(57)【要約】  水中環境に位置するパイプライン（Ｐ）の標的部分に対して、水生環境ロボットシステム（１１０）を使用して動作を実行するための方法が提供される。方法は、水中ロボット艇（１１０）を水中に配備するステップと、パイプライン及びその複数の溶接継手（４０２）を配置するために水中環境を目視検査するステップとを含む。清掃動作は、水中ロボット艇を使用して複数の溶接時継手のうちの１つで実行される。ロボット艇は、清掃された溶接継手を検査するために海底に着地し、ロボットアーム（１３２）を配備することができる。水中ロボット艇は、次いで次の溶接継手へ進行し、着地し、すべての検査現場が検査されるまで繰り返すことができる清掃動作及び検査動作を実行できる。
2019533599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水生環境ロボットシステムを使用して複数の場所で水中基礎構造に対して動作を実行するための方法であって、
ａ）前記水中基礎構造に近接する位置に水中ロボット艇を設けるステップと、
ｂ）前記水中基礎構造の前記複数の場所のうちの１つの場所に前記水中ロボット艇を前記水中で移動させるステップと、
ｃ）前記複数の場所のうちの前記１つの場所で前記水中基礎構造に対して第１の動作を実行するステップと、
ｄ）海底面と係合するように前記水中艇を操作するステップと、
ｅ）前記複数の場所のうちの前記１つの場所で前記水中基礎構造に対して第２の動作を実行するステップと、
ｆ）前記水中基礎構造の前記複数の場所のうちの別の場所に前記水中ロボット艇を前記水中で移動させるステップと、
ｇ）すべての所望される動作が前記複数の場所のうちの前記所望される場所のすべてで実行されるまでステップ（ｃ）から（ｆ）を繰り返すステップと、
ｈ）前記水中艇を回収するステップと
を含む、前記方法。
【請求項２】
前記第１の動作が清掃動作であり、前記第２の動作が、非破壊センサを使用して前記以前に清掃された第１の場所の検査動作である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記水中基礎構造がパイプラインであり、前記複数の場所が前記パイプラインに沿った溶接継手である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
海底面と係合するように前記水中艇を操作する前記ステップが、前記水中艇の前記浮力特性を中立的に浮揚性があるものから負の浮揚性があるものに変更するように浮力モジュールを制御及び操作するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第２の動作を実行する前記ステップが、ロボットアームを伸ばすステップと、非破壊センサを使用して検知するステップとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
別の場所へ前記水中ロボット艇を水中で移動させる前記ステップが、前記水中艇の前記浮力特性を負の浮揚性があるものから中立的に浮揚性があるものに変更するように前記水中艇を浮力モジュールと係合し直し、前記水中を移動するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
水生環境ロボットシステムを使用して水中環境に位置するパイプラインの標的部分に対して動作を実行するための方法であって、前記パイプラインが前記パイプラインの長さに沿った複数の場所に位置する複数の溶接継手を有し、
ａ）前記水中パイプラインに近接する位置に水中ロボット艇を設けるステップであって、前記水中ロボット艇が、少なくとも１つのロボットアームと、海底面に沿って前記水中ロボット艇を移動させるように適応されたトレッドと、センサと、前記水中を進行することによって前記水中ロボット艇を移動させるように適応された推進システムとを含む、前記水中ロボット艇を設けるステップと、
ｂ）前記水中ロボット艇を前記水中に配備するステップと、
ｃ）前記水中ロボット艇を使用して前記パイプライン及び前記パイプラインの複数の溶接継手を配置するために前記水中環境を目視検査するステップと、
ｄ）前記水中ロボット艇を使用して前記複数の溶接継手のうちの１つで清掃動作を実行するステップと、
ｅ）海底面に着地して安定するように前記水中ロボット艇を操作するステップと、
ｆ）前記海底面で前記水中ロボット艇の前記位置を調整するステップと、
ｇ）前記ロボットアームを配備して前記清掃された溶接継手を検査するステップと、
ｈ）前記センサを使用して前記清掃された溶接継手を検査してカソード防食データ及び超音波試験データを収集するステップと、
ｉ）前記水中ロボット艇が前記水中を進行するのに適した折り畳み位置に前記ロボットアームを収納するステップと、
ｊ）前記水中ロボット艇を、目視検査を実行しながら、前記複数の溶接継手のうちの別の溶接継手へ前記パイプラインに沿って前記水中を泳がせるステップと、
ｋ）前記パイプラインの前記標的部分の中の複数の溶接継手に対してステップ（ｄ）から（ｊ）を繰り返すステップと、
ｌ）前記水中ロボット艇を上方に泳がせるステップと、
ｍ）前記水生環境の水面での前記水中ロボット艇の回収を可能にするステップと
を含む、前記方法。
【請求項８】
前記水中ロボット艇を前記水中に配備する前記ステップが、水面支援船から前記水中ロボット艇を配備することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記水中ロボット艇を前記水中に配備する前記ステップが、陸上の場所から前記水中ロボット艇を配備することと、前記水中ロボット艇が、前記水が前記水中ロボット艇の遊泳を可能にするほど十分な深さを有する位置へ移動するまで、前記トレッドを使用して前記海底面に沿って這うことを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記水中ロボット艇が、前記水中ロボット艇と遠隔制御ステーションとの間の架空通信を可能にするように構成された通信中継器に接続される、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
さらに、前記水面支援船の下方に取り付けられたソナーセンサを使用して前記パイプラインを配置する前記ステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
さらに、前記水中ロボット艇に取り付けられたソナーセンサを使用して前記パイプラインを配置するステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
清掃動作を実行する前記ステップが、キャビテーションシステム及びブラッシングシステムのうちの少なくとも１つを使用することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１４】
前記キャビテーションシステムが、水面ボートによって支持されたキャビテーションエンジンを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ブラッシングシステムが、清掃動作を実行する前記ステップの間に生じた力を削減するための不安定化削減手段を有するシステムを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１６】
海底面に着地して安定するように前記水中艇を操作する前記ステップが、前記海底面に向かって下方の力を提供するように前記推進システムを係合することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１７】
前記海底面上の前記水中ロボット艇の前記位置を調整する前記ステップが、プロペラを使用することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１８】
前記海底面で前記水中ロボット艇の前記位置を調整する前記ステップが、前記トレッドを使用して前記水中環境への攪乱を最小限に抑えることを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１９】
前記水中ロボット艇が、浮力制御モジュールを含み、海底面に着地して安定するように前記水中ロボット艇を操作する前記ステップが、前記浮力制御モジュールを使用して前記水中ロボット艇に負の正味浮力特性を与えることを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項２０】
前記浮力制御モジュールが、解放可能な浮き具と、中で空気を圧縮できる容器と、中に空気及び水を入れ、及び取り除くことができる容器とのうちの少なくとも１つを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記水中ロボット艇が、浮力制御ジュールを含み、さらに、前記パイプラインに沿って前記複数の溶接継手のうちの別の溶接継手へ前記水中を進行する前記ステップの前に、前記浮力制御モジュールを使用して前記水中ロボット艇に正味中立浮力特性を与えるステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項２２】
前記水中ロボット艇が、前記海底面での安定化のために十分であり、かつ前記推進システムを使用して前記水中を進行するためにも十分な負の正味浮力特性を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項２３】
前記水中ロボット艇が第１のビデオカメラを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項２４】
前記水中ロボット艇が、前記検査センサの改善された監視を提供するように前記ロボットアームによって支持された第２のビデオカメラを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記水中ロボット艇が、前記ロボットアームによって支持された近接センサ及びソナーセンサのうちの少なくとも一方を含む、請求項７に記載の方法。
【請求項２６】
前記水中ロボット艇が清掃モジュール及び検査モジュールを支持する、請求項７に記載の方法。
【請求項２７】
前記水中ロボット艇が、第１の水中ロボット艇及び第２の水中ロボット艇を含み、前記第１の水中ロボット艇及び前記第２の水中ロボット艇のうちの一方が、前記複数の溶接継手のうちの１つで清掃動作を実行する前記ステップを実行し、前記第１の水中ロボット艇及び前記第２の水中ロボット艇のうちの他方が、前記センサを使用して前記清掃された溶接継手を検査してカソード防食データ及び超音波試験データを収集する前記ステップを実行する、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
水中ロボット及び再利用可能な浮力モジュールを含む水中タスクを実行するためのシステム、方法及び装置。
【背景技術】
【０００２】
特に浅水域環境における水中基礎構造の検査は、困難である場合がある。浅水域現場（例えば、深さ１０ｍ以下のもの）は、通常はテザーでつながれたダイバー及び／または遠隔操作探査機（ＲＯＶ）の助けを借りてより深い水中で水中パイプラインを検査するために使用される高度な潜水作業支援船（ＤＳＶ）で接近するのが困難である。概して、これらの船舶は、船舶が意図した標的検査現場の上方の特定の位置で安定できるようにする自動船位保持（ＤＰ）装置を有する。典型的なＤＰシステムは、水深１０ｍを超えてしか機能しない。深海ＲＯＶは、電気的に制御できる、または水力学及び空気力学を使用するロボットアーム及びマニピュレータを備える。ＤＳＶは、それらに電気的及び機械的な（空気力学的、水力学的）電力信号、通信信号、制御信号、及び洗浄液（水噴射、サンドブラスト、キャビテーション噴射）を与える。ダイバーに関しては、ダイバーもＤＳＶにテザーでつながれた自分の救命策を使用して空気及び通信を提供される。
【０００３】
浅水域環境は、検査されている構造物へ近接してナビゲートする支援艇の能力を制限する。したがって、検査ロボットは、これらの領域で検査及び他のタスクを実行するために支援艇から距離をあけて動作する必要がある。支援艇との間の分離は、距離を隔てた通信及び制御と、支援艇から検査される構造物までの距離をロボットが移動する必要性と、ロボットが定位置につくとロボットが検査及び他のタスクを実行する能力との問題を含んだ、艇の動作に伴ういくつかの問題を引き起こす。
【０００４】
したがって、これらのタスクを実行するための手段を有する水中艇、及びこれらのタスクを無事に実行するために利用できる操作方法を提供する必要がある。浅水域環境の水中検査は、本明細書に開示される本発明に従って達成できる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様では、水生環境ロボットシステムを使用して複数の場所で水中基礎構造に対して動作を実行するための方法が提供される。方法は、水中基礎構造に近接した位置に水中ロボット艇を設けるステップを含む。水中ロボット艇は、水中基礎構造の複数の場所のうちの１つの場所へ水中を移動される。第1の動作は、複数の場所のうちの1つの場所で水中基礎構造に対して実行される。水中艇は海底面と係合するように操作される。第２の動作は、複数の場所のうちの1つの場所で水中基礎構造に対して実行される。水中艇は、水中基礎構造の複数の場所のうちの別の場所へ水中を移動される。別の場所へ艇を移動させることによって第1の動作を実行するステップは、すべての所望される動作が複数の場所の所望される場所のすべてで実行されるまで繰り返される。方法は、さらに、水中艇を回収するステップを含む。
【０００６】
追加の態様によれば、第1の動作は清掃動作であり、第２の動作は、非破壊センサを使用する、以前に清掃された第1の場所の検査動作である。
【０００７】
さらに追加の態様によれば、水中基礎構造はパイプラインであり、複数の場所はパイプラインに沿った溶接継手である。
【０００８】
追加の態様によれば、海底面と係合するように水中艇を操作するステップは、中立的に浮揚性があるものから負の浮揚性があるものに水中艇の浮力特性を変更するように浮力モジュールを制御及び操作するステップを含む。
【０００９】
さらに追加の態様によれば、第２の動作を実行するステップは、ロボットアームを伸ばすステップと、非破壊センサを使用して検知するステップとを含む。
【００１０】
さらに追加の態様によれば、水中で別の場所へ水中ロボット艇を移動させるステップは、水中艇の浮力特性を負の浮揚性があるものから中立的に浮揚性があるものに変更するように水中艇を浮力モジュールに係合し直して水中を移動させるステップを含む。
【００１１】
本発明の別の追加の態様によれば、水中環境に位置するパイプラインの標的部分に対して、水生環境ロボットシステムを使用して動作を実行するための方法が提供される。パイプラインは、パイプラインの長さに沿った複数の場所に位置する複数の溶接継手を有する。方法は、水中パイプラインに近接する位置に水中ロボット艇を設けるステップを含む。水中ロボット艇は、少なくとも１つのロボットアームと、海底面に沿って水中ロボット艇を移動させるように適応されたトレッドと、センサと、水中を進行することによって水中ロボット艇を移動させるように適応された推進システムとを含む。方法は、水中ロボット艇を水中に配備するステップを含む。水中環境は、水中ロボット艇を使用してパイプライン及びパイプラインの複数の溶接継手を配置するために目視で検査される。清掃動作は、水中ロボット艇を使用して複数の溶接継手のうちの１つで実行される。水中ロボット艇は、海底面に着地して安定するように操作される。水中ロボット艇の位置は、海底面で調整される。ロボットアームは、清掃された溶接継手を検査するように配備され、清掃された溶接継手は、センサを使用してカソード防食データ及び超音波試験データを収集するように検査される。ロボットアームは、水中ロボット艇が水中を進行するのに適した折り畳み位置の中に収納され、水中ロボット艇は目視検査を実行しながら、複数の溶接継手のうちの別の溶接継手へパイプラインに沿って水の中を進行する。次の場所へ進行することにより清掃するステップは、パイプラインの標的部分の中の複数の溶接継手に対して繰り返される。方法は、さらに、水中ロボット艇を上方へ進行させるステップと、水生環境の水面での水中ロボット艇の回収を可能にするステップとを含む。
【００１２】
追加の態様によれば、水中ロボット艇を水の中に配備するステップは、水面支援船から水中ロボット艇を配備することを含む。
【００１３】
さらに追加の態様によれば、水中ロボット艇を水中に配備するステップは、陸上の場所から水中ロボット艇を配備することと、水中ロボット艇が、水が水中ロボット艇の進行を可能にするほど十分な深さを有する位置に移動するまで、トレッドを使用して海底面に沿って這うことを含む。
【００１４】
さらに追加の態様によれば、水中ロボット艇は、水中ロボット艇と遠隔制御ステーションとの間の架空通信を可能にするように構成された通信中継器に接続される。
【００１５】
さらに追加の態様によれば、方法は、さらに、水面支援船の下方に取り付けられたソナーセンサを使用してパイプラインを配置するステップを含む。
【００１６】
追加の態様によれば、方法は、さらに、水中ロボット艇に取り付けられたソナーセンサを使用してパイプラインを配置するステップを含む。
【００１７】
さらに追加の態様によれば、清掃動作を実行するステップは、キャビテーションシステム及びブラッシングシステムのうちの少なくとも一方を使用することを含む。
【００１８】
さらに追加の態様によれば、キャビテーションシステムは、水面ボートによって支持されたキャビテーションエンジンを含む。
【００１９】
さらに追加の態様によれば、ブラッシングシステムは、清掃動作を実行するステップ中に生じる力を削減するための不安定化削減手段を有するシステムを含む。
【００２０】
さらに追加の態様によれば、海底面に着地して安定するように水中艇を操作するステップは、海底面に向かって下方の力を提供するように推進システムを係合することを含む。
【００２１】
追加の態様によれば、海底面で水中ロボット艇の位置を調整するステップは、プロペラを使用することを含む。
【００２２】
さらに追加の態様によれば、海底面で水中ロボット艇の位置を調整するステップは、トレッドを使用して水中環境への攪乱を最小限に抑えることを含む。
【００２３】
さらに追加の態様によれば、水中ロボット艇は浮力制御モジュールを含み、海底面に着地して安定するように水中ロボット艇を操作するステップは、浮力制御モジュールを使用して水中ロボット艇に負の正味浮力特性を与えることを含む。
【００２４】
追加の態様によれば、浮力制御モジュールは、解放可能な浮き具と、中で空気を圧縮できる容器と、中に空気及び水を入れ、及び取り除くことができる容器とのうちの少なくとも１つを含む。
【００２５】
請求項３１。水中ロボット艇が、海底面での安定化のために十分であり、かつ推進システムを使用して水中を進行するのにも十分な負の正味浮力特性を有する請求項８に記載の方法。
【００２６】
追加の態様によれば、水中ロボット艇は、浮力制御モジュールを含み、方法は、さらに、複数の溶接継手のうちのもう１つの溶接継手までパイプラインに沿って水中を進行するステップの前に、浮力制御モジュールを使用して水中ロボット艇に正味中立浮力特性を与えるステップを含む。
【００２７】
追加の態様によれば、水中ロボット艇は第1のビデオカメラを含む。
【００２８】
さらに追加の態様によれば、水中ロボット艇は、検査センサの改善された監視を提供するようにロボットアームによって支持された第２のビデオカメラを含む。
【００２９】
さらに追加の態様によれば、水中ロボット艇は、ロボットアームによって支持された近接センサ及びソナーセンサのうちの少なくとも一方を含む。
【００３０】
さらに追加の態様によれば、水中ロボット艇は、清掃モジュール及び検査モジュールを支持する。
【００３１】
追加の態様によれば、水中ロボット艇は、第1の水中ロボット艇及び第２の水中ロボット艇を含み、第1の水中ロボット艇及び第２の水中ロボット艇のうちの一方は、複数の溶接継手のうちの１つで清掃動作を実行するステップを実行し、第１の水中ロボット艇及び第２の水中ロボット艇のうちの他方は、センサを使用して清掃された溶接継手を検査してカソード防食データ及び超音波試験データを収集するステップを実行する。
【００３２】
これら及び他の態様、特徴、及び優位点は、本発明の特定の実施形態の添付の説明、及び添付の図面図、及び請求項から理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係るシステムの詳細を示す。
【図２】図２Ａは、水中で種々の操作状態にあるシステムの詳細を示す。図２Ｂは、水中で種々の操作状態にあるシステムの詳細を示す。図２Ｃは、水中で種々の操作状態にあるシステムの詳細を示す。
【図３】本発明の実施形態に係る操作ステップを詳説するフローチャートを示す。
【図４】例示的なパイプラインを示す。
【図５】例示的な清掃ツールを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１を参照すると、水域環境ロボットシステム１００が示されている。パイプラインＰは、水中ロボット艇１１０による操作を受ける標的基礎構造の例である。操作を受けるパイプラインＰの部分は浅水域に位置する。支援船ＳＶは、操作を受けるパイプラインＰの部分の近くに位置するが、浅い水深のため、検査される領域のすぐ上に位置決めされることは妨げられる。したがって、支援船ＳＶは,パイプラインの標的領域から少し離れたより深い水中に位置する。水中ロボット艇は、ＳＶから進水し、検査されるパイプの領域に移動することができる。代わりに、水中ロボット艇１１０は、岸Ｓから配備し、検査されるパイプＰの領域に到達するために水中を移動することができる。したがって、制御ステーション１１３は、支援船ＳＶ及び／または岸Ｓに位置する場合があり、水中艇１１０が、支援船及び／または岸から進水されるかどうかに依存する場合がある。
【００３５】
水中ロボット艇１１０は、水面上に留まることができる水面ボート１１２を含む場合がある。水面ボート１１２は、制御ステーション１１３（例えば、支援船ＳＶ及び／または岸Ｓ）と水中ロボット艇１１０との間の中継器の機能を果たすことができる。水面ボート１１２によって受信される通信信号及び制御信号は、制御ステーション１１３から送信できる。水面ボート１１２は、次いで水中ロボット１１０に信号を中継できる。信号は、水中ロボット艇１１０の動作を命令し、制御するために使用できる。同様に、水中ロボット艇１１０は、次いで制御ステーション１１３に中継して返される信号（例えば、フィードバック、位置、検査結果等）を水面艇１１２に送り返すことができる。
【００３６】
図２Ａ〜図２Ｃを参照すると、水中ロボット１１０及び水面艇１１２は、艇が水中で種々の動作をより効率的に実行できるように艇がその浮力構成を改変できるようにする種々の構成で示される。図２Ａに示すように、水面艇１１２及び水中ロボット１１０は係合され、２台の艇は中立正味浮力を有する。水面艇１１２は正の浮力を有する場合があり、水中艇１１０は負の浮揚性がある場合があるが、２台の艇が互いと係合するとき、浮力は２台の艇間で伝達され、正味中立浮力を生じさせる。
【００３７】
水中ロボット１１０は、より低い本体部分１１１を含む場合がある。水中ロボット１１０の主船体は、ロボットの特定の動作のために必要に応じて決定されるように、種々の電子機器、モータ、スラスタ、センサ、及び電源を収容する場合がある。より低い本体部分１１１は、図２に示すように、水面下の海底を横断するために使用できるトラックまたはトレッド１１４を含む場合がある。
【００３８】
水面艇１１２は、浮力モジュール１１６として機能し、テザー１１８を介して水中ロボット１１０に接続される。水中ロボット１１０は、電動の滑車またはウィンチシステム１２０を含む。水面艇１１２は、１つ以上のテザー１１８を介して水中ロボット１１０に接続できる。ウィンチシステム１２０は、テザー１１８を伸ばし、格納するように構成されるモータ及び滑車またはドラムを含む。ウィンチシステム１２０は、テザー１１８を巻き取り、ほどくためのモータ及びドラムまたは滑車を含む。例えば、ウィンチシステム１２０のモータが第１の方向で回転するとき、テザー１１８はほどけ、水中のロボットから伸びる。モータがドラムを反対方向で回転させるとき、テザー１１８はドラムに巻き付き、水中ロボットの中に後退する。動作モードによって、ウィンチシステム１２０は、入力制御コマンドを受信すると、テザー１１８を伸ばし、格納することができる。コマンドを受信し、提供するプロセッサまたは電気的なもしくは機械的なユーザー入力装置等の状態制御装置は、以下により詳細に説明するように、ウィンチの動作を制御するためにウィンチに接続することができ、該ウィンチは、同様に少なくとも２つの浮力状態の間でロボットシステムを遷移させるために動作する。
【００３９】
テザー１１８が、ウィンチ１２０の動作によって延進及び／または後退するにつれ、テザー１１８に接続される水面艇もそれぞれ延進後退する。図２Ａではテザー１１８は、格納位置にある。つまり、テザー１１８は、ウィンチシステム１２０のドラムの回りに巻き付けられ、水面艇１１２は、水中ロボット１１０と係合される。したがって、テザー１１８は張力を受け、その浮力を水中ロボットに伝達している。
【００４０】
図２Ｂでは、ウィンチシステム１２０は、浮力モジュールが水中ロボット１１０から離れて延進されるようにテザー１１８を延進させることによって、浮力モジュール１１６を含む水面艇１１２を配備する過程で示されている。浮力モジュール１１６の正の浮力のため、浮力モジュール１１６は、水柱を通って水面に向かって上昇する。しかしながら、テザー１１８は依然として張力を受けているため、浮力は、図２Ｂに示す構成では、依然としてテザー１１８を通して水中ロボット１１０に伝達されている。したがって、テザー１１８は張力を受け、水中ロボット１１０に対して力をかけているため、浮力モジュール１１６は、この構成では依然として水中ロボット１１０と係合している。
【００４１】
図２Ｃでは、ウィンチシステム１２０は、（浮力モジュール１１６を含んだ）水面艇１１２が水柱を通って水面まで上昇し、水中ロボットが水柱を通って降下して水中面と接触するように、テザー１１８を十分な長さほどき、延進させている。この状態では、テザー１１８は、浮力がもはやテザー１１８を通して伝達されない程度まで延進されている。図２Ｃに示すように、（浮力モジュール１１６を有する）水面艇１１２は、水面に自由に浮かんでおり、水中のロボットは海底面にある。テザー１１８は、水柱よりも大きい長さ、つまりその場所での水深よりも大きく延進され、これによりテザー１１８は、浮力モジュール１１６及び水中ロボット１１０に関してたるむようになる。この構成では、浮力モジュールはもはやロボット１１０に浮力をかけていないため、浮力モジュール１１６はロボット１１０から切り離されている。
【００４２】
このたるんだ状態では、テザー１１８はロボット１１０にもはや浮力を伝達していない。テザー１１８が水中ロボット１１０に浮力を伝達しなくなった結果、水中ロボット１１０の正味浮力は増大している。したがって、水中ロボット１１０は、水中ロボットを海底面に対して保持するより大きい重力を受ける。水中ロボット１１０が受ける増大した正味下方力は、水中ロボット１１０と海底面との間の牽引力を増大させる。牽引力の増大により、より優れた牽引力が維持されるため、ロボットは、より安定して水中ロボットに沿って移動できるようになる。さらに、この牽引力の増大により、水中ロボットはより大きい安定性を有するため、水中ロボット１１０は、より効率的にタスクを実行できる。例えば、水中ロボット１１０が、パイプ表面から汚れを除去するために操作されるとすれば、汚れ除去ツールによってパイプにかけられる力は、水中ロボット１１０に対する等しく反対の力を生じさせる。したがって、水中ロボット１１０は、それがパイプに力を印加するにつれパイプから押しのけられる傾向がある。浮力モジュール１１６の切り離しの結果としての浮力の削減により生じる水中ロボット１１０の増大した牽引力は、この力に抵抗し、ロボットが清掃動作中に所望される位置に留まることを可能にする。
【００４３】
したがって、モバイルロボットシステム１０は、特定の動作中の水中ロボット１１０の浮力特性を調整し、必要に応じて他の動作中に再び調整されるように再構成できる。
【００４４】
例えば、ロボットシステムが最初に水中に配備されるとき、図２Ａに示すように、水中ロボット１１０と係合された（浮力モジュール１１６を有する）水面艇１１２を有することが望ましい場合がある。浮力モジュール１１６及び水中ロボット１１０の係合により達成される中立浮力は、水柱を通って浮かぶ効率を改善し、水柱を通ってロボットを移動させるためのスラスタ１２２の使用を可能にする。スラスタ１２２は、ロボットを所望される位置に移動させるために使用できる。いったん所望される位置につくと、図２Ｃに示すように、ウィンチ１２０は、浮力モジュール１１６が水面に浮かび、水中ロボット１１０がテザー１１８に十分なたるみを有して海底面に留まるように十分な範囲までテザー１１８を延進させるために、動かすことができる。浮力モジュール１１６が水中ロボット１１０から切り離される（つまり、浮力モジュールによって水中ロボットに対して力がかけられていない）と、水中ロボット１１０は、横断し（つまり、トレッド１１４または他の手段（例えば、クローラートレーラー脚部、プロペラ、スラスタ）を使用し）、海底面で動作する（検査動作、清掃動作、保守動作等を実行する）ために適した負の浮揚性がある状態を有する。トラック／トレッド１１４は、プロペラ及びスラスタの特定の使用と比較して、特にきわめて浅い水域で海中環境での砂／シルトの攪乱を低減するために使用できる。砂及びシルトの混乱は、海中環境における可視性を低下させる場合があり、これは艇の動作にマイナスの影響を及ぼす場合がある。海面で実施される這う動作または他の動作が完了した後、ウィンチ１２０はテザーを巻き上げ、格納し、それによって浮力モジュール１１６及び水中ロボット１１０を係合し直すことができる（つまり、浮力モジュールによって水中ロボットに対して力がかけられる）。このようにして、海底動作が完了した後、水中ロボットはここで再び中立的に浮揚性があり、水柱を効率的に移動できる。いったん動作が完了すると、水中ロボット１１０は水からの回収のために水面まで浮かぶことができる。
【００４５】
したがって、第１の状態では、水中ロボットは第１の浮力を有する場合があり、第２の状態では、水中ロボットは第２の浮力を有する場合があり、第３の状態では、水中ロボットは第３の浮力を有する場合がある。例えば、第１の状態では、水中ロボットは中立浮力特性を有し、第２の状態では、水中ロボットは負の浮力特性を有し、第３の状態では、水中ロボットは中立浮力特性を有する。
【００４６】
したがって、水中ロボットの浮力は、例えばウィンチ及びテザー等の機械的な装置を使用して変更できる。ウィンチ及びテザーシステムの使用は、油圧バラストの変更を必要とする他のシステムと比較して艇の浮力を制御する費用効果及び費用効率が高い手段を提供する。さらに、浮力モジュールは、テザーによって水中艇に接続されたままとなるので、浮力モジュールは、それが水中ロボットから切り離された後、回収され、再利用できる。これは、バラスト材料がただ解放され、無視されるだけで、再利用できない典型的なドロップバラストシステムに優る重大な優位点を提供する。さらに、浮力モジュールを係合し、切り離し、係合し直す能力により、動作を通してロボットの浮力を複数回調整できるようになる。これは、より大きな柔軟性及び動作の複雑さをロボットのただ一度の進水で達成できるようにする。例えば、ロボットは、第１の場所へ進み、動作を実行するために海底に着地し、ロボットが別の場所に泳いで行くことができるように浮力モジュールと係合し直され、次いで第２の動作を実行するために再び着地できる。これは、ロボットが水からの回収のために最終的に再浮上する前に何回も繰り返すことができる。
【００４７】
上記に注記したように、図２に示す配置は、正の浮揚性のある水面艇１１２（及び浮力モジュール１１６）を組み込んでいる。さらに、負の浮揚性のある、及び／または中立的に浮揚性のある浮力モジュールも、以下により詳細に説明するように、他の配置で使用できる。浮力モジュールの浮力は、浮力モジュールの材料の密度を調整する及び／または浮力モジュールの容積を調整することによって調整できる。例えば、浮力モジュールは、充填済みのブラダ、またはフォームオイル（ｆｏａｍ  ｏｉｌ）または水よりも低い密度を有する他の材料で充填されたブラダである場合がある。より低い密度の材料を組み込んだ浮力モジュールは、正の浮揚性のあるモジュールを生じさせる。同様に、例えば鉛の錘、サンドロック、または水よりも密度が高い他の物質等のより密度の高い物質を組み込んだ浮力モジュールは、負の浮揚性のある浮力モジュールを生じさせる。
【００４８】
上述したように、水中艇１１０及び水面ボート１１２は、テザー１１８を介して接続される。テザー１１８が張力を受けているとき、浮力はテザー１１８を介して艇間で伝達され、艇は係合している。例えば、図２Ｃに示すように、水面艇１１２が水面にあり、水中艇１１０が海底にあり、テザー１１８がたるむようにテザーが延進されているとき等、テザー１１８がもはや張力を受けていないとき、浮力はもはやテザー１１８を介して伝達されなくなり、２台の艇は切り離される。
【００４９】
また、水面艇１１２は、遠隔制御ステーション１１３から無線で通信を受信し、次いで水中を無線で、または通信テザー（不図示）を通して水中ロボット１１０にそれらの信号を中継できる通信中継器１２６を含む場合もある。通信中継器１２６は、例えばブイ、ロボットボート、またはゾディアックである場合がある。通信中継器と艇との間の接続は有線（例えば、光ファイバ及び／または電気テザー）である場合がある、または水中無線技術（例えば、レーザー、ＬＥＤ、ＲＦ、音響等）を使用する場合がある。また、水面艇１１２は、水面艇１１２に対する水中ロボット１１０の相対的な位置を追跡するための位置センサ１２４を含む場合もある。また、水面艇１１２は、２台の艇の相対的な位置を計算するためのプロセッサを含む場合があり、さらに水中ロボットがその種々の動作を実行するにつれ水中ロボット１１０と水面艇１１２との間で相対的な位置決めが維持されるように、水面艇１１２を移動させるように命令できる推進システム１２８を含む場合がある。
【００５０】
水中ロボット艇１１０は、第１のツール１３０を含む場合がある。水中ロボット艇１１０は、ロボットアーム１３２、及びロボットアーム１３２の末端部で支えられた第２のツール１３４を含む場合がある。第１のツール１３０は、例えばパイプラインＰ等の水中標的構造から破片を取り除くために使用できる清掃ツールである場合がある。清掃ツールは、ブラシタイプのツール及び／または破片を取り除くために（砂スラリーを含む場合がある）高圧水を吹き付ける噴射タイプの清掃ツールである場合がある。第２のツール１３４は、パイプが清掃された後にパイプを検査するために使用できる検査ツールである場合がある。検査ツールは、カソード防食（ＣＰ）電圧であり、以下により詳細に説明するように、超音波試験（ＵＴ）を使用して表面厚さを測定する場合がある。しかしながら、例えばカメラ、センサ、または非破壊試験装置等の他のタイプの検査ツールを使用できる。
【００５１】
一例として、清掃ツールは、図５に示すように、清掃装置５００である場合がある。ハウジングに配置されたモータ５０２は、第１の軸に沿って長手方向に伸びる回転自在の第１のシャフト５０４の近端部に取り付けられる。モータは、第１の軸の回りで第１のシャフトを回転させるために動力を提供する。第１のシャフト５０４の末端部は、ユニバーサルジョイント５０６に結合される。ユニバーサルジョイント５０６は、少なくとも２つの動きの自由度（例えば、回転運動及び角運動）を提供しながら、２つのシャフトの間で回転力（例えば、速度及びトルク）を伝達できる、当該技術分野で既知の任意の従来のユニバーサルジョイント（例えば、カルダン型またはフック型）である場合がある。例の清掃装置５００では、ユニバーサルジョイント５０６は、第２の軸に沿ってユニバーサルジョイントから長手方向に伸びる回転自在の第２のシャフト５０８の近端部にも結合される。ユニバーサルジョイント５０６は、第２のシャフトが第２の軸の回りで回転できるように、及び第２のシャフトが、ユニバーサルジョイントに中心点を有する回転軸の回りで角変位する（つまり、縦揺れする）ことができるように、第２のシャフト５０８が第１のシャフト５０４の回転運動を受けることができるようにする。第２のシャフト５０８が回転軸の回りで縦揺れするにつれ、第１のシャフト５０４と第２のシャフト５０８との間で角度が生じる。この角度は、選ばれたユニバーサルジョイント５０６の種類によって制限できる。
【００５２】
清掃面５１２を有する清掃機構５１０は、第２のシャフト５０８の末端部に結合される。清掃機構５１０は、第２のシャフト５０８の第２の軸の回りでの回転運動を受け、これが、同様に清掃面５１２が第２の軸に実質的に垂直な平面内で回転できるようにする。清掃面５１２は、例えば、ブラシ、ブリスル、または水噴射等の清掃器具を含む場合がある。清掃面５１２が回転するにつれ、清掃器具は標的面に接触し、生物付着を取り除く。１つ以上の実施態様では、モータ５０２は（例えば、右回りから左回りへまたはその逆に）清掃装置５００の構成部品の回転方向を変更するために動力を提供できる。回転方向を交互にすることにより、例えば、ブラシを有する清掃面５１２は両方の回転方向で標的面を交互にこすり、それによって清掃の効率を強化できる。この動きは、（例えば、クランクシャフトを介して）機械的に達成できる、または電気的に制御できる。
【００５３】
清掃装置５００は、曲線状の一様ではない、つまり不規則な水中面に清掃機構を受動的に位置合わせして、強化された清掃性能を提供し、水中艇１１０に対する不安定化の影響を最小限に抑えることができる。清掃装置５００は、例えばパイプライン、ライザー、またはボート船体等の曲面の輪郭に適応できる優位点を提供する。一態様では、清掃装置５００は、清掃機構を標的面に対して実質的に直角に位置合わせするための１つ以上の動きの自由度を有する。清掃装置は、牽引力及び重力を最小限に抑え、それによって不安定化影響を最小限に抑えるために位置合わせ機構を含む場合がある。より具体的には、位置合わせ機構は、係る牽引力及び重力を最小限に抑え、水中艇の安定性を最大化するために、指定された範囲に清掃機構の動きを制限できる。特定の実施形態では、清掃機構は、例えばブラシ、ブリスル、または水噴射等の清掃器具を有する場合がある。また、清掃機構は、遊星ギアシステムを使用して交互の方向で旋回できる複数の同心円ブラシを含む場合もある。
【００５４】
１つ以上の実施態様では、清掃装置５００は、その受動自己整列（ｓｅｌｆ−ｏｒｉｅｎｔｉｎｇ）機能を強化するために接着構成要素を含む場合がある。例えば、清掃機構５１０または清掃面５１２は、例えばパイプ等の強磁性曲面への清掃面の横断方向の配向を誘導するのを支援するために（例えば、ネオジムのような希土類磁石または電磁石によって）磁化できる。１つ以上の実施態様では、接着構成部品は、非強磁性標的面に向かって清掃面を誘導するための吸引機構を含む場合がある。清掃装置５００は、清掃ツールの一例にすぎず、他の清掃ツールは、水中ロボット艇１１０と組み合わせて使用できる。
【００５５】
上述したように、特定の実施形態では、検査ツールは、各測定値の採取間の遅延が最小限に抑えられる超音波試験（ＵＴ）を使用して、カソード防食（ＣＰ）電圧を測定し、表面厚さを測定するための統合プローブである。このようにして、ＣＰ測定及びＵＴ測定は、実質的に同時に実行できる。例えば、ＣＰ測定とＵＴ測定の両方とも、例えば水中パイプラインまたは杭打ち等の特定の水中面（つまり「検査面」）、または係留された船の船体の下側でのただ１回の着地の間に実行できる。
【００５６】
一態様では、第２のツール１３４は、水中艇１１０のロボットアーム１３２に結合できる統合プローブである場合がある。１つ以上の実施形態では、統合プローブシステムは、関着され、受動的に調整可能である先端、つまり取り付け具を有する導電性の脚部の周囲アレイを有する中心ＵＴセンサまたは変換器（例えば、ピエゾセラミック水晶圧電素子）を含む。導電性の脚部は剛性ではなく、むしろそれらが水中面にどれほど接触するのかに関していくらか柔軟性を有する。このようにして、導電性脚部が水中面に接触するとき、導電性脚部は、検査面に対して直角にＵＴセンサを配向するために受動的に調整する。同時に、脚部は、例えば導電性の鋼先端を用いて等、表面と関連付けられたカソード防食電圧を伝導して、それによってＣＰプローブの機能を果たす。このようにして、ＣＰ測定及びＵＴ測定は、実質的に同時に実施でき、それによって測定検査時間、サイズ、及びロボットアームに付加される重量を削減し、ＲＯＶ敏捷性を高める。
【００５７】
さらに、各測定値の採取間の遅延が最小限に抑えられる超音波試験（ＵＴ）を使用して、カソード防食（ＣＰ）電圧を測定し、表面厚さを測定するための統合プローブ及び統合プローブシステムを磁気的に結合することを対象とする実施形態が提供される。このようにして、ＣＰ測定及びＵＴ測定は、実質的に同時に実行できる。例えば、ＣＰ測定とＵＴ測定の両方とも、水中パイプラインもしくは杭打ち等の特定の水中面（つまり「検査面」）または係留された船の船体の下側でのただ１回の着地の間に実行できる。
【００５８】
着地中、統合プローブと検査面との間の接触により生じる反跳力を相殺するために、統合プローブシステムは、検査面に統合プローブを磁気的に結合するために役立つ磁気接着構成要素を含む。例えばパイプライン等の典型的な検査面は、強磁性体（例えば、鉄、コバルト、鋼、もしくはニッケル）を含む、または十分な電流に表面を接続することによって電磁的に受容的にされるカソード防食コーティング（例えば、亜鉛、マグネシウム、アルミニウム）を含む。
【００５９】
統合プローブシステムは、本明細書で、例えば電気ＲＯＶ、汎用クラスＲＯＶ、検査クラスＲＯＶ、及び観察クラスＲＯＶ等の単一のロボットアームだけを有する小型の軽量クラスＲＯＶによって実装可能であるという優位点を提供する。小型範疇クラスのＲＯＶは、有利なことに、近づきやすさの問題（例えば、浅水域現場）を有する検査面のために、または電力供給の制限がある場合に配備可能である。
【００６０】
したがって、上述したロボットシステムは、水中基礎構造を効果的に検査するために本発明に係る方法で利用できる。図３を参照すると、検査方法の実施形態を示すフローチャート３００が示される。
【００６１】
ステップ３１０及び３１２によると、水中ロボット艇１１０（遠隔操作探査機（ＲＯＶ））は、検査される標的構造物に近接し、次いで水中に配備される場所に持ち込まれる。水中艇１１０は、検査現場に近い岸Ｓに持ち込む、及び／または支援艇ＳＶによって持ち込まれ、岸Ｓもしくは支援艇ＳＶから配備することができる。水中艇１１０が岸Ｓから配備される場合、水中艇１１０は、それが進行を開始するのに十分に深い水中に入るまで、トラック１１４を使用して海底の上を這うことができる。水中艇１１０は、中継器の機能を果たすことができる水面艇１１２を含む場合がある。水中艇１１０は、水中艇が所望される場所まで進行する間に水面艇１１２が中継器の機能を果たすことができるように、水面近くで、または（例えば、図２Ｂにおいてのように）水面艇が部分的に延進した状態で進行することができる。
【００６２】
ステップ３１４によると、水中艇が標的構造物に近接すると、ロボットが、標的構造物に対して動作を実行するために標的構造物に対して正しい位置にいることを確認するために（例えば、車載ビデオカメラを使用する）目視検査を実行できる。例えば、標的構造物は、水中パイプラインＰ上の溶接継手である場合がある。簡略に図４を参照すると、その図は溶接継手４０２によって接続されたパイプ４００の部分を含む場合があるパイプラインＰの例示的な標的部分を示す。パイプラインを下方に加重し、海底ＳＦとのその接触を維持するために、コンクリートの加重ジャケット４０４をパイプ４００の部分上に設けることができる。以下により詳細に説明するように、水中ロボット艇は、水柱ＷＣを進行中及び／または海底面ＳＦに着地している間、パイプラインに対して種々の動作を実行できる。
【００６３】
ステップ３１６で、動作は水中標的構造物に対して実行できる。例えば、第１のツール１３０は、水中パイプラインの溶接継手を清掃するために使用できる清掃ツール（例えば、ブラシ、清掃噴射、キャビテーション噴射／エンジン等）である場合がある。清掃動作を実行するためにキャビテーションを使用することは特に効果的であると考えられている。特定の実施形態では、キャビテーションエンジン（例えば、ドライバ、ポンプ等）は、水面に位置する支援船上に配置される場合があり、水中ロボット艇は、支持テザーを介して水面支援艇に接続できる。キャビテーションエネルギーは、キャビテーションエネルギーを清掃される領域に向けて導くことができる水中ロボット艇に支持テザーを通して送達することができる。支援艇は、例えばゾディアック型ボートまたは他の類似した小型ボートまたは水面ロボット艇／電気ボートである場合がある。ステップ３１６での動作は、ロボット艇１１０が水柱を進行している間及び／または水中ロボット１１０が水中面に着地した後に実行できる。
【００６４】
水中ロボット１１０が依然として進行構成にある場合、水中ロボット１１０は、ステップ３１８で海底に着地し、安定することができる。進行構成から着地構成への遷移は、図２Ａ〜図２Ｃに図示し、上述したように、水面艇／浮力モジュール１１２／１１６から水中ロボット１１０を切り離すことによって達成できる。したがって、コマンドは、水中ロボット１１０が海底に着地し、水面艇１１２が水面に位置するようにテザー１１８を延進させるために送信できる。上述したように、水面艇１１２は、水中艇１１０と制御ステーション１１３との間で信号を中継するために使用できる。海底での安定化は、海底との確かな係合を提供する水中艇１１０の負の浮揚性によって達成できる。また、スラスタ／プロペラは、海底で安定するために使用できるが、スラスタ／プロペラは海底堆積物を攪乱し、可視性を低下させる場合がある。したがって、水中艇をより重くし、海底で安定させるために浮力制御モジュールを使用できる。また、艇は、それが海底で安定するために十分重いだけではなく、スラスタ／プロペラによって持ち上げられるには十分に軽いようにわずかに負の浮揚性があるように設定することができ、このようにして特定の構成での浮力制御モジュールの必要性を排除する。解放可能及び／または再利用可能な浮力制御モジュールに加えて、または代わりに、浮力は、容器（例えば、バラストタンク）の内側の空気を圧縮する、及び／または膨張させる、及び／または容器（例えば、バラストタンク）の中に、及び中から水及び空気を移動させることによって制御することもできる。したがって、進行構成から着地構成への遷移は、浮力モジュールの操作によって達成できる。
【００６５】
ステップ３２０で、トラック１１４は、艇が海底にあるとき艇を適所にさらに操作するために使用できる。トラック／トレッド１１４は、特にきわめて浅い水域で、水中環境での砂／シルトの攪乱を回避するために使用できる。
【００６６】
ステップ３２２で、ロボットアーム１３２及び検査ツール１３４は、ステップ３１６で実行された動作を検査するために使用できる。ロボットアーム１３２は、検査ツール１３４が検査動作を実行できるように適所に操作できる。ステップ３２４で、検査を実行できる。例えば、検査ツールがＣＰ／ＵＴセンサである場合、溶接継手は、ＣＰ／ＵＴセンサプローブを使用して検査できる。水中艇１１０に位置するカメラに加えて、ロボットアーム１４４の先端に別のカメラを取り付けて、ロボットアームの長く伸ばされたエンドエフェクタから通常遠く離れている艇カメラに依存する代わりに、先端のより優れた可視性を可能にすることができる。したがって、第２のカメラは、検査センサの改善された監視（例えば、より近い位置、より優れた視野角、遮られていない位置等）を提供する位置に操作できる。近接センサは、エンドエフェクタが検査のために必要とされる水面に近いことを確認するために使用できる。また、ソナー（１Ｄ、２Ｄ、及び３Ｄ）は、低可視性領域でアームをナビゲートするために使用することもできる。
【００６７】
ステップ３２６で、特定の溶接継手で清掃及び検査が完了した後に、ロボットアーム１３２は、別の位置に移動するロボット艇１１０により適した収納位置の中に格納できる。例えば、ロボットアーム１３２が動作中伸びていた場合、ロボットアーム１３２は、水中艇１１０が別の位置に移動する前にコンパクトな構成に折り畳むことができる。
【００６８】
ステップ３２８で、水中艇１１０は、追加の動作（例えば、清掃及び検査）のために次の場所に移動する場合がある。艇１１０は、次の場所へ水柱を進行することによって移動できる。これは、艇１１０に正味の中立浮揚性を与えるために水面艇／浮力モジュール１１２／１１６を係合し直し、次いでスラスタ１１２を使用して進行することによって達成できる。
【００６９】
いったん艇１１０が次の所望される場所（例えば、水柱パイプライン上の次の溶接継手）に到達すると、ステップ３３０によれば、３１６〜３２６の清掃ステップ及び検査ステップを繰り返すことができる。このプロセスは、すべての標的領域が操作を受ける（例えば、水中パイプラインのすべての溶接継手が清掃され、検査される）まで繰り返すことができる。
【００７０】
ステップ３３２で、すべての動作が完了した後、水中艇１１０は、海面まで泳ぐことができる。水中艇１１０は、次いで、岸Ｓまで進行する、または支援艇ＳＶまで進行するかどちらかによって回収することができる。
【００７１】
図３に示すステップは、一実施形態に係るステップを提供し、当業者は、特定のステップの順序を変更する、及び／または特定のステップを省略することができることを理解する。
【００７２】
上述したように、水中艇１１０は、清掃モジュール及び検査モジュールを運ぶために使用できる。他の実施形態では、２台の水中艇を使用することができ、水中艇の機能は２台の艇の間で分けることができる。例えば、１台の水中艇は、清掃動作を実行するために使用することができ、第２の水中艇は検査動作を実行するために使用できる。
【００７３】
上記の説明に加えて、図１〜図５の実施形態は、さらに、以下の特徴を含むとして説明できる。実施形態は、水面支持船から水中ロボット艇を配備することを含む、水中に水中ロボット艇を配備するステップを含む場合がある方法を開示する。水面支援船は、ゾディアックボートまたはより大きいボートである場合がある。さらに、清掃動作を実行するステップは、キャビテーションを使用して清掃することを含む場合がある。システムは、水面ボートによって支持されるキャビテーションエンジン（例えば、キャビテーションジェネレータ）を含む場合がある。水面ボートは、水面で、水中艇について行くことができるゾディアックボート、より大きいボート、または電気ボートである場合がある（例えば、電気ボートは、特定の実施形態ではロボット水面支援船である場合がある）。
【００７４】
上記説明の多くが、水中検査クローラーのためのシステム及び方法を対象にしているが、本明細書に開示されるシステム及び方法は、参照される状況をはるかに超えた状況、状態、及び設定で同様に配備及び／または実装できることが理解されるべきである。さらに、任意の係る実装及び／または配備は本明細書に説明するシステム及び方法の範囲内にあることが理解されるべきである。
【００７５】
さらに、図面中の類似した数字はいくつかの図を通して類似した要素を表すこと、及び図を参照して記述し、説明するすべての構成要素及び／またはステップがすべての実施形態または配置に必要とされるわけではないことが理解されるべきである。また、本明細書に開示するシステム及び方法の実施形態、実施態様、及び／または配置が、ハードウエア、ファームウェア内に、及び／または本明細書に説明する機能及び／または動作を実行するようにプロセッサ及び／または他の要素を構成するためにコンピュータシステムもしくはコンピューティングデバイスのプロセッサで実行可能である（ソフトウェアモジュール及びブラウザプラグインを含んだ）コンピュータ使用可能媒体上に常駐するソフトウェアアルゴリズム、アプリケーション、プログラム、モジュール、またはコードとして組み込むことができることも理解されるべきである。少なくとも一実施形態によれば、実行時、本開示の方法を実行する１つ以上のコンピュータプログラム、モジュール、及び／またはアプリケーションは、単一のコンピュータまたはプロセッサに常駐する必要はなく、本明細書に開示するシステム及び方法の種々の態様を実施するためにいくつかの異なるコンピュータまたはプロセッサの間でモジュール式で分散できることが理解されるべきである。
【００７６】
本明細書で使用する専門用語は、特定の実施形態だけを説明するためであり、本発明を制限する目的ではない。本明細書で使用するように、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに他の意味に解釈すべき場合を除いて、複数形も含むことを目的とする。用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、及び／または「含んだ（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、本明細書で使用するとき、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／または構成要素の存在を指定するが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び／またはそのグループの存在または追加を排除しないことが、さらに理解される。
【００７７】
請求項要素を修飾するための特許請求の範囲内の「第１の」、「第２の」、「第３の」等の序数用語の使用は、それ自体、方法の行為が実行される別のまたは時間的な順序に優る１つの請求項要素の優先権、優先順位、または順序を含意するものではなく、単に特定の名称を有するある請求項要素を、（序数用語の使用のためにであるが）同じ名称を有する別の要素から区別して請求項要素を区別するために使用されるにすぎないことに留意されたい。
【００７８】
また、本明細書で使用する表現及び専門用語は説明のためであり、制限的として見なされるべきではない。本明細書での「含んだ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含んだ（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含んだ（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含んだ（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」、及びその変形の使用は、追加の事項だけではなく、その後に一覧される事項及びその同等物をも包含することが意図されている。
【００７９】
上述した主題は、説明によってだけ提供され、制限的と解釈されるべきではない。種々の修正及び変更は、示し、記述する例の実施形態及び応用例に従うことなく、及び続く特許請求の範囲に説明する本発明の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく本明細書に説明する主題に対して加えることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０  モバイルロボットシステム
１１０  水中ロボット艇
１１１  本体部分
１１２  水面艇
１１３  遠隔制御ステーション
１１４  トラック／トレッド
１１６  浮力モジュール
１１８  テザー
１２０  ウィンチシステム
１２２  スラスタ
１２４  位置センサ
１２６  通信中継器
１２８  推進システム
１３０  第１のツール
１３２  ロボットアーム
１３４  第２のツール
１４４  ロボットアーム
３００  フローチャート
４００  パイプ
４０２  溶接継手
４０４  加重ジャケット
５００  清掃装置
５０２  モータ
５０４  第１のシャフト
５０６  ユニバーサルジョイント
５０８  第２のシャフト
５１０  清掃機構
５１２  清掃面
【図１】
2019533599.tif 000003
【図２Ａ−２Ｃ】
2019533599.tif 000004
【図３】
2019533599.tif 000005
【図４】
2019533599.tif 000006
【図５】
2019533599.tif 000007
【国際調査報告】
2019533599.tif 000008
2019533599.tif 000009