(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中移動機に装着され、
制御部と、
敷設ケーブルが巻かれ、前記敷設ケーブルを繰り出すケーブルボビンと、
前記水中移動機の水底面に対する各三次元方向の移動速度と水底面からの高度を取得する移動情報取得部とを備え、
前記制御部は、前記移動情報取得部から取得した各三次元方向の移動速度と水底面からの高度とから算出した前記水中移動機の移動速度と、前記水中移動機の移動速度から算出した前記水中移動機の移動距離と、ボビンモータの回転数から求めたケーブルの繰り出し速度から算出した繰り出しケーブル長との比であるスラック量に基づいてスラック量が予め設定された目標スラック量である１と比べて小さい値となるように前記敷設ケーブルを繰り出す繰り出し速度を制御する
ケーブル展張装置。
【請求項２】
前記ケーブルボビンから繰り出された敷設ケーブルを水底面に向かって繰り出す繰り出しシーブとを備える
請求項１に記載のケーブル展張装置。
【請求項３】
前記ケーブルボビンは第１の回転駆動モータにより回転され、
前記繰り出しシーブは第２の回転駆動モータにより回転され、
前記制御部は前記第１および第２の回転駆動モータの回転数を制御して前記敷設ケーブルを繰り出す繰り出し速度を制御する
請求項２に記載のケーブル展張装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記移動情報取得部から取得した各三次元方向の移動速度と水底面からの高度の値に対してそれぞれカルマンフィルタによる演算を行い、該演算により算出された値から前記水中移動機の移動速度を求め、該速度に対してカルマンフィルタによる演算を行い最適の移動速度を算出する
請求項１に記載のケーブル展張装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記ケーブルボビンに巻かれた前記敷設ケーブルの半径を前記第１の回転駆動モータの回転数に応じて逐次算出するとともに、該算出した半径と前記第１の回転駆動モータの単位時間当たりの回転数から算出した前記ケーブルボビンの角速度とを乗じた値よりも、シーブの半径と前記第２の回転駆動モータの単位時間当たりの回転数から算出した前記シーブの角速度とを乗じた値の方が大きくなるように前記第１及び第２の回転駆動モータを制御する
請求項３に記載のケーブル展張装置。
【請求項６】
前記敷設ケーブルの繰り出し速度、前記敷設ケーブルの繰り出し長、前記目標スラック量として予め設定した値を遠隔の場所で表示する表示部を備える
請求項１に記載のケーブル展張装置
【請求項７】
前記目標スラック量を遠隔の場所で予め設定可能な入力部を備える
請求項１に記載のケーブル展張装置。
【請求項８】
前記敷設ケーブルに施されたマーキングを監視し、該マーキング部の画像を取得する撮像部を備え、
前記制御部は、前記撮像部で取得された画像に対し画像処理を行い、該画像処理により求められたマーキングの数から前記敷設ケーブルの繰り出し長を算出し、前記マーキングの数から計測した前記敷設ケーブルの繰り出し長に基づいて、前記敷設ケーブルの繰り出し長を補正する
請求項３に記載のケーブル展張装置。
【請求項９】
前記第１および第２の回転駆動モータを遠隔で制御できる専用コントロール調整部を備える
請求項３に記載のケーブル展張装置。
【請求項１０】
前記敷設ケーブルの敷設動作時の張力を測定する張力測定部を備える
請求項１に記載のケーブル展張装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルを移動速度に合わせながら水底に自動で敷設する、海底ケーブル展張装置に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特許第４８５３６３５号
【背景技術】
【０００３】
近年、地震や津波に備えて地震・津波海底観測網が構築されている。陸上では捉えられない海底の変化等をリアルタイムで観測可能とするものである。この海底観測網は、幹線ケーブル、終端装置、ノード、観測装置等で構成されている。幹線ケーブルはある特定の場所に、例えばループ状に配置される。この幹線ケーブルに対し終端装置を経由してノードが接続される。ノードは分岐装置のことで、このノードからケーブルにより観測装置が接続される。この地震・津波海底観測網において、ノードと観測装置を接続するケーブルをいかに精密に効率的にそして手際よく海底に敷設（展張）するか、その技術が重要となっている。
ノードと観測装置との距離は概ね１０ｋｍとされる。この区間へのケーブルの展張は、作業船から吊されたＲＯＶ（Remotely operated vehicle）に装着されたケーブル展張装置により行われるが、移動速度の制限もあり、その時間は１０時間に及んでいる。
【０００４】
従来のケーブル敷設の方法は、敷設すべきケーブルの一端部が仮着されたアンカー部材と、ケーブルの残余の部分が巻回されたボビンとを、ＲＯＶに着脱可能に装着し、このＲＯＶを海中に降下させてアンカー部材を一方のノードの近傍に位置させ、アンカー部材に仮着されたケーブルの先端部をアンカー部材とともにＲＯＶを海上の作業船が曳航してボビンを他方の観測装置の近傍まで移動させることにより、ボビンに巻回されたケーブルを順次送り出して敷設し、ボビンをＲＯＶから切り離して着底させ、ケーブルの両端部を観測装置等の機器へ接続するものである（特許文献１参照）。
【０００５】
また、ボビンから繰り出すケーブルの繰り出し量の調整は、作業船にある表示装置に表示されるケーブル着低角度を操作者が目視で確認して、一定の角度になるようにボビンの回転速度を調整操作することにより行われていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の通り、ケーブルの敷設は１０時間に及ぶ長時間作業であり、そのケーブルの繰り出し制御は操作者が表示装置に表示されたケーブルの状態を目視で確認しながら行われており、操作者の負担が大きく、作業が効率的でないという問題があった。
【０００７】
本発明は、ケーブル繰り出し長を自動で制御し、効率的にケーブルを展張する展張装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１に、本発明に係るケーブル展張装置は水中移動機に装着され、制御部と、敷設ケーブルが巻かれ、前記敷設ケーブルを繰り出すケーブルボビンと、前記水中移動機の水底面に対する各三次元方向の移動速度と水底面からの高度を取得する移動情報取得部とを備え、前記制御部は、前記移動情報取得部から取得した各三次元方向の移動速度と水底面からの高度とから算出した前記水中移動機の移動速度と、前記水中移動機の移動速度から算出した前記水中移動機の移動距離と、ボビンモータの回転数から求めたケーブルの繰り出し速度から算出した繰り出しケーブル長との比であるスラック量に基づいてスラック量が予め設定された目標スラック量である１と比べて小さい値となるように前記敷設ケーブルを繰り出す繰り出し速度を制御するものである。
このように移動速度に応じてケーブルを繰り出し速度を制御するので効率的にケーブルを繰り出すことができる。
第２に、上記した本発明に係るケーブル展張装置においては、前記ケーブルボビンから繰り出された敷設ケーブルを水底面に向かって繰り出す繰り出しシーブとを備えることが望ましい。
このように繰り出しシーブを備えることにより、敷設ケーブルを安定して繰り出すことができる。
第３に、上記した本発明に係るケーブル展張装置においては、ケーブルボビンは第１の回転駆動モータにより回転され、繰り出しシーブは第２の回転駆動モータにより回転され、制御部は前記第１および第２の回転駆動モータの回転数を制御して前記敷設ケーブルを繰り出す繰り出し速度を制御することが望ましい。
このように、移動情報取得部から取得した移動速度と水底面からの高度とから算出した速度により、ケーブルを繰り出すための第１及び第２の回転駆動モータの回転数を制御するので、精度良く繰り出すべくケーブルを繰り出すことができる。
第４に、上記した本発明に係るケーブル展張装置においては、制御部は、前記移動情報取得部から取得した各三次元方向の移動速度と水底面からの高度の値に対してそれぞれカルマンフィルタによる演算を行い、該演算により算出された値から前記水中移動機の移動速度を求め、該速度に対してカルマンフィルタによる演算を行い最適の移動速度を算出することが望ましい。
このように、カルマンフィルタを用いることにより、移動情報取得部から取得した測定値についてノイズを考慮した最適値を得ることができ、この値を使って、さらに精度良く第１及び第２の回転駆動モータの回転数を制御することができる。
【０００９】
第５に、上記した本発明に係るケーブル展張装置においては、制御部は、前記ケーブルボビンに巻かれた前記敷設ケーブルの半径を前記第１の回転駆動モータの回転数に応じて逐次算出するとともに、該算出した半径と前記第１の回転駆動モータの単位時間当たりの回転数から算出した前記ケーブルボビンの角速度とを乗じた値より、シーブの半径と前記第２の回転駆動モータの単位時間当たりの回転数から算出した前記シーブの角速度とを乗じた値の方が大きくなるように前記第１及び第２の回転駆動モータを制御することが望ましい。
このように、ボビンに巻かれたケーブルの半径を繰り出されるケーブルを考慮して逐次算出して第１の回転駆動モータを制御するので安定してケーブルを繰り出すことができる。
第６に、本発明に係るケーブル展張装置においては、敷設ケーブルの繰り出し速度、前記敷設ケーブルの繰り出し長、前記目標スラック量として予め設定した値を遠隔の場所で表示する表示部を備えることが望ましい。
このように、表示部に表示されることにより操作が簡便となる。
【００１０】
第７に、本発明に係るケーブル展張装置においては、スラック量として予め設定した量が遠隔の場所で設定可能な入力部を備えることが望ましい。
このように、入力部があることにより、操作が容易となる。
第８に、本発明に係るケーブル展張装置においては、敷設ケーブルに施されたマーキングを監視し、該マーキング部の画像を取得する撮像部を備え、前記制御部は、前記撮像部で取得された画像に対し画像処理を行い、該画像処理により求められたマーキングの数から前記敷設ケーブルの繰り出し長を算出し、前記マーキングの数から計測した前記敷設ケーブルの繰り出し長に基づいて、前記敷設ケーブルの繰り出し長を補正することが望ましい。
このように、敷設ケーブルに付されたマーキングの数を算出することができることから、繰り出されるケーブル長を補正することができる。
第９に、本発明に係るケーブル展張装置においては、前記第１および第２の回転駆動モータを遠隔で制御できる専用コントロール調整部を備えることが望ましい。
このように、専用コントロールボックスを備えることにより簡便な制御が可能となる。
第１０に、本発明に係るケーブル展張装置においては、敷設ケーブルの敷設動作時の張力を測定する張力測定部を備えることが望ましい。
このように、張力測定部を備えることによりケーブルを安全に取り扱うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、移動情報取得部から取得した３次元方向の速度と水底面からの高度とから算出した移動方向の速度に合わせてケーブルを繰り出すための第１及び第２の回転駆動モータの回転数を制御するのでケーブル繰り出し量を自動で制御し、効率的にケーブルを展張することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態に係る海底ケーブル展張作業の概要を表す図である。
【図２】実施の形態に係るケーブルボビンと繰り出しシーブの動作を表す図である。
【図３】海中でのＲＯＶの移動状況の違いによる移動速度の求め方の違いを表す図である。
【図４】第１の実施の形態に係るケーブル展張装置を表す図である。
【図５】第２の実施の形態に係るケーブル展張装置を表す図である。
【図６】第３の実施の形態に係るケーブル展張装置を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜１．ケーブル展張方法の概要＞
以下、ケーブル展張方法の概略を図１乃至図３により説明する。
図１に示すように、ケーブル展張動作は海面８を航行する作業船１につり下げられた水中移動機（以下ＲＯＶ（Remotely operated vehicle））７を移動させながら行われる。
作業船１はＲＯＶ７の曳航を制御する役割を担うものであり、表示部等を含むデータ処理装置１ａを備えている。作業船１とＲＯＶ７とはケーブル３０で接続され、このケーブルを経由して電力が作業船１からＲＯＶ７に供給され、さらに作業船１とＲＯＶ７との間で制御信号のやりとりが行われる。
ＲＯＶ７は浮力装置や推進装置を備えている遠隔制御で動く水中探査機である。ここでは、ＲＯＶ７にケーブルボビン３、シーブ４及び移動情報取得部５を含むケーブル展張装置２を装着し、これを装着してケーブル展張を行うために使用される。作業船１に設けられているデータ処理装置１ａの表示部にはケーブル展張装置２の動作状態等が表示され、データ処理装置１ａにより、ケーブル展張装置２を制御できる。また後述のスラック量目標値１２といった各種のパラメータを設定できる。
【００１４】
ケーブルボビン３には、敷設用のケーブル６が巻かれており、このケーブルボビン３の軸が回転することにより敷設用のケーブル６が繰り出される。
シーブ４はケーブルボビン３から繰り出される敷設ケーブル６をシーブ４の軸を回転させながら敷設ケーブル６が弛まないように一定速度で敷設ケーブル６を海底面９に向けて繰り出すものである。シーブ４には敷設ケーブル６の径に応じた溝が設けられており、この溝に敷設ケーブル６を沿わせ敷設ケーブル６が外れたり、変形することがないようにされている。
移動情報取得部５は移動センサであり、例えば海底面９に音波を出し反射波のドップラーシフトから対地移動速度を求めるドップラ式対地速度計(Doppler Velocity Log, DVL)が使用される。この移動情報取得部５で取得されたデータからＲＯＶ７の移動速度等を算出できる。
敷設ケーブル６の展張は、ケーブルボビン３が回転することによりケーブルボビン３に巻かれた敷設ケーブル６が繰り出され、繰り出された敷設ケーブル６はシーブ４により海底面９に向かって繰り出される。同時に移動情報取得部５から取得したデータからＲＯＶ７の移動速度が算出されその速度に応じてケーブルボビン３の回転とシーブ４の回転が制御され最適な速度で敷設ケーブルが繰り出され、ケーブルの展張作業の自動化が実現される。
また、シープ４をなくした簡易型の展張装置２とすることもできる。この場合、ケーブルホビン３から繰り出された敷設ケーブル６は直接海底面に繰り出されることになる。
【００１５】
つぎに図２により、ケーブルボビン３による敷設ケーブル６の繰り出し速度とシーブ４による敷設ケーブル６の繰り出し速度との関係を説明する。ケーブルボビン３又はシーブ４の単位時間当たりの回転数からまず角速度が求められる。角速度をωとすると、ω＝（２π×回転数）／６０で求められる。この場合、回転数は１分間当たりの回転数である。
図２Ａに示すように、ケーブルボビン３の角速度をωBとし、ケーブルボビン３の半径をｒBとする。このｒBはケーブルボビン３の半径ではなくケーブルボビン３に巻かれている敷設ケーブル６の半径である。ωBはケーブルボビン３の単位時間当たりの回転数から求まる。そうすると、ケーブルボビン３による敷設ケーブル６の繰り出し速度はｖB＝ωB×ｒBで表すことができる。
同様に、シーブ４の角速度をωSとし、シーブ４の半径をｒSとすると、シーブ４の敷設ケーブル６の繰り出し速度はｖS＝ωS×ｒSで表すことができる。ωSはシーブ４の単位時間当たりの回転数から求まる。
ここでケーブルボビン３による敷設ケーブル６の繰り出し速度ｖBとシーブ４による敷設ケーブル６の繰り出し速度ｖSとの関係はｖS≧ｖBでなければならない。ｖS＜ｖBの関係になると図２Ｂに示すように敷設ケーブル６が弛んだ状態となり、ケーブルの展張に支障をきたすからである。ｖS≧ｖBとなるようケーブルボビン３とシーブ４の回転数が制御され、敷設ケーブル６の展張は行われる。この時、半径ｒBは敷設ケーブル６が繰り出されるにつれ、１回転毎にそのケーブルの直径分小さくなる。この値も同時に計算しながらｖS≧ｖBの関係が維持される。
【００１６】
図３により、ＲＯＶ７の移動速度を移動情報取得部５から取得した値からいかに算出するか、ＲＯＶ７の移動の態様によりその方法について説明する。
図３Ａは、海底面９が盛り上がっている状態となっており、ＲＯＶ７がその形状に合わせて海中を上昇、下降しながら進行する場合である。
移動情報取得部５は３次元方向の移動速度及び海底面９からの高度を取得することができる。この値をＶｘ、Ｖｙ、Ｖｚ、ｈとすると、図３Ａでは、ＲＯＶ７の進行方向の速度Ｖｒｏｖは次の式により算出できる。
【数１】
0006036611.tif 000002
図３Ｂでは、海底面９が凹凸している状態となっており、ＲＯＶ７は水平に海中を進行する場合である。この場合、ＲＯＶ７の速度Ｖｒｏｖは次の式により算出できる。ｈ’は高度（ｈ）の時間変化を表す変数である。
【数２】
0006036611.tif 000003
実際のＲＯＶ７の進行は図３Ａの状態と図３Ｂの状態が複合されたものと考えられる。したがって、ＲＯＶ７の進行速度は以下のように算出される。
【数３】
0006036611.tif 000004
【００１７】
また、これらの値はカルマンフィルタを用いて、移動情報取得部５から直前までに取得した測定値と、今取得した測定値とを元に最適な値を推定した値を使用してもよい。
＜２．第１の実施の形態に係るケーブル展張装置＞
以下、第１の実施の形態に係るケーブル展張装置２について図４により説明する。
図４に示すように、ケーブル展張装置２はケーブルボビン３、シーブ４、移動情報情報取得部５、制御部１１、シーブモータ２０、シーブモータ駆動部２３、ボビンモータ２１、ボビンモータ駆動部２２、通信部２７で構成される。
【００１８】
ケーブルボビン３はボビンモータ２１の回転により回転される。ボビンモータ２１の回転数はボビンモータ駆動部２２の制御により調整される。ボビンモータ駆動部２２は制御部１１の制御の下、動作される。
【００１９】
シーブ４は、ケーブルボビン３から繰り出された敷設ケーブル６を海底面９に向かって案内するものである。これにより敷設ケーブル６は海底面９に向かって繰り出される。既に述べた通り、シーブ４には敷設ケーブル６の径に応じた溝が設けられており、この溝に敷設ケーブル６を沿わせ敷設ケーブル６が外れたり、変形することがないようにされている。
シーブ４はシーブモータ２０の回転により回転される。シーブモータ２０の回転数はシーブモータ駆動部２３の制御により調整される。シーブモータ駆動部２３は制御部１１の制御の下、動作される。
既に述べた通り、ケーブルボビン３による敷設ケーブル６の繰り出し速度（ωB×ｒB）とシーブ４による敷設ケーブル６の繰り出し速度（ωS×ｒS）は、シーブ４による敷設ケーブル６の繰り出し速度がケーブルボビン３による敷設ケーブル６の繰り出し速度より大きくなるように制御される。
【００２０】
制御部１１は、例えば実際にはＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（random access memory）、各種インターフェース等を備えたマイクロコンピュータ及び周辺回路により構成されている。図４では、実施の形態の動作を実現するための機能的な構成として示している。
図４に示すようにその処理機能は、繰り出し目標速度計算部１３、スラック量計算部１４、ケーブル繰り出し速度計算部１５、カルマンフィルタ１７、１９、進行方向速度算出１８で構成される。これらの処理機能はソフトウェアにより実現される。スラック量目標値１２は制御部１１内の所定の記憶エリアに記憶されている。
【００２１】
制御部１１の処理動作について説明する。移動情報取得部５から取得された３次元の各方向の移動速度（Ｖｘ、Ｖｙ、Ｖｚ）及び海底面９からの高度（ｈ）の各値はカルマンフィルタ１９により最適値が算出される。ただし、高度（ｈ）についてはｈの時間変化であるｈ’の最適値がカルマンフィルタ１９により算出される。この最適値の算出は次の線形方程式により算出される。
【数４】
0006036611.tif 000005
【数５】
0006036611.tif 000006
数４はプロセスモデル、数５は測定（観測）モデルといわれる。
ここで、ｘはＶｘ、Ｖｙ、Ｖｚ及びｈ’に相当する。ΔＴはサンプリング周期である。ｋは時間である。ｘ’はｘの微分である。ｗ１、ｗ２、νは平均値ゼロの正規分布型のホワイトノイズである。
【００２２】
上記最適値を用いて進行方向速度算出部１８により進行方向の移動速度（Ｖｒｏｖ）が算出される。この計算は既述の数３の式を用いて行われる。
さらに進行方向の速度（Ｖｒｏｖ）は、カルマンフィルタ１７により最適の値が算出される。この最適値の算出は、上記の数４、数５の線形方程式により算出される。ここで求められた最適値はスラック量計算部１４に入力される。
【００２３】
また、カルマンフィルタ１７、１９による処理をしないで、動作移動情報取得部５から取得された３次元の各方向の移動速度（Ｖｘ、Ｖｙ、Ｖｚ）及び海底面９からの高度（ｈ）を用いて数３の式から算出した値をＲＯＶ７の移動速度（Ｖｒｏｖ）として使用してもよい。
【００２４】
ケーブル繰り出し速度計算部１５は、敷設ケーブル６の実際の繰り出し速度を求める処理部である。繰り出し速度は、ケーブルボビン３を回転させるボビンモータ２１の回転数を取得（ボビンモータ２１から出力されている）し、この回転数から角速度を求め、この値とケーブルボビン３に円形に巻かれている敷設ケーブル６全体の半径とを乗ずることにより求められる。回転によりケーブルボビン３に円形に巻かれている敷設ケーブル６全体の半径が小さくなるが、これを勘案して繰り出し速度が求められる。この繰り出し速度はスラック量計算部１４に入力される。
スラック量計算部１４は繰り出される敷設ケーブル６のスラック量（余裕度）を計算する処理部である。
ここでいうスラック量とは、シーブ４により海底面に向かって敷設ケーブル６が繰り出されるときのケーブルの繰り出し量（Ｌ）とＲＯＶ７の移動距離（Ｄ）との比（Ｄ／Ｌ）である。
この比が１より大きくなるとケーブルに大きな負荷が掛かり、場合によってはケーブルが切断することもあり不都合なので、一定の余裕度を持たせて展張作業が行われる。
ケーブルボビン３とシーブ４との間では敷設ケーブル６は弛まないように制御されるので、スラック量を１より小さい値としておくことにより、敷設ケーブル６がシーブ４により海底面に向かって繰り出されるとき、シーブ４と海底面９との間に余裕度として一定の弛みが生じることになる。スラック量を調整することにより一定の弛みにすることができる。
目標とするスラック量は予め操作者により設定される。この値はスラック量目標値１２として記憶エリアに保存される。数値の設定は遠隔の場所にある作業船１のデータ処理装置１ａの入力部３４（キーボード等）から入力される。
【００２５】
スラック量計算部１４には、既に述べた通り、敷設ケーブル６の繰り出し速度とカルマンフィルタ１７により得られた最適値（ＲＯＶ７の移動速度）が入力される。ボビンモータ２１の実際の回転数から求めたケーブルの繰り出し速度から繰り出しケーブル長（Ｌ）が算出され、ＲＯＶ７の移動速度からＲＯＶ７の移動距離（Ｄ）が算出される。この比（Ｄ／Ｌ）を計算することにより、動作状態における現実のスラック量が求められる。
【００２６】
繰り出しケーブル目標速度計算部１３は、設定されたスラック量目標値１２となるようにボビンモータ駆動部２２とシーブモータ駆動部２３を制御するものである。この繰り出しケーブル目標速度計算部１３には、スラック量目標値１２とスラック量計算部１４で計算された動作状態における現実のスラック量が入力される。この２つの値を比較し、目標とするスラック量目標値１２に補正を加え、ボビンモータ駆動部２２とシーブモータ駆動部２３を制御する。これにより、正確にスラック量目標値１２を維持した展張が可能となる。
運転動作開始時は、入力される実際のスラック量はゼロなので、スラック量目標値１２となるようにボビンモータ駆動部２２とシーブモータ駆動部２３の制御が行われ、ボビンモータ２１とジーブモータ２３が回転される。動作開始後は、動作状態における現実のスラック量が求められ、この現実のスラック量とスラック量目標値１２とを比較し、スラック量目標値１２を補正し、ボビンモータ駆動部２２とシーブモータ駆動部２３を制御する。
これにより、設定されたスラック量目標値１２を正確に維持する展張作業が実現できる。
【００２７】
遠隔の場所にある作業船１内に設置されているデータ処理装置１ａは、制御部３１、通信部３２、入力部３４、表示部３３等で構成される。
制御部３１はＣＰＵ等で構成され、ソフトウェアの制御により通信部３２、表示部３３、入力部３４を制御する。
データ処理装置１ａは制御部３１の制御の下、通信部３２を経由してケーブル展張装置２の通信部２７とデータの送受を行う。これにより、データ処理装置１ａの表示部３３にはケーブル展張装置２の動作状態等が表示される。また、データ処理装置１ａからケーブル展張装置２の動作に必要となるパラメータ及び制御信号を送信する。
具体的には、データ処理装置１ａの表示部３３にはケーブル展張装置２から受信したケーブル繰り出し速度、ケーブル繰り出し長、スラック量等その他のパラメータを表示することができる。
また、作業船１のデータ処理装置１ａには入力部３４として別に専用コントロール調整部３４ａが設けられており、この専用コントロール調整部から遠隔でケーブル３０をボビンモータ駆動部２２及びシーブモータ駆動部２３を直接に制御できボビンモータ２１とシーブモータ２０の回転を調整できる。これにより、作業船１の操作者の作業負担の軽減化が図れる。  
【００２８】
＜３．第２の実施の形態に係るケーブル展張装置＞
以下、第２の実施の形態に係るケーブル展張装置について図５により説明する。
既に説明した部分と同様となる部分については同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態は、第１の実施の形態に対し、張力計２４を付加したものである。
【００２９】
張力計２４は敷設ケーブル６の展張時の張力を測定するものである。図５に示すように、張力計２４の測定値はケーブル目標速度計算部１３に入力される。ケーブル目標速度計算部１３はこの値を勘案して必要以上の張力が掛かっていると判断したときは、ボビンモータ駆動部２２とシーブモータ駆動部２３を制御し、ボビンモータ２１とシーブモータ２０の回転を抑制又は停止する。これにより、展張時に不測の力が敷設ケーブル６に掛かり、ケーブル切断等の不測の事故が発生することを回避することができる。すなわち安定した展張動作が実現できる。
張力計２４として、例えば３段式張力計、段差式張力計等が想定できる。
【００３０】
＜４．第３の実施の形態に係るケーブル展張装置＞
以下、第３の実施の形態に係るケーブル展張装置について図６により説明する。
既に説明した部分と同様となる部分については同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態は、第２の実施の形態に対し、撮像機２５を付加し、制御部１１に処理機能として画像処理部２６を付加したものである。
【００３１】
撮像機２５は敷設ケーブル６の状態を監視するものである。例えば、撮像機２５は海底面９に向かって繰り出される敷設ケーブル６と海底面９との設置角度を監視できる。
図６に示すように、撮像機２５に取り込まれた画像は画像処理部２６に入力される。画像処理部２６は入力された画像について画像処理を行う。すなわち各画素毎のデータに変換し、ある特定の範囲の画素の状態を判別する。
例えば、設置角度部分の画像を取り込んだ場合、画像処理部２６で画像処理が行われ、求められた一定の設置角度を維持しているかどうかの情報がケーブル目標速度計算部１３に入力される。
ケーブル目標速度計算部１３は、他の情報及びこの情報を含めて繰り出されるケーブル速度の目標値を算出できる。これにより、より精密で安定したケーブル展張を実現できる。
【００３２】
また、敷設ケーブル６に一定間隔で、マーキングをすれば、そのマーキング部分を監視しその画像からマーキングをカウントすることができる。撮像機２５により取り込まれたマーキング部分の画像は画像処理部２６に入力される。画像処理部２６は入力された画像について画像処理を行う。これによりこのマーキングが認識され、この数をカウントする。このカウント数から繰り出された敷設ケーブル６の実測長さを計測できる。この実測長さがケーブル目標速度計算部１３に入力される。ケーブル目標速度計算部１３はこの実測長さからケーブルボビン３の回転から求めた敷設ケーブル６の繰り出し長を補正することができる。これにより、ケーブル目標速度計算部１３はより正確な敷設ケーブルの繰り出し速度の目標値を算出できる。これにより、より正確で安定したケーブル展張を実現できる。
【００３３】
マーキングのカウントは、撮像機２５により取り込んだ画像処理による方法に限られるものでなく、例えばレーザ光をマーキングに向けて発射し、マーキングから反射された反射光を受信しマーキングの数をカウントする等種々の方法が考えられる。
【００３４】
以上説明した実施の形態にかかるケーブル展張装置はＲＯＶ７に装着され、ノードと観測装置等の間を接続するケーブルを海底面に展張するために用いられることが好適である。
なお、上記に記した実施の形態にかかるケーブル展張装置は海底へのケーブルの敷設に限らず、湖、川等の水底にケーブルを敷設する場合も同様に使用することが可能であり、これらの実施の形態に限るものではない。
【符号の説明】
【００３５】
１…作業船、２…ケーブル展張装置、３…ケーブルボビン、４…シーブ、５…移動情報取得部、７…ＲＯＶ、１１…制御部、１７  １９…カルマンフィルタ、２０…シーブモータ、２１…ボビンモータ、２４…張力計、２５…撮像部、３３…表示部、３４…入力部、３４ａ…専用コントロール調整部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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