３／４が好ましい。
該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４未満の場合は、波の影響を受けやすくなり、安定性に欠けるという不都合が生じる。
また、３／４より大きい場合は、間隔が広すぎて、狭い場所への侵入の妨げになり、扱いに問題が生じる等の不都合が生じる。
特に好ましい間隔は、長手方向の長さの２／４、すなわち半分程度である。
間隔が長手方向の長さの半分程度の場合には、安定性と扱いに共に優れ、バランスが良いものとなる。
該円柱状浮体の長手方向の長さの１／４未満の場合は、波の影響を受けやすくなり、安定性に欠けるという不都合が生じる。
また、３／４より大きい場合は、間隔が広すぎて、狭い場所への侵入の妨げになり、扱いに問題が生じる等の不都合が生じる。
特に好ましい間隔は、長手方向の長さの２／４、すなわち半分程度である。
間隔が長手方向の長さの半分程度の場合には、安定性と扱いに共に優れ、バランスが良いものとなる。
【0014】
端部を円錐状に構成する際は、進行方向側である先端部を円錐状にすることに加え、後端部も円錐状に形成することができる。
円錐の頂角は、任意であるが、６０°～１２０°であることが好ましい。
円錐の頂角は、任意であるが、６０°～１２０°であることが好ましい。
【0015】
各浮体連結リングおよび連結デッキの素材は、任意であり、各種の金属、各種のプラスチックなどを採用することができる。
各浮体連結リングのサイズは、対応する円柱状浮体に着脱可能であれば任意である。
また、各浮体連結リングと各円柱状浮体との連結構造は、任意である。
連結構造としては、例えば、面ファスナによる各種の掛止構造や、締結バンドによる各種の締結構造などを採用することができる他に、接着剤による接着手段や、円柱状浮体がエアホースなどの際の円柱状浮体の膨張による圧着係止等も採用することができる。
各浮体連結リングのサイズは、対応する円柱状浮体に着脱可能であれば任意である。
また、各浮体連結リングと各円柱状浮体との連結構造は、任意である。
連結構造としては、例えば、面ファスナによる各種の掛止構造や、締結バンドによる各種の締結構造などを採用することができる他に、接着剤による接着手段や、円柱状浮体がエアホースなどの際の円柱状浮体の膨張による圧着係止等も採用することができる。
【0016】
連結デッキの構造は、各浮体連結リング間に着脱可能および折り畳み可能であれば任意である。
例えば、前側の浮体連結リング間に折り畳み可能に配される前側の連結フレームと、後側の浮体連結リング間に折り畳み可能に配される後側の連結フレームと、組立て後の前後側の連結フレーム間に着脱可能に掛け渡されて、前後方向に折り畳み可能な連結ラックとを有したものでもよい。
特に、連結デッキの軽量化およびデッキ高さを抑えるため、主要な構成部品が平坦なフレームから構成された連結デッキが好ましい。
例えば、前側の浮体連結リング間に折り畳み可能に配される前側の連結フレームと、後側の浮体連結リング間に折り畳み可能に配される後側の連結フレームと、組立て後の前後側の連結フレーム間に着脱可能に掛け渡されて、前後方向に折り畳み可能な連結ラックとを有したものでもよい。
特に、連結デッキの軽量化およびデッキ高さを抑えるため、主要な構成部品が平坦なフレームから構成された連結デッキが好ましい。
【0017】
推進用スラスターの種類は、任意であり、例えば、電動スラスター、油圧スラスターなどを採用することができる。
【0018】
また、無人水上移動体用船体には、スラスターの動力源として例えばリチウムイオンバッテリーや、スラスターを含む機器を制御する制御部を備えている。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば以下の効果を奏することができる。
【0020】
同一サイズの２本の円柱状浮体を有し、かつこれらの円柱状浮体の間隔が、円柱状浮体の長手方向の長さの１／４～３／４とした双胴船タイプのものを採用したため、波浪や航跡波等による船体の揺動を抑制することができる。
これにより、主に桟橋の上部工下面や斜杭部分等の有人船舶では接近または入り込むことが困難な場所で、波浪や航跡波等による影響を受けにくく、例えば観測用カメラの視点の揺動が抑えられ、安定した撮影画像を得ることができる。
これにより、主に桟橋の上部工下面や斜杭部分等の有人船舶では接近または入り込むことが困難な場所で、波浪や航跡波等による影響を受けにくく、例えば観測用カメラの視点の揺動が抑えられ、安定した撮影画像を得ることができる。
【0021】
すなわち、船体として、２本の円柱状浮体を平行に連結した双胴（カタマラン）式のものを採用したため、円柱状浮体間に広いデッキ（甲板）が得られ、単胴式の船体に比べて船体の安定性が高まるものとなる。
【0022】
特に、２本の円柱状浮体の先端部を円錐状とした場合には、各円柱状浮体の先端を長手方向に直交する平坦面とした場合に比べて、無人水上移動体用船体の縦揺れ（ピッチ）を抑制することができる。
【0023】
２本の円柱状浮体としてエアホースを採用することで、使用時には、各円柱状浮体に空気を注入して膨らませるだけで使用が可能となる。
一方、保管（収納）時には、各円柱状浮体から空気を抜くだけでこれらをコンパクトに萎めることができ、その結果、無人水上移動体用船体の保管スペースが小さくなるとともに、現場までの輸送や取り扱いが容易となる。
一方、保管（収納）時には、各円柱状浮体から空気を抜くだけでこれらをコンパクトに萎めることができ、その結果、無人水上移動体用船体の保管スペースが小さくなるとともに、現場までの輸送や取り扱いが容易となる。
【0024】
無人水上移動体用船体の使用時には、各浮体連結リングに折り畳み状態で連結された連結構造体を組み立てることで、各円柱状浮体が所定間隔だけ平行に離間した状態で保持される。
また、無人水上移動体用船体の保管時には、この連結構造体を折り畳むことで、コンパクトな収納が可能となる。
また、無人水上移動体用船体の保管時には、この連結構造体を折り畳むことで、コンパクトな収納が可能となる。
【0025】
２本の円柱状浮体の長手方向の長さの中間部に、左右一対のスラスターを配設した場合には、無人水上移動体の旋回半径を小さくすることが可能になり、無人水上移動体の操縦性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の実施例１に係る無人水上移動体用船体を備えた無人水上移動体の一部拡大図を含む平面図である。
【図2】本発明の実施例１に係る無人水上移動体用船体を備えた無人水上移動体の一部拡大図を含む側面図である。
【図3】本発明の実施例１に係る無人水上移動体用船体を備えた無人水上移動体の正面図である。
【図4】本発明の実施例１に係る無人水上移動体用船体の一部を構成する連結構造体の折り畳み状態を示す拡大平面図である。
【図6】本発明の実施例１に係る無人水上移動体用船体の保管状態を示す拡大平面図である。
【図8】本発明の実施例１に係る無人水上移動体を利用した岸壁付近でのインフラ水中部の点検作業状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
ここで、添付図面において同一の部材には同一符号を付しており、また重複した説明は省略されている。
なお、ここでの説明は本発明が実施される一形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
ここで、添付図面において同一の部材には同一符号を付しており、また重複した説明は省略されている。
なお、ここでの説明は本発明が実施される一形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【実施例0028】
図１において、１０は本発明の実施例１に係る無人水上移動体を示している。
この無人水上移動体１０は、同一サイズの２本の円柱状浮体１１を、連結構造体１２により所定間隔をあけて平行に連結した無人水上移動体用船体１３に、図３に示すように、左右一対の推進用スラスター１４を配設したものである。
この無人水上移動体１０は、同一サイズの２本の円柱状浮体１１を、連結構造体１２により所定間隔をあけて平行に連結した無人水上移動体用船体１３に、図３に示すように、左右一対の推進用スラスター１４を配設したものである。
【0029】
以下、これらの構成体を具体的に説明する。
なお、説明の都合上、進行方向側である船首部側を前側、後端側である船尾部側を後側と称することがある。
なお、説明の都合上、進行方向側である船首部側を前側、後端側である船尾部側を後側と称することがある。
【0030】
図１に示すように、各円柱状浮体１１は、消防ホース用の規格品を利用した直径１５ｃｍ、長さ１．４ｍのホース状の浮体本体１５を有している。
この浮体本体１５は、図１中の後端側の部分拡大図に示すように、ポリエステル繊維の内外周面に熱可塑性ポリウレタン樹脂層１６を形成することで、サンドイッチ構造としたものである。
この浮体本体１５は、図１中の後端側の部分拡大図に示すように、ポリエステル繊維の内外周面に熱可塑性ポリウレタン樹脂層１６を形成することで、サンドイッチ構造としたものである。
【0031】
２本の円柱状浮体１１の間隔は、円柱状浮体１１の長さの１／３程度となる５０ｃｍである。
なお、無人水上移動体１０の操縦性および波に対する安定性が最適となる各円柱状浮体１１の間隔は、円柱状浮体１１の長さの１／２程度となる７０ｃｍである。
なお、無人水上移動体１０の操縦性および波に対する安定性が最適となる各円柱状浮体１１の間隔は、円柱状浮体１１の長さの１／２程度となる７０ｃｍである。
【0032】
各浮体本体１５の長手方向の進行方向側の船首部となる先端部には、頂角が９０°の高密度ポリエチレン製の円錐キャップ１８が、接着剤と複数本のステンレス製のホースバンド１９とを介して気密的に装着されている。
【0033】
一方、各浮体本体１５の船尾側となる後端部には、平坦な円形の端板を有する高密度ポリエチレン製の円形キャップ２０が、同じく接着剤と複数本のステンレス製のホースバンド１９とを介して気密的に装着されている。
図２中の拡大図に示すように、円形キャップ２０を構成する端板の中央部には、図示しないコンプレッサからの圧縮空気が、空気入アダプター２１を介して注入される注入バルブ２２が突設されている。
図２中の拡大図に示すように、円形キャップ２０を構成する端板の中央部には、図示しないコンプレッサからの圧縮空気が、空気入アダプター２１を介して注入される注入バルブ２２が突設されている。
【0034】
図１に示すように、連結構造体１２は、左右一対の浮体本体１５に対して、それぞれ前後一対ずつ連結された合計４個の浮体連結リング２３と、これらの浮体連結リング２３間に、着脱可能および折り畳み可能に連結される連結デッキ２４とを有したものである。
【0035】
以下、主に図１を参照しながら、連結構造体１２について、具体的に説明する。
各浮体連結リング２３および連結デッキ２４の素材は、ステンレスである。
各浮体連結リング２３の内径は、圧縮空気の注入で膨張した各浮体本体１５の外径よりも僅かに小さく、具体的には圧縮空気の注入で膨張した各浮体本体１５の外径よりも５ｍｍ以下の範囲で、望ましくは１～２ｍｍ程度小さいものである。
このように、各浮体連結リング２３の内径を、圧縮空気の注入で膨張した各浮体本体１５の外径よりも僅かに小さく形成することで、使用時に波浪による衝撃を受けた際に、各浮体連結リング２３の位置が移動してしまう危険性を回避することが可能となる。
各浮体連結リング２３および連結デッキ２４の素材は、ステンレスである。
各浮体連結リング２３の内径は、圧縮空気の注入で膨張した各浮体本体１５の外径よりも僅かに小さく、具体的には圧縮空気の注入で膨張した各浮体本体１５の外径よりも５ｍｍ以下の範囲で、望ましくは１～２ｍｍ程度小さいものである。
このように、各浮体連結リング２３の内径を、圧縮空気の注入で膨張した各浮体本体１５の外径よりも僅かに小さく形成することで、使用時に波浪による衝撃を受けた際に、各浮体連結リング２３の位置が移動してしまう危険性を回避することが可能となる。
【0036】
連結デッキ２４は、左右一対の前側の浮体連結リング２３間に、ヒンジＨ（図３参照）を介して、山折りに折り畳み可能に配された前側連結フレーム２５と、左右一対の後側の浮体連結リング２３間に、ヒンジＨ（図３参照）を介して、山折りに折り畳み可能に配された後側連結フレーム２６と、組み立て状態の前側連結フレーム２５と後側連結フレーム２６間に着脱可能に掛け渡されて、長さ方向の中間部でヒンジＨ（図５参照）を介して、前後方向に山折りに折り畳み可能な連結ラック２７とを有している。
【0037】
ここで、浮体連結リング２３の上端側に、前側連結フレーム２５及び後側連結フレーム２６を直に取り付けて連結することで、全体の高さを抑えることが可能となる。
その結果、使用の際に、水面と点検対象構造体の隙間が小さくても侵入でき、潮位の影響を受けにくくなる。
また、重心が低いので波の動揺を受けにくく、安定性を高めることが可能となる。
その結果、使用の際に、水面と点検対象構造体の隙間が小さくても侵入でき、潮位の影響を受けにくくなる。
また、重心が低いので波の動揺を受けにくく、安定性を高めることが可能となる。
【0038】
図１に示す前側連結フレーム２５と後側連結フレーム２６は、共に、対応する長尺な右側部分フレーム２８のナット孔ｎ（図６参照）が穿孔された先端部と、対応する短尺な左側部分フレーム２９のうち、貫通孔ａ（図６参照）付きの舌片板ｂ（図６参照）が突設された先端部とを、一対のヒンジＨ（図６参照）を介して、それぞれ山折りに折り畳み可能に連結したものである。
図６に示すように、右側部分フレーム２８の基端部には、図１に示す連結ラック２７を連結するための先端部とは別のナット孔ｎが配設されている。
図６に示すように、右側部分フレーム２８の基端部には、図１に示す連結ラック２７を連結するための先端部とは別のナット孔ｎが配設されている。
【0039】
図３に示すヒンジＨは、対応する右側部分フレーム２８の左端部の下側と、左側部分フレーム２９の右端部の下側との間に配設されている。
また、前側連結フレーム２５と後側連結フレーム２６の各基端部は、対応する浮体連結リング２３の上端部にそれぞれ固定されている。
また、前側連結フレーム２５と後側連結フレーム２６の各基端部は、対応する浮体連結リング２３の上端部にそれぞれ固定されている。
【0040】
なお、右側部分フレーム２８は、対応する左側部分フレーム２９の長さより、円柱状浮体１１の直径分だけ長く形成されている。
その理由は、無人水上移動体用船体１３の保管時において、右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９とを、各ヒンジＨを介して各々折り畳んだ際に、左側の円柱状浮体１１の各構成部品と、右側の円柱状浮体１１の各構成部品とを、互いに隣接した状態で並列配置させるためである（図６，図７参照）。
これにより、左右一対の円柱状浮体１１を、誰でも簡単かつ確実にコンパクト収納することができる。
その理由は、無人水上移動体用船体１３の保管時において、右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９とを、各ヒンジＨを介して各々折り畳んだ際に、左側の円柱状浮体１１の各構成部品と、右側の円柱状浮体１１の各構成部品とを、互いに隣接した状態で並列配置させるためである（図６，図７参照）。
これにより、左右一対の円柱状浮体１１を、誰でも簡単かつ確実にコンパクト収納することができる。
【0041】
図１に示すように、連結ラック２７は、前側部分ラック３０の後端部と、後側部分ラック３１の前端部とを、ヒンジＨ（図５参照）を介して連結したものである。
前側部分ラック３０は、平行な離間状態で前後方向に延びる２本の前側枠構成部材３２と、２本の前側枠構成部材３２間に平行な離間状態で横架された左右方向に延びる２本の接続部材３３とを、それぞれ連結したものである。
後側部分ラック３１は、平行な離間状態で前後方向に延びる２本の後側枠構成部材３４と、２本の後側枠構成部材３４間に平行な離間状態で横架された左右方向に延びる２本の接続部材３３とを、それぞれ連結したものである。
前側部分ラック３０は、平行な離間状態で前後方向に延びる２本の前側枠構成部材３２と、２本の前側枠構成部材３２間に平行な離間状態で横架された左右方向に延びる２本の接続部材３３とを、それぞれ連結したものである。
後側部分ラック３１は、平行な離間状態で前後方向に延びる２本の後側枠構成部材３４と、２本の後側枠構成部材３４間に平行な離間状態で横架された左右方向に延びる２本の接続部材３３とを、それぞれ連結したものである。
【0042】
図５に示すように、前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２には、その前後端部にそれぞれナット孔ｎが配設されている。
また、図４に示すように、後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４には、その前端部に貫通孔ａ付きの舌片板ｂがそれぞれ突設されている一方、その後端部に別のナット孔ｎが形成されている。
なお、図５に示す一対のヒンジＨは、前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２の後端部の下側と、後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４の前端部の下側との間に配設されている。
また、図４に示すように、後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４には、その前端部に貫通孔ａ付きの舌片板ｂがそれぞれ突設されている一方、その後端部に別のナット孔ｎが形成されている。
なお、図５に示す一対のヒンジＨは、前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２の後端部の下側と、後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４の前端部の下側との間に配設されている。
【0043】
図３に示すように、左右一対の推進用スラスター１４は、電動式で固定軸３５に取り付けられている。
各推進用スラスター１４は、図１に示すプラスチック製の左右一対のスラスター連結リング３６を介して、対応する浮体本体１５の長手方向の中間部にそれぞれ連結されている。
ここで、左右一対の推進用スラスター１４の推進力を各々調整することで、前進・後退・旋回を自由に制御することが可能となる。
各推進用スラスター１４は、図１に示すプラスチック製の左右一対のスラスター連結リング３６を介して、対応する浮体本体１５の長手方向の中間部にそれぞれ連結されている。
ここで、左右一対の推進用スラスター１４の推進力を各々調整することで、前進・後退・旋回を自由に制御することが可能となる。
【0044】
無人水上移動体用船体１３は、図６および図７に示すように、各円柱状浮体１１の空気を抜くことで、コンパクトに収納可能となる。
なお、図６および図７では、各推進用スラスター１４および各スラスター連結リング３６を取り外した状態で示している。
なお、図６および図７では、各推進用スラスター１４および各スラスター連結リング３６を取り外した状態で示している。
【0045】
前記スラスター連結リング３６は、図示は省略するが、上下分割式でΩ型部材を組み合わせた構造であり、端部のフランジ状部分には２個の開孔部を有し、該開孔部を利用して六角ネジとナットで固定可能に構成されている。
従って、ナットを緩め六角ネジを開孔部から外すことで、スラスター連結リング３６が上下に分割するので、浮体本体１５からの推進用スラスター１４およびスラスター連結リング３６の取り外しが可能となる。
従って、ナットを緩め六角ネジを開孔部から外すことで、スラスター連結リング３６が上下に分割するので、浮体本体１５からの推進用スラスター１４およびスラスター連結リング３６の取り外しが可能となる。
【0046】
次に、図１～図８を参照にして、本発明の実施例１に係る無人水上移動体１０を利用した、岸壁３７付近での桟橋３８下およびインフラ水中部の点検作業を説明する。
まず、図６および図７に示すように、所定の保管場所にコンパクトに収納されていた無人水上移動体１０の構成部品を、組み立て現場まで車両輸送する。
まず、図６および図７に示すように、所定の保管場所にコンパクトに収納されていた無人水上移動体１０の構成部品を、組み立て現場まで車両輸送する。
【0047】
組立時には、折り畳まれた右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９を、それぞれヒンジＨを中心にして左右方向に伸長させた後、この伸長状態を、図１に示すように、一対の連結ねじＢによりねじ止めして維持する。
【0048】
具体的には、左側部分フレーム２９の舌片板ｂ（図６参照）の貫通孔ａ（図６参照）から、右側部分フレーム２８の右端部のナット孔ｎ（図６参照）に各連結ねじＢ（図１参照）を差し込み、これらを螺合することで、連結デッキ２４を組み立てる。
【0049】
その後、図２に示すように、円形キャップ２０から突設された注入バルブ２２に、空気入れアダプター２１を介して、図示しないコンプレッサからの圧縮空気を注入し、左右一対の円柱状浮体１１を膨らませる。
【0050】
一方、図４及び図５に示すように、折り畳まれた前側部分ラック３０と後側部分ラック３１を、一対のヒンジＨを中心にして前後方向に伸長させた後、図１に示すように、この伸長状態を中央部分で一対の連結ねじＢによりねじ止めして維持する。
具体的には、図４に示す後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４の各舌片板ｂの貫通孔ａから、図５に示す前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２の後端部のナット孔ｎに、図１に示す各連結ねじＢを差し込んで、これらを螺合することで、連結ラック２７を組み立てる。
具体的には、図４に示す後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４の各舌片板ｂの貫通孔ａから、図５に示す前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２の後端部のナット孔ｎに、図１に示す各連結ねじＢを差し込んで、これらを螺合することで、連結ラック２７を組み立てる。
【0051】
次に、図１または図２に示すように、前側連結フレーム２５と後側連結フレーム２６に、連結ラック２７を掛け渡し状態で連結して、連結構造体１２を組み立てる。
具体的には、前側に配された右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９の各基端部のナット孔ｎ（図６参照）に、前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２の各前端部のナット孔ｎ（図５参照）を重ね合わせ、これらに図１に示すように、各連結ねじＢを差し込んでねじ止めする。
一方、後側に配された右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９の各基端部のナット孔ｎ（図６参照）に、後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４の各後端部のナット孔ｎ（図５参照）を重ね合わせ、これらに図１に示すように、各連結ねじＢを差し込んでねじ止めする。
これにより、連結構造体１２が組み立てられる。
具体的には、前側に配された右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９の各基端部のナット孔ｎ（図６参照）に、前側部分ラック３０の前側枠構成部材３２の各前端部のナット孔ｎ（図５参照）を重ね合わせ、これらに図１に示すように、各連結ねじＢを差し込んでねじ止めする。
一方、後側に配された右側部分フレーム２８と左側部分フレーム２９の各基端部のナット孔ｎ（図６参照）に、後側部分ラック３１の後側枠構成部材３４の各後端部のナット孔ｎ（図５参照）を重ね合わせ、これらに図１に示すように、各連結ねじＢを差し込んでねじ止めする。
これにより、連結構造体１２が組み立てられる。
【0052】
その後、図８に示すように、連結ラック２７には、航行用カメラ３９と、上空用カメラ４０と、水中カメラ４１と、魚群探知機４２と、これらの機材および各推進用スラスター１４を制御する制御部４３と、バッテリー４４とがそれぞれ配設される。
【0053】
図８に示すように、無人水上移動体１０による桟橋３８の下面およびインフラ水中部の各点検時には、岸壁３７に立つ作業員がモニタ付きのコントローラ（図示せず）を操作して作業を行う。
すなわち、まず作業員が航行用カメラ３９で撮った進行方向の画像をモニタにより観ながら、左右一対の推進用スラスター１４をそれぞれ作動させて、目的地の桟橋３８下や岸壁３７付近まで無人水上移動体１０を遠隔操縦する。
すなわち、まず作業員が航行用カメラ３９で撮った進行方向の画像をモニタにより観ながら、左右一対の推進用スラスター１４をそれぞれ作動させて、目的地の桟橋３８下や岸壁３７付近まで無人水上移動体１０を遠隔操縦する。
【0054】
その後、桟橋３８の下面の点検時には、航行用カメラ３９で撮った進行方向の映像をモニタにより観ながら、上空用カメラ４０で桟橋３８の下面を撮影しつつ、作業員が点検作業を行う。
この際、その桟橋３８の下面の撮影画像データは、上空用カメラ４０本体の記録媒体に記録されている。
なお、この撮影画像データを持ち帰り、例えば、３Ｄ復元画像を生成したり、ＡＩによるヒビ検出などを行うこともできる。
この際、その桟橋３８の下面の撮影画像データは、上空用カメラ４０本体の記録媒体に記録されている。
なお、この撮影画像データを持ち帰り、例えば、３Ｄ復元画像を生成したり、ＡＩによるヒビ検出などを行うこともできる。
【0055】
また、岸壁３７近くでのインフラ水中部の一種である取水口４５の点検時には、水中カメラ４１が撮影した取水口４５のカメラ画像をモニタにより観ながら作業員が点検作業を行う。
これと同時に、その取水口４５のカメラ画像データを、コントローラの記録部に記録することもできる。
これと同時に、その取水口４５のカメラ画像データを、コントローラの記録部に記録することもできる。
【0056】
さらに、岸壁３７近くでの沈下障害物４６の確認時には、無人水上移動体１０を低速航行させながら魚群探知機４２による海底付近のサイドスキャンを行い、そのスキャンデータをコントローラに送信することで、作業員がモニタに表示された解析グラフを観ながら海底付近の沈下障害物４６を確認する。
これと同時に、そのスキャンデータは、魚群探知機４２の本体に格納される。
これと同時に、そのスキャンデータは、魚群探知機４２の本体に格納される。
【0057】
その他にも、例えば、図９に示すように、この無人水上移動体１０を利用して護岸４７付近での各種環境調査を行うこともできる。
例えば、水中カメラ４１を用いて、ブルーカーボンにおける海草藻類の分布調査（二酸化炭素吸収量算定調査）、磯根資源等に集まる魚類の観察（魚介類資源量調査）などを行うことができる。
例えば、水中カメラ４１を用いて、ブルーカーボンにおける海草藻類の分布調査（二酸化炭素吸収量算定調査）、磯根資源等に集まる魚類の観察（魚介類資源量調査）などを行うことができる。
【0058】
また、無人水上移動体１０に調査用ネットや海水回収容器を取り付け、これを曳航することで、海水面付近の各種の資源量調査や水質調査などを行うことも可能となる。
さらには、無人水上移動体１０は、ブイや調査用ネットを曳航できるため、上述した調査・点検の他にも水難救助などにも利用することができる。
さらには、無人水上移動体１０は、ブイや調査用ネットを曳航できるため、上述した調査・点検の他にも水難救助などにも利用することができる。
【0059】
このように、実施例１の無人水上移動体１０では、同一サイズの２本の円柱状浮体１１を有し、かつこれらの円柱状浮体１１の間隔が、円柱状浮体１１の長手方向の長さの約１／３とした双胴船タイプのものを採用したため、波浪や航跡波等による無人水上移動体１０の揺動を抑制することができる。
【0060】
これにより、桟橋３８の下面や斜杭部分等の有人船舶では接近または入り込むことが困難な場所で、波浪や航跡波等によって無人水上移動体１０が揺動しても、上空用カメラ４０や水中カメラ４１の視点の揺動が抑えられ、安定した撮影画像が得られる。
【0061】
その理由は、まず無人水上移動体用船体１３として、２本の円柱状浮体１１を平行に連結した双胴（カタマラン）式のものを採用したため、円柱状浮体１１間に広い連結デッキ２４が得られ、従来の単胴式の船体に比べて、無人水上移動体用船体１３の安定性が高まることによる。
【0062】
また、ここでは、２本の円柱状浮体１１の間隔を、円柱状浮体１１の長手方向の長さの約１／３としたため、全体がコンパクトで旋回性に優れ、無人水上移動体用船体１３がより安定するものとなる。
これにより、波浪や航跡波等による無人水上移動体用船体１３の揺動を抑制することが可能となる。
これにより、波浪や航跡波等による無人水上移動体用船体１３の揺動を抑制することが可能となる。
【0063】
さらに、２本の円柱状浮体１１の先端部を円錐状としたため、各円柱状浮体１１の先端を長手方向に直交する平坦面とした場合に比べて、無人水上移動体用船体１３の縦揺れ（ピッチ）を抑制することができる。
【0064】
さらにまた、２本の円柱状浮体１１としてエアホースを採用することで、使用時には、各円柱状浮体１１に空気を注入して膨らませるだけで使用が可能となる。
一方、保管（収納）時には、各円柱状浮体１１から空気を抜くだけでコンパクトに収めることができ、その結果、無人水上移動体１０及び無人水上移動体用船体１３の保管スペースが小さくなるとともに、現場までの輸送や取り扱いが容易となる。
一方、保管（収納）時には、各円柱状浮体１１から空気を抜くだけでコンパクトに収めることができ、その結果、無人水上移動体１０及び無人水上移動体用船体１３の保管スペースが小さくなるとともに、現場までの輸送や取り扱いが容易となる。
【0065】
また、無人水上移動体用船体１３の使用時には、まず各浮体連結リング２３に折り畳み状態で連結された連結構造体１２を組み立てることで、各円柱状浮体１１が所定間隔だけ平行に離間した状態で保持される。
一方、無人水上移動体用船体１３の保管時には、この連結構造体１２を折り畳めばよいので、簡単にコンパクトな収納が可能となる。
一方、無人水上移動体用船体１３の保管時には、この連結構造体１２を折り畳めばよいので、簡単にコンパクトな収納が可能となる。
【0066】
さらに、２本の円柱状浮体１１の長手方向の長さの中間部に、左右一対のスラスター１４を配設し、該左右一対の推進用スラスター１４の推進力を各々調整することで、前進・後退・旋回を自由に制御することが可能であり、無人水上移動体１０の中心部を中心にして旋回することも可能である。
これにより、無人水上移動体１０の操縦性が高まるものとなる。
これにより、無人水上移動体１０の操縦性が高まるものとなる。
【符号の説明】
【0067】
１０ 無人水上移動体
１１ 円柱状浮体
１２ 連結構造体
１３ 無人水上移動体用船体
１４ 推進用スラスター
１５ 浮体本体
１６ 熱可塑性ポリウレタン樹脂層
１８ 円錐キャップ
１９ ホースバンド
２０ 円形キャップ
２１ 空気入アダプター
２２ 注入バルブ
２３ 浮体連結リング
２４ 連結デッキ
２５ 前側連結フレーム
２６ 後側連結フレーム
２７ 連結ラック
２８ 右側部分フレーム
２９ 左側部分フレーム
３０ 前側部分ラック
３１ 後側部分ラック
３２ 前側枠構成部材
３３ 接続部材
３４ 後側枠構成部材
３５ 固定軸
３６ スラスター連結リング
３７ 岸壁
３８ 桟橋
３９ 航行用カメラ
４０ 上空用カメラ
４１ 水中カメラ
４２ 魚群探知機
４３ 制御部
４４ バッテリー
４５ 取水口
４６ 沈下障害物
４７ 護岸
Ｂ 連結ねじ
Ｈ ヒンジ
ａ 貫通孔
ｂ 舌片板
ｎ ナット孔
１１ 円柱状浮体
１２ 連結構造体
１３ 無人水上移動体用船体
１４ 推進用スラスター
１５ 浮体本体
１６ 熱可塑性ポリウレタン樹脂層
１８ 円錐キャップ
１９ ホースバンド
２０ 円形キャップ
２１ 空気入アダプター
２２ 注入バルブ
２３ 浮体連結リング
２４ 連結デッキ
２５ 前側連結フレーム
２６ 後側連結フレーム
２７ 連結ラック
２８ 右側部分フレーム
２９ 左側部分フレーム
３０ 前側部分ラック
３１ 後側部分ラック
３２ 前側枠構成部材
３３ 接続部材
３４ 後側枠構成部材
３５ 固定軸
３６ スラスター連結リング
３７ 岸壁
３８ 桟橋
３９ 航行用カメラ
４０ 上空用カメラ
４１ 水中カメラ
４２ 魚群探知機
４３ 制御部
４４ バッテリー
４５ 取水口
４６ 沈下障害物
４７ 護岸
Ｂ 連結ねじ
Ｈ ヒンジ
ａ 貫通孔
ｂ 舌片板
ｎ ナット孔
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】