(57)【要約】【課題】油膜検知を行うのに必要となる作業の軽減を図ることが可能な油膜検知器を提供する。【解決手段】油膜検知器１は、被検知面に検知光を反射させて油膜を検知する機能を主に担う油膜検知器本体２と、油膜検知器本体２の姿勢を制御する機能を主に担う姿勢制御装置３と、を含んで構成されている。油膜検知器本体２は、出力した検知光が水面で反射した反射光を受光し、その反射光の情報を基に水面の油膜検知の有無を判断する。姿勢制御装置３は、三次元空間をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸という三軸で定義する場合において、略水平方向に延びるＸ軸およびＹ軸の油膜検知器本体２の傾きをＸ軸加速度センサ３１およびＹ軸加速度センサ３２で検出し、その傾きを抑制するようにＸ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６を作動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水面に検知光を反射させて油膜を検知する油膜検知器であって、
検知光を出力する出力手段と、
前記出力手段の検知光が水面で反射した反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段により受光された反射光の情報を基に水面の油膜検知の有無を判断する判断手段と、
前記出力手段および前記受光手段の、略水平方向に延びる第１軸および当該第１軸と交差する第２軸における傾きを検出する傾き検出手段と、
前記傾き検出手段により検出される前記傾きの情報を得て、前記出力手段および前記受光手段の当該傾きを抑制するように駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする油膜検知器。
【請求項２】
水面に対して移動する移動手段を持つ移動装置をさらに備え、
前記傾き検出手段および前記駆動手段は、前記移動装置の前記移動手段により構成されることを特徴とする請求項１に記載の油膜検知器。
【請求項３】
被検知面に検知光を反射させて油膜を検知する油膜検知器であって、
検知光を出力する出力手段と、
前記出力手段の検知光が被検知面で反射した反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段により受光された反射光の情報を基に被検知面の油膜検知の有無を判断する判断手段と、
前記出力手段および前記受光手段の、互いに交差する三軸における傾きを検出する傾き検出手段と、
前記傾き検出手段により検出される前記傾きの情報を得て、前記出力手段および前記受光手段の傾きを駆動力により制御する傾き制御手段と、
を備え、
前記傾き制御手段は、前記出力手段および前記受光手段が揺動することにより被検知面で検知光が反射する領域が広がるように制御する、ことを特徴とする油膜検知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検知面に検知光を反射させることで被検知面の油膜を検知する油膜検知器に関するものであり、例えば浄水場や河川、湖沼等の水面の油膜を検出するのに用いられるものである。
【背景技術】
【０００２】
油膜による光の反射率が水面による光の反射率よりも高いことに着目し、水面に光を照射してその反射光の強度を測定することで反射率を求め、これによって水面での油膜の有無を検出する油膜検出方法がある。
【０００３】
従来から、大きな喫水変動やあらゆる方向の波立ちのある水面でも安定して油膜検知を行うための構成として、種々の技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、レーザ光走査部から発せられるレーザ走査光を、回転板の中心の略鉛直下の水面に向けて走査させる回転機構と、水面からのレーザ反射光を受光する受光部を水面に向けた状態で、回転板の中心の略鉛直下に配置した受光器とを設ける構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１４９１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、油膜検知が必要な場所にある陸上構造物に油膜検知機を予め設置しておく設置作業は、調整角度の制限やズレに注意を払いながら行う必要がある。かかる設置作業を省略できれば、油膜検知を行うのに必要となる作業の軽減を図ることが可能になる。
【０００６】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、油膜検知を行うのに必要となる作業の軽減を図ることが可能な油膜検知器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的のもと、本発明が適用される油膜検知器は、水面に検知光を反射させて油膜を検知する油膜検知器であって、検知光を出力する出力手段と、前記出力手段の検知光が水面で反射した反射光を受光する受光手段と、前記受光手段により受光された反射光の情報を基に水面の油膜検知の有無を判断する判断手段と、前記出力手段および前記受光手段の、略水平方向に延びる第１軸および当該第１軸と交差する第２軸における傾きを検出する傾き検出手段と、前記傾き検出手段により検出される前記傾きの情報を得て、前記出力手段および前記受光手段の当該傾きを抑制するように駆動する駆動手段と、を備えることを特徴とするものである。かかる場合、水面に対して移動する移動手段を持つ移動装置をさらに備え、前記傾き検出手段および前記駆動手段は、前記移動装置の前記移動手段により構成されることを特徴とすることができる。
また、本発明が適用される油膜検知器は、被検知面に検知光を反射させて油膜を検知する油膜検知器であって、検知光を出力する出力手段と、前記出力手段の検知光が被検知面で反射した反射光を受光する受光手段と、前記受光手段により受光された反射光の情報を基に被検知面の油膜検知の有無を判断する判断手段と、前記出力手段および前記受光手段の、互いに交差する三軸における傾きを検出する傾き検出手段と、前記傾き検出手段により検出される前記傾きの情報を得て、前記出力手段および前記受光手段の傾きを駆動力により制御する傾き制御手段と、を備え、前記傾き制御手段は、前記出力手段および前記受光手段が揺動することにより被検知面で検知光が反射する領域が広がるように制御する、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、油膜検知を行うのに必要となる作業の軽減を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係る油膜検知器の構成を説明する図であり、（ａ）は構成を示すブロック図で、（ｂ）はその概念図であり、（ｃ）は姿勢制御装置の主要部のブロック図である。
【図２】油膜検知器本体の構成例を示すブロック図である。
【図３】別の油膜検知器本体の構成例を示すブロック図である。
【図４】油膜検知器の第１応用例を説明する図である。
【図５】油膜検知器の第２応用例を説明する図である。
【図６】油膜検知器の第３応用例を説明する図である。
【図７】第２の実施の形態に係る油膜検知器の構成を説明する図であり、（ａ）は構成を示すブロック図で、（ｂ）はその概念図であり、（ｃ）は姿勢制御装置の主要部のブロック図である
【図８】油膜検知器本体が油膜検知する際の姿勢制御例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。第１の実施の形態に係る油膜検知器１および第２の実施の形態に係る油膜検知器１を説明する。
〔第１の実施の形態に係る油膜検知器１について〕
まず、第１の実施の形態に係る油膜検知器１について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る油膜検知器１の構成を説明する図であり、（ａ）は構成を示すブロック図で、（ｂ）はその概念図であり、（ｃ）は姿勢制御装置３の主要部のブロック図である。
図１（ａ）に示すように、第１の実施の形態に係る油膜検知器１は、被検知面（検出対象面）に検知光を反射させて油膜を検知する機能を主に担う油膜検知器本体２と、油膜検知器本体２の姿勢を制御する機能を主に担う姿勢制御装置３と、を含んで構成されている。
かかる油膜検知器１は、油膜の有無を検知する被検知面の近くの構造物に据え置いて用いる固定式ではなく、被検知面に対して移動する移動式である。このため、設置作業を省略することが可能になる。例えば、油膜検知の現場が作業者が行くことが困難な場所である場合に設置作業を行わずに済むことは有用である。
【００１１】
〔姿勢制御装置３の概要〕
油膜検知器１の姿勢制御装置３は、同図（ｂ）に示すように、三次元空間をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸という三軸で定義する場合において、略水平方向に延びるＸ軸およびＹ軸の油膜検知器本体２の傾きを検出し、その傾きを抑制するように駆動力により回転制御する。すなわち、Ｘ軸方向の傾きを検出すると、それを抑制する方向にＸ軸回りの回転を行い、また、Ｙ軸方向の傾きを検出すると、それを抑制する方向にＹ軸回りの回転を行う。こうして、油膜検知器本体２について水平保持の補正を行うことができる。
これにより、移動式の油膜検知器本体２がいわゆる水平姿勢に維持（矯正保持）されることで、油膜検知器本体２から検知光を鉛直方向ないし下方向に出力することが可能になり、検知光が被検知面で反射した反射光を油膜検知器本体２が確実に受光することが可能になる。
【００１２】
油膜検知器１の姿勢制御装置３として、例えば加速度センサ内蔵のスタビライザーを用いることができる。なお、上述したように、Ｘ軸およびＹ軸は、略水平方向において互いに交差可能なものであり、略水平面に含まれる。すなわち、油膜検知器１は、検知光が下方に出力されるものであり、高さ方向、上下方向ないし略鉛直方向に延びるＺ軸回りの回転制御を行わなくてもよい。
【００１３】
姿勢制御装置３の主要部を説明する。
図１（ｃ）に示すように、姿勢制御装置３としてのスタビライザーは、Ｘ軸回りの傾きを検出するＸ軸加速度センサ３１と、Ｙ軸回りの傾きを検出するＹ軸加速度センサ３２と、Ｘ軸回りの回転駆動を行うＸ軸モータ３５と、Ｙ軸回りの回転駆動を行うＹ軸モータ３６と、Ｘ軸加速度センサ３１およびＹ軸加速度センサ３２の検出結果（信号）を基に、予め定められたアルゴリズムによりＸ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６に駆動信号を出力するコントローラ３４と、を少なくとも含む。Ｘ軸加速度センサ３１およびＹ軸加速度センサ３２は、傾き検出手段の一例であり、コントローラ３４、Ｘ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６は、駆動手段ないし傾き制御手段の一例である。コントローラ３４は、姿勢制御装置３の制御を行うものであるが、油膜検知器本体２の制御も行うように構成する例が考えられる。
なお、Ｘ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６としては、例えばブラシレスモータを用いることができる。また、かかるモータ３５，３６には、磁気回転エンコーダ（不図示）が搭載されており、モータ３５，３６の回転情報を検知し、検知した回転情報をコントローラ３４に送信する。
【００１４】
かかる姿勢制御装置３のコントローラ３４によるアルゴリズムの一例（制御例）を説明する。コントローラ３４は、Ｘ軸加速度センサ３１およびＹ軸加速度センサ３２からのデータをリアルタイムで取得し、取得したデータに基づいてＸ軸およびＹ軸のそれぞれの動きの傾向を予測し、Ｘ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６に制御コマンドを発行してＸ軸およびＹ軸の位置調整を行う。そして、コントローラ３４は、磁気回転エンコーダ（不図示）からＸ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６の回転情報を取得し、取得した回転情報に基づいて、Ｘ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６の絶対位置の情報を計算し、モータ３５，３６の絶対位置の情報に基づいて発行されている制御コマンドの位相および振幅を修正する。
このようにして、油膜検知器本体２の姿勢が時々刻々と変化する場合であっても、リアルタイムに補正しながら水平保持を実現できるようになる。すなわち、油膜検知器本体２のＸ軸およびＹ軸の傾きを抑制し、油膜検知器本体２からの検知光が水面Ｗ（例えば図２参照）に向けて下向きに出力されるようになる。なお、絶対位置の情報には、モータ３５，３６の機械的角度、モータ３５，３６の電気的角度および、磁界の位相等が含まれる。
本実施の形態では、上述のアルゴリズムを採用するが、これに限られず、他のアルゴリズムを採用してもよい。
【００１５】
〔油膜検知器本体２〕
次に、油膜検知器１が備える油膜検知器本体２について説明する。なお、このような油膜検知器本体２として、油膜検知器本体２Ａおよび油膜検知器本体２Ｂを説明する。なお、以下の構成を採用することで、油膜検知器本体２の小型化を容易に実現できる。
図２は、油膜検知器本体２Ａの構成例を示すブロック図である。
同図に示す油膜検知器本体２Ａは、液面に油膜が存在するときの光の反射率と存在しないときの光の反射率とが違うという性質を利用して、被検知面ないし検出対象面である水面Ｗに油膜があるか否かを検出する装置である。この水面Ｗとしては、例えば浄水場や河川、湖沼等の水面を指すものであり、水面Ｗの位置が高くなったり低くなったり、また、水面Ｗが波立ったりするものである。
【００１６】
この油膜検知器本体２Ａは、レーザ光Ｌ１を発光するレーザ光源１００と、レーザ光源１００により発光されたレーザ光Ｌ１を、照射範囲を有する平行光として出力する照射部２００と、を備えている。更に説明すると、照射部２００は、レーザ光Ｌ１を走査することにより照射範囲を照射するレーザ光Ｌ２を出力する。レーザ光Ｌ２は、レーザ光Ｌ２の光路上流側での照射範囲（ビーム群の横断面積）と光路下流側での照射範囲（ビーム群の横断面積）との大きさの差が無い乃至ほとんど無いいわゆる平行光である。
なお、本書で平行光というときには、１本のレーザ光を走査することによりビーム群に構成された光の照射範囲（横断面積）が光路上の位置によって実質的に変わりがないレーザ光を言うものとする。
【００１７】
また、油膜検知器本体２Ａは、水面Ｗに照射するレーザ光Ｌ３の光軸と水面Ｗで反射したレーザ光Ｌ４の光軸とが同軸となるようにレーザ光Ｌ３，Ｌ４を導く同軸落射部３００と、同軸落射部３００からのレーザ光Ｌ５を受光する受光手段の一例としての受光部４００と、を備えている。この同軸落射部３００は、入射した光の一部を反射して残りを透過させるハーフミラー３１０を有する。このハーフミラー３１０は、反射光と透過光の強さがほぼ等しくなるように形成されている板状部材である。
更に説明すると、同軸落射部３００は、照射部２００からのレーザ光Ｌ２をハーフミラー３１０に反射させ、その反射光であるレーザ光Ｌ３を水面Ｗに全反射するように導き、かつ、水面Ｗで全反射したレーザ光Ｌ４をハーフミラー３１０に透過させ、その透過光であるレーザ光Ｌ５を受光部４００に受光されるように導く。レーザ光Ｌ４は、レーザ光Ｌ３の入射角に等しい角度で水面Ｗから反射していく。すなわち、レーザ光Ｌ３の入射角とレーザ光Ｌ４の反射角とは互いに等しい。
【００１８】
このように、照射部２００は、水面Ｗの油膜検知に用いる検知光を、所定の範囲を照射する平行光として出力するように構成されている。そして、同軸落射部３００は、検知光をハーフミラー３１０により水面Ｗに全反射させ、その全反射した反射光（検知光）をハーフミラー３１０により受光部４００に向かわせるように構成されている。
このため、検知光を広い範囲に照射することが可能であり、水面Ｗの高さが変動して油膜検知器本体２Ａに対する距離が変わっても、受光部４００による油膜検出に必要な検知光の受光に影響を受けず、また、水面Ｗが波立ったりしても、同様に、油膜検出に必要な検知光の受光に影響を受けない。このような水面Ｗと油膜検知器本体２Ａとの距離の変動が検出結果に影響されないという性質は、本実施の形態に係る油膜検知器１のような移動式の場合には特に有用である。
【００１９】
また、油膜検知器本体２Ａは、受光部４００が受光したレーザ光Ｌ５を所定の信号に変換することでレーザ光Ｌ５の強度情報を得て水面Ｗの反射率を演算する演算手段の一例としての演算部５００と、演算部５００による演算結果ないしレーザ光Ｌ５の強度情報を基に、水面Ｗに油膜が存在するか否かを判断する判断手段の一例としての判断部６００と、判断部６００により水面Ｗに油膜が存在するとの判断がされるとユーザに通知する通知部７００と、を備えている。
【００２０】
ここで、レーザ光源１００としては、図示しないレーザダイオードと、レーザダイオードに所定の電圧が印加されるように制御する図示しない駆動回路と、で構成する例が考えられる。
また、照射部２００の構成例については後述する。
【００２１】
また、同軸落射部３００の構成については上述したとおりである。
また、受光部４００としては、レーザ光Ｌ５を集光するための図示しない集光レンズと、集光した光の強度に応じた電気信号に変換する図示しないフォトダイオードと、で構成する例が考えられる。
【００２２】
また、演算部５００及び判断部６００としては、予め定められた動作制御プログラム（ファームウェア）に従ってデジタル演算処理を実行する図示しないＣＰＵ(Central Processing Unit)と、ＣＰＵの作業用メモリ等として用いられる図示しないＲＡＭ(Random Access Memory)と、ＣＰＵにより実行される処理プログラムや処理プログラムにて用いられる各種のデータが格納される図示しないＲＯＭ(Read Only Memory)と、で構成する例が考えられる。
また、通知部７００としては、ユーザに対して視覚的に通知する図示しない表示画面で構成する例が考えられ、また、汎用の通信手段にて遠隔のユーザに通知するための通信インターフェースで構成する例が考えられる。
【００２３】
図３は、別の油膜検知器本体２Ｂの構成例を示すブロック図である。なお、油膜検知器本体２Ｂの基本的な構成は、上述した油膜検知器本体２Ａ（図２参照）と共通するため、同じ構成には同じ符号を用い、また、その説明を省略することがある。
図３に示す油膜検知器本体２Ｂは、レーザ光源１００、照射部２００、同軸落射部３００、受光部４００、演算部５００、判断部６００及び通知部７００を備えている。同軸落射部３００は、ハーフミラー３１０を有する。このような油膜検知器本体２Ｂの構成は、油膜検知器本体２Ａと共通する。
【００２４】
ここで、油膜検知器本体２Ｂが油膜検知器本体２Ａと相違する構成について具体的に説明する。油膜検知器本体２Ｂが備える同軸落射部３００は、ハーフミラー３１０を透過して水面Ｗに検知光を照射すると共にハーフミラー３１０で反射して受光部４００に検知光を入射する点で、ハーフミラー３１０で反射して水面Ｗに検知光を照射すると共にハーフミラー３１０を透過して受光部４００に検知光を入射する油膜検知器本体２Ａが備える同軸落射部３００と異なる。
【００２５】
すなわち、油膜検知器本体２Ｂが備える同軸落射部３００では、水面Ｗを照射するレーザ光Ｌ３はハーフミラー３１０を透過したものであり、受光部４００に受光されるレーザ光Ｌ５はハーフミラー３１０で反射したものである。言い換えると、油膜検知器本体２Ｂが備える同軸落射部３００では、照射部２００からのレーザ光Ｌ２をハーフミラー３１０に透過させ、その透過光であるレーザ光Ｌ３を水面Ｗに全反射するように導き、かつ、水面Ｗで全反射したレーザ光Ｌ４をハーフミラー３１０に反射させ、その反射光であるレーザ光Ｌ５を受光部４００に受光されるように導く。
【００２６】
〔応用例〕
次に、第１の実施の形態に係る油膜検知器１の応用例について説明する。
図４は、油膜検知器１の第１応用例を説明する図であり、図５は、油膜検知器１の第２応用例を説明する図であり、図６は、油膜検知器１の第３応用例を説明する図である。
図４に示す第１応用例は、第１の実施の形態に係る油膜検知器１を、作業者が手に持つ把手４を備えるハンディータイプとした場合である。すなわち、作業者が油膜検知器１の把手４を手に持って例えば池の水面Ｗ（図２参照）上にかざすことで、水面Ｗの油膜の有無を検知することができる（スポット監視）。このため、違う現場に持ち歩くことができることから、現場に油膜検知器本体２を据え置く必要がなく、現場ごとに油膜検知器本体２を設置する手間を省略できる。
【００２７】
図５に示す第２応用例は、第１の実施の形態に係る油膜検知器１を飛翔体に搭載した場合である。すなわち、第２応用例は、水面Ｗに対して自ら移動するための移動手段を備える。
ここにいう飛翔体としては、自律移動する無人航空機であり、例えば遠隔操縦可能ないし自動飛行が可能なドローン(drone)５ないしマルチコプター(multi-copter)を挙げることができる。ドローン５は、複数の回転ロータ５ａを回転させると共に姿勢安定制御を行うことで、自律して飛行可能に構成されている。なお、第２応用例では、油膜検知器１の姿勢制御装置３を、ドローン５自体が安定飛行を実現するために備える自律機能に置き換えて構成することも考えられる。ドローン５は、移動手段の一例である。
このため、作業者が容易に出掛けることが困難な現場（例えばダム湖）であっても、作業者に負担をかけずに油膜検知を行うことができる。すなわち、現場から離れた位置で準備し、そこから現場に向けてドローン５を飛ばし、現場で空から油膜検知を行い、その後に帰還させるというやり方で、危険な現場に行かずに、定期的な油膜検査を実施することが可能である。
ドローン５は、空を飛んで現場に向かい、空から水面Ｗ（図２参照）に向けて検知光を出力することで受光した反射光から油膜検知を行うことが可能である。
付言すると、ドローン５には様々な空の交通規制やルールが定められており、例えば飛行禁止区域が設定されているが、第２応用例の利用を想定する現場は、作業者が出向くことが難しい場所であり、そのような場所には、飛行禁止区域が設定される可能性は低い。そのため、第２応用例は、危険な現場での定期的な油膜検知作業にとっては有用なものである。なお、ドローン５を飛ばすには、事前の飛行申請が必要である等のドローン５に特有な知識や慣れが必要である。
【００２８】
図６に示す第３応用例は、第１の実施の形態に係る油膜検知器１を船舶（例えばタンカー）の甲板６に搭載した場合である（フロート式）。すなわち、船舶が停泊中に海面の油膜検知を行う。船舶から油が海に流出した場合に素早く対処することが可能になる。
【００２９】
〔第２の実施の形態に係る油膜検知器１について〕
次に、第２の実施の形態に係る油膜検知器１について説明する。なお、第２の実施の形態に係る油膜検知器１は、上述の第１の実施の形態と共通する構成を備えることから、同じ構成には同じ符号を用いることがあり、また、その説明を省略することがある。
図７は、第２の実施の形態に係る油膜検知器１の構成を説明する図であり、（ａ）は構成を示すブロック図で、（ｂ）はその概念図であり、（ｃ）は姿勢制御装置３の主要部のブロック図である。図７の（ａ）〜（ｃ）は、図１の（ａ）〜（ｃ）に対応するものである。
図７（ｂ）に示すように、第２の実施の形態に係る油膜検知器１は、略水平方向に延びるＸ軸およびＹ軸回りの傾き制御のほか、高さ方向に延びるＺ軸回りの傾き制御も行う。すなわち、第１の実施の形態に係る油膜検知器１は、三軸のうち略水平方向に延びるＸ軸およびＹ軸回りの回転制御を行うものであるが（図１参照）、第２の実施の形態に係る油膜検知器１は、Ｘ軸およびＹ軸回りの回転制御のみならず、上下方向に延びるＺ軸回りの回転制御を行う。
【００３０】
具体的な構成を説明すると、図７（ｃ）に示すように、第２の実施の形態に係る油膜検知器１は、Ｘ軸加速度センサ３１およびＹ軸加速度センサ３２のほか、Ｚ軸回りの傾きを検出するＺ軸加速度センサ３３を備える。また、Ｘ軸モータ３５およびＹ軸モータ３６のほか、Ｚ軸回りの回転駆動を行うＺ軸モータ３７を備える。そして、コントローラ３４は、Ｘ軸加速度センサ３１、Ｙ軸加速度センサ３２およびＺ軸加速度センサ３３からのデータをリアルタイムで取得する。そして、コントローラ３４は、油膜検知器本体２の三軸での姿勢制御を行うために、Ｘ軸モータ３５、Ｙ軸モータ３６およびＺ軸モータ３７に対して制御コマンドを発行して三軸の回転調整を行う。
【００３１】
〔油膜検知器本体２の油膜検知時の制御〕
次に、第２の実施の形態に係る油膜検知器１において、油膜検知時に姿勢制御装置３による油膜検知器本体２の姿勢制御について説明する。
図８は、油膜検知器本体２が油膜検知する際の姿勢制御例を説明するフローチャートである。
同図に示す制御例では、まず姿勢制御装置３のコントローラ３４が、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸という三軸において原点位置になるように三軸制御を行う（Ｓ１０１）。三軸制御が完了すると、油膜検知器本体２からレーザ光源１００および照射部２００（例えば図２参照）から検知光を出力し（Ｓ１０２）、受光部４００（例えば同図参照）が反射光を受光したか否かを判定する（Ｓ１０３）。反射光を受光しない場合（Ｓ１０３でＮｏ）、Ｓ１０１に戻り、反射光を受光した場合（Ｓ１０３でＹｅｓ）、原点位置に対する揺動を開始する（Ｓ１０４）。かかる揺動により、水面Ｗの検知領域が広がる。
このような揺動は、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸のいずれか一つまたは複数の軸回りを回転させる制御で実行可能である。
【００３２】
揺動開始後の反射光を受光すると、演算部５００による演算および判断部６００（例えば図２参照）による判断が行われ（Ｓ１０５）、通知部７００（例えば同図参照）による通知が行われる（Ｓ１０６）。
このように、油膜検知器本体２における光走査機能を、姿勢制御装置３で実現しており、油膜検知器本体２の軽量小型化を図ることが可能になる。なお、このような光走査機能と共に、または光走査機能に代えて、水面のより広い領域で検知光を反射させるための振動装置を搭載することが考えられる。
【００３３】
なお、上述した構成ないし制御について種々の変形例が考えられる。
例えば、姿勢制御装置３のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の全部について回転制御を実行する制御例のほか、その一部すなわちＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のいずれか一方またはその複数の組み合わせについて回転制御を実行する制御例が考えられる。
また、加速度センサ３１〜３３からの検出結果が予め定められた閾値（傾き）を超えない場合には、姿勢制御装置３のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の全部または一部の姿勢制御を作動させず、閾値を超えると、三軸の姿勢制御を作動させる例が考えられる。
また、姿勢制御装置３を、油膜検知する際に作動させ、それ以外のときは作動させないことで、油膜検知器１が持つ電源の消費電力の低減を図ることが可能になる。例えば、上述の第３応用例の場合、船舶が停泊中に作動させ、それ以外の時は作動させない例がある。
【符号の説明】
【００３４】
１…油膜検知器、５…ドローン、５ａ…回転ロータ、３１…Ｘ軸加速度センサ、３２…Ｙ軸加速度センサ、３４…コントローラ、３５…Ｘ軸モータ、３６…Ｙ軸モータ、１００…レーザ光源、２００…照射部、３１０…ハーフミラー、３１０…ハーフミラー、４００…受光部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2018173299.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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