(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対人地雷等探知センサを装着した地雷および灌木等の除去装置を、空圧保持機構に上下動時自在に搭載するとともに、前記空圧保持機構に罠線切断用の火炎放射器を搭載したことを特徴とする地雷・灌木等処理装置。
【請求項２】
前記空圧保持機構を処理車両に分離可能に連結したことを特徴とする請求項１に記載の地雷・灌木等処理装置。
【請求項３】
前記処理車両が、レーザー測量装置等による地上誘導システムあるいはＧＰＳによる自己位置測定を行いつつ無人の自律走行を行う制御装置を備えることを特徴とする請求項２に記載の地雷・灌木等処理装置。
【請求項４】
前記処理車両が、リモートコントロール等の遠隔操縦による地雷処理あるいは灌木除去処理を行う制御装置を備えることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の地雷・灌木等処理装置。
【請求項５】
前記処理車両において発見した地雷の位置を無線送信手段により後方の管制システムにおける地図上に記録するように構成したことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の地雷・灌木等処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紛争終了後の地雷埋設国において行われる人道援助を目的とした非戦闘員等による地雷処理を安全に行える地雷処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、地雷埋設国において行われている地雷処理作業としては、金属製の地雷の場合は、アクティブ磁気センサ等のセンサを使用した金属探知機により探知してこれを処理しているが、金属探知機による探知では地雷以外（通常１ｇ以下の地雷信管金属を探知する必要がある）の金属をも探知してしまうことからきわめて作業効率が悪い（１日に１ｍ2 程度）のみならず、地雷の処理については手作業に頼りがちであった。
また、プラスチック製の地雷の場合は、金属探知機による探知が困難なことから手作業による探知および処理が行われ、作業効率が悪いばかりでなく、きわめて危険な作業を強いられており、作業者の多くを占める人道援助に基づく非戦闘員等にとって、重い防御用装備を身に付けてのこれらの地雷埋設地帯内での作業はきわめて大きな苦痛と危険を伴うものであった。そのため、１日の実稼働時間も６時間程度に限られ、処理作業の進捗をさらに低下させていた。
さらに、これらの紛争後の地雷埋設地帯にあっては、径年変化により灌木や竹林が生い茂り、地雷の探知および処理に先立ってこれらの植物の伐採処理を行わねばならず、この伐採処理の際にも地雷爆発の危険があった。
【０００３】
このようなことから、特開平１１−１８３０９５号公報に例示されたもののように、作業者による直接的な地雷探知および処理作業が回避でき、しかも灌木等の植物の伐採処理をも行えるものとして、パワーショベル等の作業機械を用いて地雷処理を行うものも提案されている。
このものは、重機車両の前部に設置されたブームに起伏かつ屈折自在に支持されたアームの先端に、灌木等の伐採あるいは地雷の処理を行うロータリーカッタ部と、地雷探知センサ部とを交換可能に装着して構成したものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような地雷処理車両によって作業者の安全性と作業効率が格段に向上することになったものの、地雷の探知は地雷探知センサ部が行い、灌木等の伐採あるいは地雷の処理はロータリーカッタ部が行うため、地雷の埋設場所を避けての灌木等の伐採処理および地雷埋設場所での地雷処理を行うには、これらのアタッチメントの頻繁な交換を必要とし、きわめて煩雑で、依然として作業効率が低かった。
しかも、これらの地雷処理車両では、地雷探知センサ部等による個々の処理現場での地雷の探知が行われるに留まるため、総合的な地雷埋設場所の把握による処理作業のより高い効率化を図ることは困難であった。
【０００５】
しかも、これら従来の処理作業車は、乗員の安全のために重装甲仕様が採用されるため、機材の重量が２０トン近くにもなり、通過できる道路や橋梁の制限もあって処理できる場所も限定される他、作業現場に対戦車地雷が埋設されていた場合、数トンにも及ぶ処理車両の接地荷重により地雷の信管が作動して爆発を引起し、車両の損傷や人命への危害を招いていた。
【０００６】
そこで本発明では、前記従来の地雷処理装置の諸課題を解決して、軽量な地雷、灌木等の除去装置の搭載によって、地形や使用条件の制限を受けることなく、より高い効率での処理作業を安全に行える地雷・灌木等処理装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明が採用した技術解決手段は、
対人地雷等探知センサを装着した地雷および灌木等の除去装置を、空圧保持機構に上下動時自在に搭載するとともに、前記空圧保持機構に罠線切断用の火炎放射器を搭載したことを特徴とする地雷・灌木等処理装置である。
前記空圧保持機構を処理車両に分離可能に連結したことを特徴とする地雷・灌木等処理装置である。
前記処理車両が、レーザー測量装置等による地上誘導システムあるいはＧＰＳ（衛星探査システム）による自己位置測定を行いつつ無人の自律走行を行う制御装置を備えることを特徴とする地雷・灌木等処理装置である。
前記処理車両が、リモートコントロール等の遠隔操縦による地雷処理あるいは灌木除去処理を行う制御装置を備えることを特徴とする地雷・灌木等処理装置である。
また、前記処理車両において発見した地雷の位置を無線送信手段により後方の管制システムにおける地図上に記録するように構成したことを特徴とする地雷・灌木等処理装置である。
【０００８】
以下、本発明の地雷・灌木等処理装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２は本発明の地雷・灌木等処理装置の第１実施の形態を示すもので、図１は除去装置を搭載した空圧保持機構を連結し処理車両の全体斜視図、図２は地雷・灌木等処理の作業フロー図である。
図１に示すように、本発明の地雷・灌木等処理装置は、地雷および灌木等の除去装置１を空圧保持機構２に搭載して、地表への接地荷重を低減させることを特徴とするものである。
詳述すると、地雷・灌木等カッタ１からなる除去装置がエアクッション２等の空圧保持機構に対してアーム等により上下揺動自在に設置され、該地雷・灌木等カッタ１には対人地雷等探知センサが装着されている。地雷・灌木等カッタ１は処理車両である制御トレーラ７に連結されたエアクッション２等の上面に枢着された左右一対のアームの下部に回転自在に軸支された円筒状を呈しており、その表面には、地雷の信管部を避けた位置にて地雷を粉砕するためのビットまたはカッタが突設されるとともに、地雷を探知するアクティブ磁気センサが配設されている。
前記センサによる地雷の探知信号は、後方の遠隔位置における管制システムの制御部へ無線送信手段により送出して地図上に記録するように構成されている。
【０００９】
前記空圧保持機構であるエアクッション２は、制御トレーラ７にリンク等からなるジョイント５により分離可能に連結されており、制御トレーラ７とエアクッション２とを分離してコンパクトに空輸等にても運搬することができる。
また、エアクッション２は、制御トレーラ７における動力によって駆動されるエアブロア９からエアダクト１０を介して空気の供給を受けて浮上し、エアクッション２に搭載された地雷・灌木等カッタ１からなる除去装置および種々の処理機材の重量を軽減させることができる。これにより、地表面に加わる接地荷重を対戦車地雷の信管が作動する１００Ｋｇ以下に設定することが可能となる。
さらに、エアクッション２には、対戦車地雷センサユニット１４やレーザー測量装置等による地上誘導システムあるいはＧＰＳ（衛星探査システム）による自己位置測定のためのラジオユニット２０および処理機材として罠線切断用の火炎放射器等が搭載されている。
前記制御トレーラ７は、前記レーザー測量装置等による地上誘導システムあるいはＧＰＳにより自己位置測定を行いつつ無人の自律走行を行う制御装置を備えており、これらの情報は、前記地雷・灌木等カッタ１に設置された対人地雷等探知センサおよびエアクッション２に設置された対戦車地雷センサによる地雷の探知信号と組み合わせて、地雷の埋設位置が遠隔位置の管制システムにおける制御部の地図上に記録される。
【００１０】
検知した地雷は、その場で、あるいは管制システムにおける制御部の地図上に記録された情報に基づいて現場に自律走行により辿り着いた次回作業時に処理がなされる。その際の処理作業は、前記処理車両が有する制御装置によって、遠隔操縦による地雷処理あるいは灌木除去処理が行なわれる。
制御トレーラ７および地雷・灌木等カッタ１等の除去装置を搭載したエアクッション２を移動させる場合は、制御トレーラ７におけるエアブロア９を作動させてエアダクト１０から空気を供給し、エアクッション２のスカートに空気を充満させて浮上させる。
【００１１】
図２を参照して、本実施の形態の地雷・灌木等処理装置の処理工程を説明すると、ステップＳ１においてリモコンヘリ等を使用して上空から現地地図を作成し、ステップＳ２にてＧＰＳキネマテックを使用して地雷・灌木等処理装置である制御トレーラ７および除去装置（エアクッション２やカッタ１）の自己位置認識がなされる。
ステップＳ３において前記作製された地図を制御トレーラ７における制御装置のソフトに入力して自律走行の確認がなされ、ステップＳ４にて自律走行が不可能な場合は、リモコンヘリ等による上空からの映像により遠隔位置からリモコン操縦が実施される。
エアクッション２の浮上によって、地表面に加わる接地荷重が対戦車地雷の信管が作動する１００Ｋｇ以下に設定されていることによって、地雷・灌木等処理装置が地雷原に進入しても爆発が起きることはなく、リモートコントロールにより地雷・灌木等処理装置の処理車両を後方に移動させながら、ステップＳ５においてアクティブ磁気センサによる設置地雷の探知がなされる。ステップＳ６にてセンサにより地雷の認識がなされ、処理目標のブッシュ等に近接させて大型地雷（破壊力の大きいＯＭＺ等の対人地雷）の有無を判断し、ある場合はステップＳ７に移行して、安全地帯に退避し、後日、エアクッション２に搭載された処理機材である罠線切断用の火炎放射器にて罠線を切断する。
【００１２】
ブッシュ内に大型の設置型地雷がない場合は、ステップＳ８に移行して灌木等の除去作業が成される。地表面のブッシュ等が完全に除去されて障害物撤去が完了すると、ステップＳ９に移行して地中に埋設されている対人地雷の粉砕処理を実施する。対人地雷は地表から数センチメートルに埋設されているので、地下２０ｃｍ程度の深さまで、地雷・灌木等カッタ１によって地表面の土砂と一緒に粉砕する。対人地雷の除去が完全に終了すると、ステップＳ１０に移行して処理作業の確認がなされ、対戦車地雷および不発弾等の探知を実施する。搭載している地中レーダおよび磁気センサを用いて地表から約１ｍの深さまで詳細探知を実施する。対戦車地雷等が発見された場合は、探知した地表面に小型遠隔爆破装置を設置して安全地帯まで退避する。ステップＳ１１以下これを繰り返して処理作業が継続される。
【００１３】
前記円筒状の地雷・灌木等カッタ１は、処理車両である制御トレーラ７との連結時にトレーラ７側の油圧供給回路と接続されて駆動される油圧モータ（図示省略）等により回転駆動される。また、エアクッション２等の上面に枢着されたところの地雷・灌木等カッタ１を軸支した左右一対のアームを上下揺動させるための動力も、前記同様にトレーラ７側の油圧供給回路と接続して得るように構成される。さらに、図示しての詳述はしないが、地雷・灌木等カッタ１は軸制御器およびＹ軸制御器によって左右方向および上下方向に走査可能に構成することも可能である。
【００１４】
図３および図４は本発明の地雷・灌木等処理装置の第２実施の形態を示すもので、図３は除去装置を搭載した空圧保持機構を連結した処理車両の全体側面図、図４はその全体斜視図である。
図３および図４に示すように、本実施の形態では、主として灌木等を除去するカッタ１と、主として埋設地雷を処理するカッタ２２とを装備し、空圧保持機構であるエアクッション２に搭載された地雷粉砕装置２２および地雷・灌木等カッタ１を矢印の方向に自律走行させながら、地雷探知に障害となる灌木およびブッシュ等をＣＦＲＰ素材等の地雷・灌木等カッタ１により切断除去を実施する。この時、地雷・灌木等カッタ１の動力は、制御トレーラ７の油圧ポンプ１６から油圧パイプ１５を経由した油圧により駆動される。
ブッシュ内に設置地雷１８が存在する場合を想定して、除去装置の前面のアクティブ磁気アレイセンサ１４により地雷の有無を探知して安全と判断された部分のみ作業を実施する。地雷が探知された危険部分については、作業の最後に、エアクッション２に搭載された処理機材である火炎放射器２３（図４参照）によりブッシュごと焼却して地雷の罠線等の除去を実施する。
また、埋設地雷１７については、油圧による地雷粉砕機構２２により地雷が爆発する前に粉砕処理される。
【００１５】
制御トレーラ７の操縦は、該制御トレーラ７の運転席に設置された自動操縦装置２１により、制御アンテナ１９を介した遠隔位置からのリモコン操縦またはＧＰＳアンテナ２０を介して自己位置を判定した自律走行によりなされる。
地雷処理地域までの輸送については、リンク３、リンク機構４によるエアクッション２および地雷・灌木等カッタ１、２２等の除去装置と制御トレーラ７との連結を解除、分離して有人による自走がなされる。
制御トレーラ７とエアクッション等の空圧保持機構２の運動系については、左右方向への動きを拘束してエアクッション２を上下方向に揺動させるリンク３、４からなるリンク機構の一端の下端に対して、アーム２５（地雷・灌木等カッタ１を上下揺動させるもの）の長手方向軸中心線を中心に回転可能なブラケット６にて連結されている。リンク３の後端は制御トレーラ７の前面接続ブラケット８に連結されており、輸送時にはこれらの連結を解除して分離することが可能に構成される。地雷等の除去作業時において、地形に沿って上下動するエアクッション等の空圧保持機構２に追従できるように、制御トレーラ７に搭載された圧力源９から空圧保持機構２への圧力供給路１０はフレキシブルに構成される。
【００１６】
エアクッション等の空圧保持機構２の使用目的は、搭載機材の重量による地表への接地圧力を低減し、同時に振動を軽減することにある。通常、対人地雷は５Ｋｇ／ｃｍ2 程度で爆発するが、本発明の空圧保持機構２を採用すれば、総重量を１．５ｔ、エアクッショ２におけるスカート１１の数を２００個と仮定して計算すると、０．０３７５Ｋｇ／ｃｍ2 程度と想定され、対人地雷は爆発することがない。
また、処理作業を実施している際に、空圧保持機構２に石等がスカート１１内に侵入して運行が妨げられた場合は、浮上用圧力空気噴出口１２の近傍に張設した綱１３により排除される。
運行時、溝等により空圧保持機構２の通過が不可能な場合は、スカート１１内に設置されている減圧タイヤ（図示省略）を使用して制御トレーラにより押動することが可能に構成されている。
【００１７】
本発明における処理車両７は、レーザー測量装置あるいはＧＰＳ（衛星探査システム）による自己位置測定を行う自律走行装置と、リモートコントロール等の遠隔操縦による地雷処理あるいは灌木除去処理を行う制御装置を備える。
このように処理車両７が自己位置測定を行う自律走行装置およびリモートコントロール等の遠隔操縦による地雷処理あるいは灌木除去処理を行う制御装置を備えたことにより、例えば、前回の灌木等除去作業の間に探知された複数の地雷の埋設位置を遠隔地における制御部の地図上に記録しておくことで、次回の処理作業の際に、迅速に前回の各作業位置に処理車両を到達させて総合的な処理作業による迅速な作業を行うことができる。
つまり、前回の灌木除去作業の間に地雷が探知されて残された灌木等の位置では地雷の埋設されている可能性が高いため、この位置での灌木除去作業あるいは粉砕を伴う地雷処理作業は遠隔操作による無人作業を行うことを可能にする。
【００１８】
以上、本発明の地雷処理装置の実施の形態を説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内で、制御トレーラ等の処理車両の形式、およびその空圧保持機構との連結形態、カッタ等の除去装置の形状、形式およびそのアーム等による移動形態、センサの形式ならびにセンサの設置形態、カッタ等の除去装置の駆動形式、エアクッション等の空圧保持機構の形状、形式（空圧保持機構としては、接地圧を低下させるものであればエアクッションに代えて減圧タイヤや無限軌道帯等が採用されてもよいし、前述したようにエアクッション内に減圧タイヤを装備させてもよい）およびその駆動形態、発見した地雷の地図上への記録形態等については適宜選定できるものである。
【００１９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明では、地雷および灌木等の除去装置を空圧保持機構に搭載して、地表への接地荷重を低減させることにより、重車両を受け付けないような地形にても地雷・灌木等の除去作業を行うことを可能にするとともに、振動を軽減して、対人地雷等が爆発する虞れを低減することができる。また、前記除去装置を空圧保持機構に対して上下揺動自在に設置した場合は、地雷・灌木等の除去のための切削深さを適切に調節することができる。
さらに、前記除去装置に対人地雷等探知センサを装着した場合は、灌木等の除去作業中にも地雷の探知が可能となり、危険を直ちに回避することができるので、作業者の安全と機材の保護を可能にする。
さらにまた、前記空圧保持機構に処理機材を搭載した場合は、搭載した処理機材ともども地表への接地荷重を低減させて、地形や使用条件の制限を受けることがないので、より多くの処理機材の携行を容易にする。
【００２０】
また、処理機材として罠線切断用の火炎放射器が搭載された場合は、灌木等の除去作業中に設置型地雷等を探知しても直ちに罠線を焼却して爆発の危険性を回避することができる。
さらに、前記空圧保持機構を処理車両に分離可能に連結した場合は、空圧保持機構と処理車両とを分離してコンパクトに空輸等にても運搬することができる。さらにまた、前記処理車両が、レーザー測量装置等による地上誘導システムあるいはＧＰＳ（衛星探査システム）による自己位置測定を行いつつ無人の自律走行を行う制御装置を備える場合は、無人による２４時間の処理作業が可能となり、地雷処理作業の効率化が実現できる。
【００２１】
また、前記処理車両が、リモートコントロール等の遠隔操縦による地雷処理あるいは灌木除去処理を行う制御装置を備える場合は、万一の地雷爆発に遭遇しても作業者は遠隔の地にあって安全である。
さらに、前記処理車両において発見した地雷の位置を無線送信手段により後方の管制システムにおける地図上に記録するように構成した場合は、前回作業時に検知した地雷の設置ないし埋設情報を活用して、次回作業時には自律走行により現場に迅速に辿り着いて即座に地雷処理を行うことができる。
かくして、本発明によれば、軽量な地雷、灌木等の除去装置の搭載によって、地形や使用条件の制限を受けることなく、より高い効率での処理作業を安全に行える地雷・灌木等処理装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の地雷・灌木等処理装置の第１実施の形態を示すもので、除去装置を搭載した空圧保持機構を連結した処理車両の全体斜視図である。
【図２】同、地雷・灌木等処理の作業フロー図である。
【図３】本発明の地雷・灌木等処理装置の第２実施の形態を示すもので、除去装置を搭載した空圧保持機構を連結した処理車両の全体正面図である。
【図４】同、全体斜視図である。
【符号の説明】
１        地雷・灌木等カッタ
２        空圧保持機構（エアクッションあるいは減圧タイヤ等）
３        リンク
４        リンク機構
５        ジョイント機構
６        ブラケット
７        制御トレーラ（処理車両）
８        接続ブラケット
９        圧力源
１０        圧力空気供給路
１１        スカート
１２        浮上用圧力空気噴出口
１３        綱
１４        アクティブレイ磁気センサ
１５        油圧パイプ
１６        油圧ポンプ
１７        埋設地雷
１８        設置地雷
１９        制御アンテナ
２０        ＧＰＳアンテナ
２１        自動操縦装置
２２        地雷・灌木等カッタ（地雷粉砕装置）
２３        火炎装置
２５        アーム
【図１】
0003683771.tif 000002
【図２】
0003683771.tif 000003
【図３】
0003683771.tif 000004
【図４】
0003683771.tif 000005