(57)【要約】［課題］環境変化によってセンサの覆域に変動が生じた場合にも、監視を継続することができる制御装置を提供する。［解決手段］制御装置を、覆域予測手段１と、制御手段２を備える構成とする。覆域予測手段１は、物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する。制御手段２は、覆域予測手段１が予測した覆域と物体が存在する確率とに基づいて、物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、移動式センサを制御する。
2018211575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する覆域予測手段と、
前記覆域予測手段が予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記移動式センサの現在地からの移動の負荷を示す指標である移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて前記物体を検出する前記移動式センサを配置する位置を判断することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて算出した指標と、基準値を比較して前記移動式センサによる計測の要否を判断することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記移動式センサによる計測が必要な地点が複数あると判断したとき、計測が必要な第１の地点で計測を終えた後、前記第１の地点とは異なる計測が必要な地点である第２の地点への移動の可否を、前記移動コストを基に判断することを特徴とする請求項２または３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記移動式センサの動力源の残量を基に前記移動コストを算出する移動コスト算出手段をさらに備えることを特徴とする請求項２から４いずれかに記載の制御装置。
【請求項６】
物体を検出する領域の環境を計測する環境センサと、
前記物体を検出する複数の設置式センサと、
前記物体を検出するセンサと、自律航法で移動する駆動手段とを有する移動機と、
請求項１から５いずれかに記載の制御装置と
を備え、
前記制御装置の前記覆域予測手段は、前記環境センサの計測結果に基づいて前記設置式センサの前記覆域を予測し、
前記制御装置の前記制御手段は、前記覆域予測手段が予測した結果に基づいて前記移動機を前記移動式センサとして配置する位置を判断することを特徴とする監視システム。
【請求項７】
前記環境センサおよび前記設置式センサと、前記制御装置の間の通信を中継する通信手段と、前記環境センサおよび前記設置式センサに電力を供給する給電手段とを有する通信給電装置をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の監視システム。
【請求項８】
前記移動機の投入および揚収を行う手段と、前記移動機に給電する手段を有する投入揚収装置をさらに備え、
前記移動機は、前記制御装置の制御に基づいて前記投入揚収装置から投入され、前記投入揚収装置に帰投することを特徴とする請求項６または７に記載の監視システム。
【請求項９】
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測し、
予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御することを特徴とする監視方法。
【請求項１０】
前記移動式センサの現在地からの移動の負荷を示す指標である移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて前記物体を検出する前記移動式センサを配置する位置を判断することを特徴とする請求項９に記載の監視方法。
【請求項１１】
前記移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて算出した指標と、基準値を比較して前記移動式センサによる計測の要否を判断することを特徴とする請求項１０に記載の監視方法。
【請求項１２】
前記移動式センサによる計測が必要な地点が複数あると判断したとき、計測が必要な第１の地点で計測を終えた後、前記第１の地点とは異なる計測が必要な地点である第２の地点への移動の可否を、前記移動コストを基に判断することを特徴とする請求項１０または１１に記載の監視方法。
【請求項１３】
前記移動式センサの動力源の残量を基に前記移動コストを算出することを特徴とする請求項１０から１２いずれかに記載の監視方法。
【請求項１４】
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する覆域予測処理と、
前記覆域予測処理において予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御する制御処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムを記録した制御プログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視技術に関するものであり、特に、設置式と移動式のセンサを用いて環境条件に適応した監視を行う技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
幅広い分野において、複数の設置式センサを利用した監視システムが利用されている。また、そのような監視システムは、監視の対象となる領域内において、確実に監視を行えることが要求されることも多い。しかし、監視の対象となる領域の環境変化によるセンサの特性変動でセンサの覆域が変化し、設置されたセンサによって監視を行うことができない領域が生じる可能性がある。【０００３】
監視の対象となる領域内において確実に監視を継続するためには、例えば、センサを密に配置することも考えられる。しかし、センサの数を増やすと、多くのセンサを設置することになり監視システムの構成が複雑になる恐れがある。そのため、監視システムの構成の複雑化を抑制しつつ、設置式センサによって監視を行うことができない領域が生じた際にも、監視を継続できることが望ましい。そのため、設置式センサによって監視を行うことができない領域を、他の方法で監視する技術の開発が行われている。そのような、設置式センサによって監視を行うことができない領域を監視する技術としては、例えば、特許文献１のような技術が開示されている。【０００４】
特許文献１は、設置式のカメラと、飛行型の監視装置を組み合わせた監視システムに関するものである。特許文献１の監視システムは、設置式のカメラで追跡対象を検出できないと判断したときに、追跡対象の位置を予測している。特許文献１の監視システムは、追跡対象の位置の予測結果を基に、飛行装置を制御して予測した位置において上空から追跡対象の撮影を行うことで、設置式のカメラで撮影できない追跡対象の検出を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１１９６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術は次のような点で十分ではない。特許文献１の監視システムは、追跡対象の位置を予測して飛行装置を用いて撮影を行っている。しかし、例えば、水中におけるソーナーシステムのように環境によってセンサの覆域が変動するような監視システムでは、覆域の変化によってセンサによって監視できる領域も変化する。そのため、移動式のセンサによる計測が必要な地点を正確に予測することができない恐れがある。そのような場合には、移動式のセンサを用いても、センサによる監視ができない領域が生じて監視対象を検出できない恐れがある。よって、特許文献１の技術は、環境変化によって設置式センサの覆域に変動が生じた場合にも、確実に監視を継続する技術としては十分ではない。【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するため、環境変化によってセンサの覆域に変動が生じた場合にも、監視を継続することができる制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の制御装置は、覆域予測手段と、制御手段を備えている。覆域予測手段は、物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する。制御手段は、覆域予測手段が予測した覆域と物体が存在する確率とに基づいて、物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、移動式センサを制御する。【０００９】
本発明の監視方法は、物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する。また、本発明の監視方法は、予測した覆域と物体が存在する確率とに基づいて、物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、移動式センサを制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、環境変化によってセンサの覆域に変動が生じた場合にも、監視を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成の概要を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の監視システムの構成の概要を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態のシステム制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態における移動コストの例を示した図である。
【図６】本発明の第２の実施形態のセンサ搭載無人機の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の動作フローの概要を示した図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の動作フローの概要を示した図である。
【図９】本発明の第２の実施形態における推定脅威度の算出方法を模式的に示した図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態における捜索要求値の算出方法を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
本発明の第1の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の制御装置の構成の概要を示したものである。本実施形態の制御装置は、覆域予測手段１と、制御手段２を備えている。覆域予測手段１は、物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する。制御手段２は、覆域予測手段１が予測した覆域と物体が存在する確率とに基づいて、物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、移動式センサを制御する。
【００１３】
本実施形態の制御装置は、覆域予測手段１において物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて設置式センサの覆域を予測し、制御手段２において予測結果に基づいて移動式センサを配置する位置を判断している。本実施形態の制御装置は、環境の計測結果に基づいて設置式センサの覆域を予測しているので、環境の変動によって設置式センサの覆域が変化した場合にも、移動式センサを配置する位置を的確に予測することができる。その結果、本実施形態の制御装置を用いることで環境変化によってセンサの覆域に変動が生じた場合にも、監視を継続することができる。
【００１４】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態の監視システムの構成の概要を示した図である。また、図３は、本実施形態の監視システムの構成を示すブロック図である。本実施形態の監視システムは、水中に存在する物体をソーナーで検出することで、水中における監視や捜索を行う水中監視システムである。
【００１５】
本実施形態の監視システムは、設置式センサ１１と、環境センサ１２と、センサ用通信給電装置１３と、システム制御装置１４と、センサ搭載無人機１５と、無人機投入回収装置１６と、無線通信装置１７を備えている。また、設置式センサ１１および環境センサ１２と、センサ用通信給電装置１３の間は、水中ケーブル１８で接続されている。また、システム制御装置１４と、センサ用通信給電装置１３、無人機投入回収装置１６および無線通信装置１７の間は、それぞれ通信ケーブルまたは通信回線を介して接続されている。
【００１６】
設置式センサ１１は、水中の複数の箇所に設置され、水中に存在する物体を検出するセンサである。設置式センサ１１は、単数であってもよい。本実施形態の設置式センサ１１には、例えば、アクティブソーナーが用いられる。設置式センサ１１が計測したデータは、水中ケーブル１８およびセンサ用通信給電装置１３を介してシステム制御装置１４にセンサ情報として送られる。
【００１７】
環境センサ１２は、設置式センサ１１の覆域、すなわち、センサによって水中の物体の検出が可能な範囲の算出に用いるデータを取得するセンサである。環境センサ１２は、水中の複数の箇所に設置されている。環境センサ１２は、単数であってもよい。環境センサ１２は、例えば、水中の音速データを算出する際に用いる水温を計測する水温センサと、電気伝導度を計測する電気伝導度センサによって構成されている。環境センサ１２が計測したデータは、水中ケーブル１８およびセンサ用通信給電装置１３を介してシステム制御装置１４に環境情報として送られる。
【００１８】
また、設置式センサ１１および環境センサ１２は、水中ケーブル１８を介してセンサ用通信給電装置１３から供給される電力によって動作する。
【００１９】
センサ用通信給電装置１３は、設置式センサ１１および環境センサ１２と、システム制御装置１４の間の通信をそれぞれ中継する。センサ用通信給電装置１３は、水中ケーブル１８を介して設置式センサ１１および環境センサ１２とそれぞれ通信を行う。また、センサ用通信給電装置１３は、水中ケーブル１８を介して設置式センサ１１および環境センサ１２にそれぞれ電力を供給する。
【００２０】
システム制御装置１４の構成について説明する。図４は、本実施形態のシステム制御装置１４の構成を示すブロック図である。システム制御装置１４は、センサ情報および環境情報を基にセンサ搭載無人機１５の動作を制御し、水中に存在する物体を検出する機能を有する。
【００２１】
システム制御装置１４は、目標検出処理部２１と、脅威度入力部２２と、脅威度算出部２３と、システム制御部２４と、無人機投入回収指令部２５と、無人機制御指令部２６と、移動コスト算出部２７と、センサ覆域予測部２８を備えている。また、システム制御装置１４は、無人機特性データ記憶部３１と、地図データ記憶部３２と、センサ特性データ記憶部３３と、設置式センサ位置データ記憶部３４をさらに備えている。
【００２２】
目標検出処理部２１は、設置式センサ１１およびセンサ搭載無人機１５から送られてくるセンサ情報を基に、目標すなわち捜索対象の物体の存在確率を算出する。目標検出処理部２１は、算出した物体の存在確率のデータを目標存在確率として脅威度算出部２３に送る。
【００２３】
目標検出処理部２１は、受信信号のＳ／Ｎ（Signal / Noise）比を基に水中の物体の存在確率を算出する。目標検出処理部２１は、方位ごとの受信信号のデータにパルス圧縮処理およびＣＦＡＲ（Constant False Alarm Rate）処理等を施し、物体の存在確率を目標存在確率として算出する。また、水中の物体の検出は、複数のセンサによるマルチスティック方式によるセンシングで行われてもよい。また、水中の物体の検出は、複数のセンサが個々に受信したデータに対してデータフュージョンを行うことで位置検出の極限精度を向上する方式で行われてもよい。
【００２４】
また、目標検出処理部２１において水中の物体を検出した場合には、システム制御装置１４に接続されている端末装置や通信回線を介して監視システムの管理者等に、物体を検出したことを示す情報が通知される。
【００２５】
脅威度入力部２２は、作業者等が各地点の脅威度をユーザ定義脅威度として入力するインターフェースである。脅威度とは、地点ごとの重要性を示す指標であり、第３者や未知の物体に侵入されると脅威になる地点ほど高い値として設定される。脅威度は、例えば、重要施設の近傍ほど高く、重要施設から離れるほど低くなるように設定される。脅威度の値が高い地点は、物体等が存在した場合に、物体の特定、除去および破壊等の対応の優先度が高い地点である。また、脅威度の値が低い地点は、物体の特定等の対応の優先度が低い地点である。
【００２６】
脅威度算出部２３は、脅威度入力部２２を介して入力されるユーザ定義脅威度と、目標検出処理部２１から受け取る目標の存在確率のデータを基に、各地点の脅威度を推定脅威度として算出する。
【００２７】
システム制御部２４は、各地点における物体の捜索の必要性を判断し、センサ搭載無人機１５の各地点への投入および帰投を制御して、水中の監視や水中の物体の捜索を行う機能を有する。システム制御部２４は、水中の各地点における物体等の検出や捜索の必要性を示す捜索要求値を算出する。システム制御部２４は、あらかじめ設定された基準値と、算出した捜索要求値を比較し、算出した捜索要求値が基準値以上の地点を、移動式センサであるセンサ搭載無人機１５による捜索が必要な地点であると判断する。
【００２８】
システム制御部２４は、捜索が必要な地点があると判断すると、センサ搭載無人機１５に捜索が必要な地点の情報を送る。本実施形態における各地点の位置を示す情報は、例えば、対象となる地点の緯度と経度の情報を基に構成されている。捜索が必要な地点の情報には、深度の情報が含まれていてもよい。また、各地点の情報は、水中に設定された基準地点からの差を示す情報として設定されていてもよい。
【００２９】
システム制御部２４は、捜索が必要な地点があるとき、無人機投入回収指令部２５を介して、無人機投入回収装置１６にセンサ搭載無人機１５の投入を指示する。また、システム制御部２４は、捜索が完了したと判断すると、センサ搭載無人機１５を無人機投入回収装置１６の位置に帰投させる。
【００３０】
本実施形態のシステム制御部２４の覆域から算出された捜索要求値を基にセンサ搭載無人機１５による捜索が必要な地点を判断し、センサ搭載無人機１５の投入を指示する機能は、第１の実施形態の制御手段２に相当する。
【００３１】
無人機投入回収指令部２５は、システム制御部２４の制御に基づいて無人機投入回収装置１６にセンサ搭載無人機１５の投入および回収の指示を送る。また、無人機投入回収装置１６においてセンサ搭載無人機１５を回収する動作は、揚収とも呼ばれる。
【００３２】
無人機制御指令部２６は、システム制御部２４の制御に基づいてセンサ搭載無人機１５に移動先の地点の情報を送る。また、無人機制御指令部２６は、システム制御部２４の制御に基づいてセンサ搭載無人機１５に帰投の指示を送る。
【００３３】
移動コスト算出部２７は、センサ搭載無人機１５の移動に要する負荷を示す指標を移動コストとして算出する。移動コストは、移動コストの算出時にセンサ搭載無人機１５が存在する地点で最小となる。また、移動コストは、移動コストの算出時にセンサ搭載無人機１５が存在する地点から離れる従って値が大きくなる。センサ搭載無人機１５の残りのバッテリー量から算出した移動可能距離より遠方であり、到達が不可能な地点では、移動コストは、正の無限大となる。各地点までの移動コストは、地図形式のデータとしてセンサ搭載無人機１５ごとに算出される。地図形式のデータとは、各地点の位置を示す情報と、移動コストなどの各地点におけるデータとが互いに関連づけられたデータのことをいう。
【００３４】
図５は、センサ搭載無人機１５が存在する地点から移動先までの移動距離と移動コストの関係を模式的に示したグラフである。図５の破線は、残りのバッテリー量を基に算出した移動可能な距離の最大値、すなわち、移動可能な残りの距離を示している。
【００３５】
移動コスト算出部２７は、各地点までの最適な移動経路を潮流等の情報を用いてＡ−ｓｔａｒアルゴリズム等に基づいて算出する。移動コスト算出部２７は、最適な移動経路のデータを基に各地点までの移動距離を算出し、バッテリーの残量を考慮した移動コストを算出する。移動コストは、移動コストをＣとすると、例えば、Ｃ＝ｔａｎ（（ｄ／（π／２））／Ｄｂａｔｔ）＋Ｃｏｆｆｓｅｔの式に基づいて算出される。ｄは、現地点からの移動距離を示している。また、Ｄｂａｔｔは、バッテリーが空になる距離を示している。また、Ｃｏｆｆｓｅｔは、バッテリーの残量に余裕を持たせるためのオフセット値である。上記の式において移動コストは、バッテリーが空になる距離で無限大に発散するように設定されている。
【００３６】
センサ覆域予測部２８は、設置式センサ１１およびセンサ搭載無人機１５のセンサによって計測可能な領域である覆域を算出する機能を有する。センサ覆域予測部２８は、センサ搭載無人機１５の位置情報、環境情報、地図データ、センサ特性および設置式センサ１１の位置情報を基に覆域を算出する。
【００３７】
センサ覆域予測部２８は、環境情報に含まれる水温および電気伝導度と、センサ特性に含まれる出力ビームの強度等を基に設置式センサ１１の位置を起点とした各地点におけるビームの強度を予測する。センサ覆域予測部２８は、各地点におけるビームの強度を予測する際に、地図データを基に水底の隆起部分での反射等を考慮して設置式センサ１１から発せられたビームの進む方向を予測する。
【００３８】
センサ覆域予測部２８は、各地点に物体が存在した場合に、設置式センサ１１から発せられたビームに対する物体の反響音が設置式センサ１１の位置に到達する際の強度を算出する。センサ覆域予測部２８は、物体の位置等の予測に十分な強度の反響音が設置式センサ１１の位置に到達する範囲を覆域とする。覆域のデータは、地図形式のデータとして算出される。覆域のデータは、設置式センサ１１の位置に戻ってくる反響音が強いと予測される地点ほど高い値となり、設置式センサ１１の位置に戻ってくる反響音が弱いと予測される地点では低い値となる。
【００３９】
センサ覆域予測部２８は、算出した覆域の情報をセンサ有効範囲としてシステム制御部２４に送る。センサ有効範囲のデータの値は、設置式センサ１１の近傍で高く、設置式センサ１１から離れてセンサによる物体の検出が困難になるに従って小さくなる。センサ有効範囲のデータは、水底の地形や水中の環境に基づいた値として算出される。また、本実施形態のセンサ覆域予測部２８の機能は、第１の実施形態の覆域予測手段１に相当する。
【００４０】
無人機特性データ記憶部３１は、センサ搭載無人機１５の特性データを記憶している。センサ搭載無人機１５の特性データとしては、例えば、センサ搭載無人機１５の巡航速力、バッテリー容量およびセンサの性能のデータが記憶されている。地図データ記憶部３２は、水底の地形を含む地図データを記憶している。センサ特性データ記憶部３３は、設置式センサ１１のソーナーのビームの周波数、ビームの送出方向および送信レベル等の特性や設定値のデータを記憶している。設置式センサ位置データ記憶部３４は、設置式センサ１１が設置されている地点の位置情報を記憶している。無人機特性データ記憶部３１、地図データ記憶部３２、センサ特性データ記憶部３３および設置式センサ位置データ記憶部３４に記憶されているデータの全てまたは一部は、通信回線を介して他の装置から読み出されてもよい。
【００４１】
本実施形態のシステム制御装置１４の各部位における処理は、情報処理装置のＣＰＵ（Central Processing Unit）においてコンピュータプログラムを実行することで行われてもよい。また、そのような構成とする場合に、各処理を行うコンピュータプログラムは、ハードディスクドライブ、半導体記憶装置またはその他の記録媒体に記録されている。
【００４２】
センサ搭載無人機１５の構成について説明する。図６は、本実施形態のセンサ搭載無人機１５の構成を示すブロック図である。センサ搭載無人機１５は、無人機制御用センサ部４１と、無人機制御部４２と、無人機駆動部４３と、捜索用センサ部４４、記憶部４５と、通信部４６と、蓄電部４７を備えている。
【００４３】
本実施形態のセンサ搭載無人機１５は、システム制御装置１４の制御に基づいて自律航法で移動し、無人機制御用センサ部４１において水中の物体の捜索を行う移動式センサである。センサ搭載無人機１５は、例えば、無線通信装置１７との間で無線信号の送受信が可能な水面付近を移動する水中航走型の移動体として構成されている。センサ搭載無人機１５は、水中で計測可能なセンサを備えていれば、水上航走型であってもよい。
【００４４】
センサ搭載無人機１５は、空中を伝搬する無線信号が直接、届かない深度において移動および水中の物体の捜索を行ってもよい。無線信号が直接、届かない深度で移動等を行う場合には、センサ搭載無人機１５は、無線通信装置１７との無線通信を行う際に、無線通信が可能な位置まで浮上するか、通信用のアンテナを水面付近に浮上させることで無線通信を行う。
【００４５】
無人機制御用センサ部４１は、センサ搭載無人機１５の移動に必要なデータを取得するセンサである。無人機制御用センサ部４１は、位置計測装置、慣性航法装置、高度／深度計および障害物検出用センサ等によって構成されている。無人機制御用センサ部４１が取得したデータは、無人機制御部４２に送られる。
【００４６】
無人機制御部４２は、センサ搭載無人機１５の制御全般を行う機能を有する。無人機制御部４２は、無人機駆動部４３を制御して、水中の物体の捜索を行う目標位置にセンサ搭載無人機１５を移動させる。目標位置の情報は、システム制御装置１４から無線通信装置１７を介して受け取る。無人機制御部４２は、無人機制御用センサ部４１で取得したデータと、目標位置の情報を基に自律航法システムによって目標位置に到達するように無人機駆動部４３を制御する。また、無人機制御部４２は、記憶部４５に一時保存されている捜索用センサ部４４の計測データを、通信部４６を介して送信する。
【００４７】
無人機駆動部４３は、センサ搭載無人機１５が移動する際の動力としての機能を有する。無人機駆動部４３は、蓄電部４７の電力を動力源として、無人機制御部４２の制御に基づいてセンサ搭載無人機１５を水中で推進させる。
【００４８】
捜索用センサ部４４は、水中の物体を検出するセンサである。本実施形態の捜索用センサ部４４には、設置式センサ１１と同様のアクティブソーナーが用いられる。捜索用センサ部４４が計測したデータは、記憶部４５に一時保存された後、無人機制御部４２によって通信部４６を介して送信される。
【００４９】
記憶部４５は、捜索用センサ部４４が計測したデータを保存する。通信部４６は、無線通信装置１７と無線通信を行う。蓄電部４７は、センサ搭載無人機１５を動作させる際に動力源となる電力を供給するバッテリーである。
【００５０】
無人機投入回収装置１６は、センサ搭載無人機１５を管理する機能を有する。無人機投入回収装置１６は、システム制御装置１４の制御に基づいてセンサ搭載無人機１５の投入および回収を行う。
【００５１】
無人機投入回収装置１６は、システム制御装置１４からセンサ搭載無人機１５の投入の指示を受けると、固定状態を解除してセンサ搭載無人機１５を移動可能な状態にする。センサ搭載無人機１５の移動先の位置情報は、無人機投入回収装置１６を介してシステム制御装置１４からセンサ搭載無人機１５に送られてもよい。また、無人機投入回収装置１６は、システム制御装置１４からセンサ搭載無人機１５の回収の指示を受けると、センサ搭載無人機１５を固定した状態にする。
【００５２】
また、無人機投入回収装置１６は、センサ搭載無人機１５を固定しているときに、センサ搭載無人機１５に給電を行って蓄電部４７のバッテリーの充電を行う。
【００５３】
無線通信装置１７は、センサ搭載無人機１５と無線通信を行う。無線通信装置１７は、システム制御装置１４とセンサ搭載無人機１５の間の無線通信を中継する。
【００５４】
水中ケーブル１８は、データの伝送および電力の供給を行うケーブルとして備えられている。水中ケーブル１８は、例えば、データ伝送用の光ファイバと、光ファイバの周囲に形成された給電線によって構成されている。
【００５５】
本実施形態の監視システムの動作について説明する。図７および図８は、本実施形態の監視システムのシステム制御装置１４の動作フローの概要を示したものである。
【００５６】
監視システムが動作を開始すると、システム制御装置１４は、設置式センサ１１および環境センサ１２の計測データを取得する（ステップ１０１）。設置式センサ１１および環境センサ１２は、それぞれ計測データを、水中ケーブル１８を介してセンサ用通信給電装置１３に送る。設置式センサ１１および環境センサ１２は、水中ケーブル１８を介してセンサ用通信給電装置１３から供給される電力によって動作する。
【００５７】
センサ用通信給電装置１３は、設置式センサ１１および環境センサ１２から計測データをそれぞれ受け取ると、受け取った計測データをシステム制御装置１４に送る。システム制御装置１４が受信したセンサ情報、すなわち、設置式センサ１１の計測データは、目標検出処理部２１に入力される。また、システム制御装置１４が受信した環境情報、すなわち、環境センサ１２の計測データは、センサ覆域予測部２８に入力される。
【００５８】
また、作業者等によってユーザ定義脅威度が脅威度入力部２２に入力される。ユーザ定義脅威度は、あらかじめ設定されてシステム制御装置１４に保存されていてもよい。また、ユーザ定義脅威度は、通信回線等を介してシステム制御装置１４に入力されてもよい。脅威度入力部２２を介してシステム制御装置１４に入力されたユーザ定義脅威度のデータは脅威度算出部２３に送られる。
【００５９】
設置式センサ１１および環境センサ１２から受信する計測データと、ユーザ定義脅威度のデータを取得すると、システム制御装置１４は、捜索要求値を算出する（ステップ１０２）。
【００６０】
捜索要求値の算出を開始すると、目標検出処理部２１は、設置式センサ１１の計測データを基に、水中の物体の存在確率を算出する処理を目標検出処理として行う。目標検出処理部２１は、目標検出処理の結果を脅威度算出部２３に送る。
【００６１】
脅威度算出部２３は、ユーザ定義脅威度のデータと目標の存在確率のデータを基に各地点の推定脅威度を算出する。脅威度算出部２３は、目標存在確率と、ユーザ定義脅威度を乗ずることで推定脅威度を算出する。脅威度算出部２３は、算出した推定脅威度のデータをシステム制御部２４に送る。
【００６２】
図９は、本実施形態のシステム制御装置１４が推定脅威度を算出する際のデータ処理方法を模式的に示したものである。システム制御装置１４の脅威度算出部２３は、図９に示すように、各地点の目標存在確率とユーザ定義脅威度を乗ずることで、各地点における予測脅威度を算出する。
【００６３】
また、捜索要求値の算出を開始する際に、移動コスト算出部２７は、無人機特性データ記憶部３１からセンサ搭載無人機１５の特性データとして、巡航速力および蓄電部４７のバッテリー容量のデータを読み出す。また、移動コスト算出部２７は、地図データ記憶部３２から水底地形を含む地図データを読み出す。移動コスト算出部２７は、センサ搭載無人機１５の特性データと地図データを読み出すと、センサ搭載無人機１５の移動コストを算出する。移動コストを算出すると、移動コスト算出部２７は、算出した移動コストのデータをシステム制御部２４に送る。
【００６４】
センサ覆域予測部２８は、環境センサ１２の計測データを受け取ると、地図データ、センサ特性データおよび設置式センサ１１の位置データの読み出しを行う。各データの読み出しを行う際に、センサ覆域予測部２８は、地図データ記憶部３２から地図データの読み出しを行う。また、センサ覆域予測部２８は、センサ特性データ記憶部３３から設置式センサ１１のセンサ特性のデータの読み出しを行う。また、センサ覆域予測部２８は、設置式センサ位置データ記憶部３４から設置式センサ１１の位置情報の読み出しを行う。
【００６５】
各データの読み出しを行うと、センサ覆域予測部２８は、読み出した各データと、環境センサ１２の計測データを基に設置式センサ１１の覆域を予測する。センサ覆域予測部２８は、予測した設置式センサ１１の覆域、すなわち、設置式センサ１１が水中の物体の検出を行うことができる範囲のデータを、センサ有効範囲としてシステム制御部２４に送る。
【００６６】
推定脅威度のデータとセンサ有効範囲のデータを受け取ると、システム制御部２４は、推定脅威度のデータとセンサ有効範囲のデータを基に捜索効果を算出する。システム制御部２４は、推定脅威度をセンサ有効範囲で除することで捜索効果を算出する。捜索効果は、センサ搭載無人機１５による計測に適しているかを示す指標である。捜索効果は、脅威度が高く、設置式センサ１１による計測が困難である地点ほど高い値となる。
【００６７】
捜索効果を算出すると、システム制御部２４は、捜索効果と移動コストのデータを基に捜索要求値を算出する。システム制御部２４は、捜索効果から移動コストを減ずることで捜索要求値を算出する。
【００６８】
図１０は、本実施形態のシステム制御装置１４が捜索要求値を算出する際のデータ処理方法を模式的に示したものである。システム制御装置１４のシステム制御部２４は、図１０に示すように、各地点の推定脅威度をセンサ有効範囲のデータで除することで、各地点における捜索効果を算出する。システム制御部２４は、算出した各地点の捜索効果から移動コストを減ずることで各地点における捜索要求値を算出している。
【００６９】
捜索要求値を算出すると、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による計測が必要な箇所がないかを判断する。システム制御部２４は、例えば、捜索要求値とあらかじめ設定された基準値とを比較し、捜索要求値が基準値以上の箇所をセンサ搭載無人機１５による計測が必要な箇所として判断する。
【００７０】
捜索が必要な箇所が複数、存在する場合には、捜索要求値の値が大きくなるにつれて高くなるように優先度が設定されてもよい。また、センサ搭載無人機１５による計測が必要な箇所の密度が高い領域に高い優先度が設定されてもよい。
【００７１】
捜索要求値が基準値以上の地点があるとき（ステップ１０３でYes）、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による捜索が必要な地点があると判断する。センサ搭載無人機１５による捜索が必要な地点があると判断すると、システム制御部２４は、作業者等にセンサ搭載無人機１５の投入の可否の確認を行う（ステップ１０４）。システム制御部２４は、システム制御装置１４に接続されている端末装置等にセンサ搭載無人機１５の投入の可否の確認の情報を出力し、作業者等による回答を受け付ける。
【００７２】
センサ搭載無人機１５の投入が可であるとき(ステップ１０５でＹｅｓ）、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５の投入の処理を行う（ステップ１０６）。システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５の投入の処理を開始すると、センサ搭載無人機１５を投入する指示を無人機投入回収指令部２５に送る。センサ搭載無人機１５の投入の指示を受け取ると、無人機投入回収指令部２５は、無人機投入回収装置１６にセンサ搭載無人機１５を投入する指示を送る。
【００７３】
センサ搭載無人機１５の投入判断は、作業者等への確認を行わずに自動で行われてもよい。センサ搭載無人機１５の投入の判断を自動で行う場合には、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による捜索が必要な地点があると判断したときに、センサ搭載無人機１５の投入が必要と判断して投入の制御を開始する。
【００７４】
センサ搭載無人機１５の投入の指示を受け取ると、無人機投入回収装置１６は、センサ搭載無人機１５の固定を解除して、センサ搭載無人機１５が移動可能な状態にする。
【００７５】
センサ搭載無人機１５の投入の処理を行うと、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５の制御を開始する（ステップ１０７）。センサ搭載無人機１５の投入の制御を開始すると、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５の移動の目標位置、すなわち、センサ搭載無人機１５による計測が必要な地点の情報を無人機制御指令部２６に送る。
【００７６】
センサ搭載無人機１５の計測位置の情報を受け取ると、無人機制御指令部２６は、無線通信装置１７にセンサ搭載無人機１５の目標位置の情報を送る。センサ搭載無人機１５の目標位置の情報を受け取ると、無線通信装置１７は、目標位置の情報をセンサ搭載無人機１５に送る。
【００７７】
ステップ１０３において、捜索要求値が基準値以上の地点がないとき(ステップ１０３でＮｏ）、システム制御装置１４は、ステップ１０１における各計測データの取得の動作から、再度、動作を繰り返す。
【００７８】
また、ステップ１０５においてセンサ搭載無人機１５の投入が不可であるとき(ステップ１０５でＮｏ）、システム制御装置１４は、ステップ１０１における各計測データの取得の動作から、再度、動作を繰り返す。ステップ１０５においてセンサ搭載無人機１５の投入が不可であるときに、システム制御装置１４は、動作を終了してもよい。
【００７９】
移動の目標位置の情報を受信すると、センサ搭載無人機１５は、目標位置の情報に該当する地点に自律航法によって移動する。目標位置、すなわち、計測を行う地点に到達すると、センサ搭載無人機１５の無人機制御部４２は、通信部４６を介して目標位置に到達したことを示す情報を、移動完了通知として無線通信装置１７に送信する。無人機制御部４２は、移動完了通知に、センサ搭載無人機１５の位置情報と、バッテリーの残量の情報を付加して送信する。無線通信装置１７は、移動完了通知をセンサ搭載無人機１５から受信すると、受け取った移動完了通知をシステム制御装置１４に送信する。
【００８０】
システム制御装置１４は、無線通信装置１７を介してセンサ搭載無人機１５が目標位置に到達したことを示す移動完了通知を受信する（ステップ１０８）。システム制御装置１４が受信した移動完了通知は、移動コスト算出部２７に入力される。
【００８１】
移動完了通知としてセンサ搭載無人機１５の位置情報等を受け取ると、移動コスト算出部２７は、センサ搭載無人機１５の位置情報および残りのバッテリー量等を基に、センサ搭載無人機１５の残りの移動可能距離を算出する（ステップ１０９）。移動可能距離を算出すると、移動コスト算出部２７は、移動可能距離を基に各地点の移動コストのデータを生成し、移動コストのデータをシステム制御部２４に送る。
【００８２】
目標位置に該当する地点に到達すると、センサ搭載無人機１５の捜索用センサ部４４は、ソーナーによる計測を行う。捜索用センサ部４４のソーナーによる計測結果は、記憶部４５に一時保存される。
【００８３】
センサ搭載無人機１５の無人機制御部４２は、無線通信装置１７との無線通信が可能な状態になると、記憶部４５に保存されている計測データを、通信部４６を介して無線通信装置１７に送る。
【００８４】
無線通信装置１７は、センサ搭載無人機１５の計測データを受け取ると、計測データをシステム制御装置１４に送る。システム制御装置１４は、センサ搭載無人機１５の計測データを、無線通信装置１７から受信する（ステップ１１０）。システム制御装置１４が受信したセンサ搭載無人機１５の計測データは、目標検出処理部２１に入力される。また、システム制御装置１４は、設置式センサ１１および環境センサ１２の計測データを取得する(ステップ１１１）。
【００８５】
設置式センサ１１とセンサ搭載無人機１５の計測データを受け取ると、システム制御装置１４の目標検出処理部２１は、設置式センサ１１とセンサ搭載無人機１５の計測データを基に目標存在確率を算出する。目標存在確率を算出すると、目標検出処理部２１は、算出した目標存在確率のデータを脅威度算出部２３に送る。
【００８６】
目標存在確率のデータを受け取ると、脅威度算出部２３は、ユーザ定義威度と目標存在確率のデータを基に各地点の推定脅威度を算出する。脅威度算出部２３は、算出した推定脅威度のデータをシステム制御部２４に送る。
【００８７】
また、センサ覆域予測部２８は、環境センサ１２およびセンサ搭載無人機１５の計測データ、位置情報、地図データおよびセンサ特性データ基に設置式センサ１１およびセンサ搭載無人機１５の捜索用センサ部４４の覆域を予測する。センサ覆域予測部２８は、予測した覆域のデータを、センサ有効範囲のデータとしてシステム制御部２４に送る。
【００８８】
推定脅威度のデータと目標存在確率のデータを受け取ると、システム制御部２４は、推定脅威度のデータと目標存在確率を基に捜索効果を算出する。
【００８９】
捜索効果を算出すると、システム制御部２４は、捜索効果と移動コストのデータを基に捜索要求値を算出する（ステップ１１２）。
【００９０】
捜索要求値を算出すると、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による計測が必要な箇所がないかを判断する。システム制御部２４は、捜索要求値とあらかじめ設定された基準値とを比較し、捜索要求値が基準値以上の箇所をセンサ搭載無人機１５による計測が必要な箇所として判断する。
【００９１】
捜索要求値が基準値以上の地点が存在するとき（ステップ１１３でＹｅｓ）、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による捜索を継続する必要があると判断する。捜索を継続する必要があると判断すると、システム制御部２４は、作業者等にセンサ搭載無人機１５による捜索継続の可否の確認を行う（ステップ１１４）。システム制御部２４は、システム制御装置１４に接続されている端末装置等にセンサ搭載無人機１５による捜索の継続可否の確認の情報を出力し、作業者等による回答を受け付ける。
【００９２】
捜索継続が可であるとき（ステップ１１５でＹｅｓ）、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による捜索の目標位置の情報を無人機制御指令部２６に送る。捜索の目標位置の情報を受け取ると、無人機制御指令部２６は、目標位置と目標位置への移動指示の情報を、無線通信装置１７に送る（ステップ１１６）。捜索の目標位置と移動指示の情報を受け取ると、無線通信装置１７は、受け取った目標位置と移動指示の情報をセンサ搭載無人機１５に送る。
【００９３】
センサ搭載無人機１５による捜索継続の判断は、作業者等への確認を行わずに自動で行われてもよい。センサ搭載無人機１５による捜索継続の判断を自動で行う場合には、システム制御部２４は、捜索が必要な地点が残っていると判断したときに、センサ搭載無人機１５による捜索継続が必要と判断して、センサ搭載無人機１５の移動を制御する。
【００９４】
捜索の目標位置と移動指示の情報を受け取ったセンサ搭載無人機１５は、目標位置の情報に基づいて移動を開始し、目標位置に到達すると捜索用センサ部２０４による計測の動作を行う。センサ搭載無人機１５は、目標位置に到達したときに、移動完了通知を、無線通信装置１７を介してシステム制御装置１４に送信する。移動完了通知を受信したシステム制御装置１４は、ステップ１０８からの動作を行う。
【００９５】
捜索要求値が基準値以上の地点が存在しないとき（ステップ１１３でＮｏ）、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による捜索が完了したと判断する。捜索が完了したと判断すると、センサ搭載無人機１５を無人機投入回収装置１６に戻す帰投指示を、無人機制御指令部２６に送る。帰投指示を受け取ると、無人機制御指令部２６は、無人機投入回収装置１６の無線通信装置１７に送る（ステップ１１７）。帰投指示を受け取ると、無線通信装置１７は、受け取った帰投指示をセンサ搭載無人機１５に送る。帰投指示を受け取ると、センサ搭載無人機１５は、自律航法によって無人機投入回収装置１６の位置に移動する。無人機投入回収装置１６の位置に移動したセンサ搭載無人機１５は、無人機投入回収装置１６によって固定され、給電等の作業が行われる。
【００９６】
また、捜索継続が不可であるとき（ステップ１１５でＮｏ）、システム制御部２４は、センサ搭載無人機１５による捜索が完了したと判断し、帰投指示を無人機制御指令部２６に送る。帰投指示を受け取ると、無人機制御指令部２６は、無人機投入回収装置１６の無線通信装置１７を介してセンサ搭載無人機１５に送る（ステップ１１７）。帰投指示を受け取ると、センサ搭載無人機１５は、自律航法によって無人機投入回収装置１６の位置に移動する。無人機投入回収装置１６の位置に移動したセンサ搭載無人機１５は、無人機投入回収装置１６によって固定され、給電等の作業が行われる。
【００９７】
本実施形態の監視システムのシステム制御装置１４は、環境センサ１２による環境の計測結果を基に、設置式センサ１１のセンサ性能の変化を考慮して設置式センサ１１の覆域を予測している。そのため、本実施形態の監視システムは、水温等の環境が変動し、センサ性能に変化があった場合にも、環境の変動を考慮して設置式センサ１１の覆域を予測することができる。
【００９８】
また、システム制御装置１４は、設置式センサ１１の予測結果と、検出の目標となる物体の存在確率、脅威度および移動コストを基に、移動式センサ、すなわち、センサ搭載無人機１５による計測を行う位置を判断している。そのため、システム制御装置１４は、設置式センサ１１では物体の検出が困難な地点の中から、移動式センサによる物体の捜索に適した地点を的確に判断することができる。すなわち、本実施形態の監視システムは、監視の重要性の高い地点について、設置式センサ１１によって検出が困難な場合であっても、移動式センサによって物体の捜索を行うことができる。その結果、本実施形態の監視システムは、環境変化によってセンサの覆域に変動が生じた場合にも、監視を継続することができる。
【００９９】
第２の実施形態の監視システムにおいて、複数のセンサ搭載無人機１５を備えている場合に、捜索要求値から捜索が必要と判断される地点が複数あるとき、複数のセンサ搭載無人機１５がそれぞれの地点に同時に投入されてもよい。複数のセンサ搭載無人機１５において複数の地点の捜索を同時に行うことで、水中の物体の移動速度が速い場合にも、より確実に検出することができる。
【０１００】
また、複数のセンサ搭載無人機１５を複数の地点にそれぞれ投入する際に、一部のセンサ搭載無人機１５を特定の地点に固定し、他のセンサ搭載無人機１５を移動させながら複数の地点における捜索を行ってもよい。そのような構成とすることで、重要性の高い地点を継続的に捜索しつつ、複数の地点の捜索を行うことができるので水中の物体をより確実に検出することができる。
【０１０１】
また、複数のセンサ搭載無人機１５を備える構成とした場合に、センサ搭載無人機１５間で通信の中継を行って、無線通信装置１７との通信を行ってもよい。そのような構成とすることで、無線通信装置１７から遠い地点に存在するセンサ搭載無人機１５も安定した通信を行うことができる。
【０１０２】
第２の実施形態の監視システムにおいて、センサ搭載無人機１５とシステム制御装置１４は、無線通信装置１７を介して無線通信を行っている。そのような構成に代えて、センサ搭載無人機１５は、水中に設置された通信設備を介してシステム制御装置１４と通信を行ってもよい。例えば、センサ搭載無人機１５は、設置式センサ１１や環境センサ１２に設置された水中の通信装置と音響信号、無線信号または光信号によって通信を行い、通信装置が水中ケーブル１８を介してシステム制御装置１４と通信を行う構成であってもよい。また、センサ搭載無人機１５と通信を行う水中の通信装置は、設置式センサ１１や環境センサ１２とは異なる位置に設置されていてもよい。
【０１０３】
第２の実施形態のセンサ搭載無人機１５は、飛行型の移動体であってもよい。飛行型のセンサ搭載無人機１５を用いる場合には、捜索を行う目標位置で捜索用センサ部４４を水中に投入することで水中の捜索が行われる。
【０１０４】
第２の実施形態の監視システムは、水中の物体の検出を行っているが、陸上の物体の検出を行う構成であってもよい。そのような構成とする場合には、設置式センサや移動式センサとして、例えば、光学カメラを用いることができる。また、センサとして光学カメラを用いる構成の場合には、環境センサには、例えば、視程計が用いられる。移動式センサは、例えば、車両や飛行体に備えられた状態で移動する。
【０１０５】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【０１０６】
（付記１）
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する覆域予測手段と、
前記覆域予測手段が予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする制御装置。
【０１０７】
（付記２）
前記制御手段は、前記移動式センサの現在地からの移動の負荷を示す指標である移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて前記物体を検出する前記移動式センサを配置する位置を判断することを特徴とする付記１に記載の制御装置。
【０１０８】
（付記３）
前記制御手段は、前記移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて算出した指標と、基準値を比較して前記移動式センサによる計測の要否を判断することを特徴とする付記２に記載の制御装置。
【０１０９】
（付記４）
前記制御手段は、前記移動式センサによる計測が必要な地点が複数あると判断したとき、計測が必要な第１の地点で計測を終えた後、前記第１の地点とは異なる計測が必要な地点である第２の地点への移動の可否を、前記移動コストを基に判断することを特徴とする付記２または３に記載の制御装置。
【０１１０】
（付記５）
前記移動式センサの動力源の残量を基に前記移動コストを算出する移動コスト算出手段をさらに備えることを特徴とする付記２から４いずれかに記載の制御装置。
【０１１１】
（付記６）
物体を検出する領域の環境を計測する環境センサと、
前記物体を検出する複数の設置式センサと、
前記物体を検出するセンサと、自律航法で移動する駆動手段とを有する移動機と、
付記１から５いずれかに記載の制御装置と
を備え、
前記制御装置の前記覆域予測手段は、前記環境センサの計測結果に基づいて前記設置式センサの前記覆域を予測し、
前記制御装置の前記制御手段は、前記覆域予測手段が予測した結果に基づいて前記移動機を前記移動式センサとして配置する位置を判断することを特徴とする監視システム。
【０１１２】
（付記７）
前記環境センサおよび前記設置式センサと、前記制御装置の間の通信を中継する通信手段と、前記環境センサおよび前記設置式センサに電力を供給する給電手段とを有する通信給電装置をさらに備えることを特徴とする付記６に記載の監視システム。
【０１１３】
（付記８）
前記移動機の投入および揚収を行う手段と、前記移動機に給電する手段を有する投入揚収装置をさらに備え、
前記移動機は、前記制御装置の制御に基づいて前記投入揚収装置から投入され、前記投入揚収装置に帰投することを特徴とする付記６または７に記載の監視システム。
【０１１４】
（付記９）
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測し、
予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御することを特徴とする監視方法。
【０１１５】
（付記１０）
前記移動式センサの現在地からの移動の負荷を示す指標である移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて前記物体を検出する前記移動式センサを配置する位置を判断することを特徴とする付記９に記載の監視方法。
【０１１６】
（付記１１）
前記移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて算出した指標と、基準値を比較して前記移動式センサによる計測の要否を判断することを特徴とする付記１０に記載の監視方法。
【０１１７】
（付記１２）
前記移動式センサによる計測が必要な地点が複数あると判断したとき、計測が必要な第１の地点で計測を終えた後、前記第１の地点とは異なる計測が必要な地点である第２の地点への移動の可否を、前記移動コストを基に判断することを特徴とする付記１０または１１に記載の監視方法。
【０１１８】
（付記１３）
前記移動式センサの動力源の残量を基に前記移動コストを算出することを特徴とする付記１０から１２いずれかに記載の監視方法。
【０１１９】
（付記１４）
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する覆域予測処理と、
前記覆域予測処理において予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御する制御処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
【０１２０】
以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１    覆域予測手段
２    制御手段
１１    設置式センサ
１２    環境センサ
１３    センサ用通信給電装置
１４    システム制御装置
１５    センサ搭載無人機
１６    無人機投入回収装置
１７    無線通信装置
１８    水中ケーブル
２１    目標検出処理部
２２    脅威度入力部
２３    脅威度算出部
２４    システム制御部
２５    無人機投入回収指令部
２６    無人機制御指令部
２７    移動コスト算出部
２８    センサ覆域予測部
３１    無人機特性データ記憶部
３２    地図データ記憶部
３３    センサ特性データ記憶部
３４    設置式センサ位置データ記憶部
４１    無人機制御用センサ部
４２    無人機制御部
４３    無人機駆動部
４４    捜索用センサ部
４５    記憶部
４６    通信部
４７    蓄電部
【図１】
2018211575.tif 000003
【図２】
2018211575.tif 000004
【図３】
2018211575.tif 000005
【図４】
2018211575.tif 000006
【図５】
2018211575.tif 000007
【図６】
2018211575.tif 000008
【図７】
2018211575.tif 000009
【図８】
2018211575.tif 000010
【図９】
2018211575.tif 000011
【図１０】
2018211575.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月24日(2019.10.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する覆域予測手段と、
前記覆域予測手段が予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記移動式センサの現在地からの移動の負荷を示す指標である移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて前記物体を検出する前記移動式センサを配置する位置を判断することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて算出した指標と、基準値を比較して前記移動式センサによる計測の要否を判断することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記移動式センサによる計測が必要な地点が複数あると判断したとき、計測が必要な第１の地点で計測を終えた後、前記第１の地点とは異なる計測が必要な地点である第２の地点への移動の可否を、前記移動コストを基に判断することを特徴とする請求項２または３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記移動式センサの動力源の残量を基に前記移動コストを算出する移動コスト算出手段をさらに備えることを特徴とする請求項２から４いずれかに記載の制御装置。
【請求項６】
物体を検出する領域の環境を計測する環境センサと、
前記物体を検出する複数の設置式センサと、
前記物体を検出するセンサと、自律航法で移動する駆動手段とを有する移動機と、
請求項１から５いずれかに記載の制御装置と
を備え、
前記制御装置の前記覆域予測手段は、前記環境センサの計測結果に基づいて前記設置式センサの前記覆域を予測し、
前記制御装置の前記制御手段は、前記覆域予測手段が予測した結果に基づいて前記移動機を前記移動式センサとして配置する位置を判断することを特徴とする監視システム。
【請求項７】
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測し、
予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御することを特徴とする監視方法。
【請求項８】
前記移動式センサの現在地からの移動の負荷を示す指標である移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて前記物体を検出する前記移動式センサを配置する位置を判断することを特徴とする請求項７に記載の監視方法。
【請求項９】
前記移動コストと、前記覆域と、前記物体が存在する確率に基づいて算出した指標と、基準値を比較して前記移動式センサによる計測の要否を判断することを特徴とする請求項８に記載の監視方法。
【請求項１０】
物体を検出する領域の環境の計測結果に基づいて、前記物体を検出する設置式センサが計測可能な範囲である覆域を予測する覆域予測処理と、
前記覆域予測処理において予測した前記覆域と前記物体が存在する確率とに基づいて、前記物体を検出する移動式センサを配置する位置を判断し、前記移動式センサを制御する制御処理と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【国際調査報告】
2018211575.tif 000013
2018211575.tif 000014
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