(57)【要約】【課題】例えば魚類を捕獲したり魚類を育成したりする場合に、対象とする魚類の動きを制御する水中移動体を提供する。【解決手段】水中ドローンの制御部１０は、水中の移動を制御する移動制御部１０５と、移動制御部１０５の制御により水中を移動して魚類の位置を検知する魚類把握部１０３と、魚類把握部１０３が検知した魚類の位置に基づいて魚類を誘導する発信制御部１０６とを備える。【選択図】図３
2018078814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中の移動を制御する移動制御手段と、
前記移動制御手段の制御により水中を移動して魚類の位置を検知する検知手段と、
前記検知手段が検知した魚類の位置に基づいて当該魚類を誘導する誘導手段と
を備える水中移動体。
【請求項２】
前記誘導手段は、自機から遠ざかる方向に前記魚類を誘導すること
を特徴とする請求項１に記載の水中移動体。
【請求項３】
前記誘導手段は、前記魚類に向けて当該魚類を刺激する波を発生させて、自機から遠ざかる方向に当該魚類を誘導すること
を特徴とする請求項２に記載の水中移動体。
【請求項４】
前記誘導手段は、自機から前記魚類に向く先に予め仕掛けられた漁網が存在する場合に、当該魚類に向けて前記波を発生させて当該魚類を当該漁網の方向に誘導すること
を特徴とする請求項３に記載の水中移動体。
【請求項５】
前記移動制御手段は、自機の周囲に存在する他の水中移動体と予め定められた編隊を組んで移動するように自機の移動を制御すること
を特徴とする請求項１に記載の水中移動体。
【請求項６】
前記検知手段は、自機の周囲を撮像する撮像手段及び自機の周囲の魚群を探知する魚群探知機の少なくとも何れか一方から得られる情報により、前記魚類の魚種又は当該魚類が成す魚群の大きさを検知すること
を特徴とする請求項１に記載の水中移動体。
【請求項７】
前記誘導手段は、自機に近付ける方向に前記魚類を誘導すること
を特徴とする請求項１に記載の水中移動体。
【請求項８】
前記誘導手段により自機に近付ける方向に誘導した前記魚類に対して餌を散布する餌散布手段をさらに備えること
を特徴とする請求項７に記載の水中移動体。
【請求項９】
前記誘導手段は、前記魚類に向けて光を発して自機に近付ける方向に当該魚類を誘導すること
を特徴とする請求項７に記載の水中移動体。
【請求項１０】
前記誘導手段は、自機と前記魚類との距離に応じて前記魚類に向けて発する光の強度を変更すること
を特徴とする請求項９に記載の水中移動体。
【請求項１１】
前記検知手段は、自機の周囲に存在する魚類を撮像し、
前記誘導手段は、前記検知手段により撮像された前記魚類が予め定められた条件を満たす場合に、自機に近付ける方向に当該魚類を誘導すること
を特徴とする請求項７に記載の水中移動体。
【請求項１２】
前記誘導手段は、前記検知手段により複数の魚類が撮像された場合、当該複数の魚類のうち大きさ又は移動速度が予め定められた条件を満たす魚類を誘導すること
を特徴とする請求項１１に記載の水中移動体。
【請求項１３】
コンピュータに、
水中の移動を制御する機能と、
水中を移動して魚類の位置を検知する機能と、
検知した魚類の位置に基づいて当該魚類を誘導する機能と
を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中移動体及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、海上又は海中を移動する移動体に対する給電を行う給電装置であって、自然エネルギーを用いて発電を行う発電装置と、発電装置で発電された電力を蓄えるバッテリと、バッテリに蓄えられた電力を交流電力に変換し、移動体に対して非接触で供給する供給装置とを備える給電装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−００５５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、水中ドローンと呼ばれる小型の無人水中移動体が注目されており、従来は人手により手間をかけて行っていたことを自動化することが期待されている。例えば、漁業において魚類を捕獲したり魚類を育成したりする場合には、捕獲対象又は育成対象とする魚類の動きを制御することが望ましい。
本発明の目的は、例えば魚類を捕獲したり魚類を育成したりする場合に、対象とする魚類の動きを制御する水中移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、水中の移動を制御する移動制御手段と、前記移動制御手段の制御により水中を移動して魚類の位置を検知する検知手段と、前記検知手段が検知した魚類の位置に基づいて当該魚類を誘導する誘導手段とを備える水中移動体である。
請求項２に記載の発明は、前記誘導手段は、自機から遠ざかる方向に前記魚類を誘導することを特徴とする請求項１に記載の水中移動体である。
請求項３に記載の発明は、前記誘導手段は、前記魚類に向けて当該魚類を刺激する波を発生させて、自機から遠ざかる方向に当該魚類を誘導することを特徴とする請求項２に記載の水中移動体である。
請求項４に記載の発明は、前記誘導手段は、自機から前記魚類に向く先に予め仕掛けられた漁網が存在する場合に、当該魚類に向けて前記波を発生させて当該魚類を当該漁網の方向に誘導することを特徴とする請求項３に記載の水中移動体である。
請求項５に記載の発明は、前記移動制御手段は、自機の周囲に存在する他の水中移動体と予め定められた編隊を組んで移動するように自機の移動を制御することを特徴とする請求項１に記載の水中移動体である。
請求項６に記載の発明は、前記検知手段は、自機の周囲を撮像する撮像手段及び自機の周囲の魚群を探知する魚群探知機の少なくとも何れか一方から得られる情報により、前記魚類の魚種又は当該魚類が成す魚群の大きさを検知することを特徴とする請求項１に記載の水中移動体である。
請求項７に記載の発明は、前記誘導手段は、自機に近付ける方向に前記魚類を誘導することを特徴とする請求項１に記載の水中移動体である。
請求項８に記載の発明は、前記誘導手段により自機に近付ける方向に誘導した前記魚類に対して餌を散布する餌散布手段をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の水中移動体である。
請求項９に記載の発明は、前記誘導手段は、前記魚類に向けて光を発して自機に近付ける方向に当該魚類を誘導することを特徴とする請求項７に記載の水中移動体である。
請求項１０に記載の発明は、前記誘導手段は、自機と前記魚類との距離に応じて前記魚類に向けて発する光の強度を変更することを特徴とする請求項９に記載の水中移動体である。
請求項１１に記載の発明は、前記検知手段は、自機の周囲に存在する魚類を撮像し、前記誘導手段は、前記検知手段により撮像された前記魚類が予め定められた条件を満たす場合に、自機に近付ける方向に当該魚類を誘導することを特徴とする請求項７に記載の水中移動体である。
請求項１２に記載の発明は、前記誘導手段は、前記検知手段により複数の魚類が撮像された場合、当該複数の魚類のうち大きさ又は移動速度が予め定められた条件を満たす魚類を誘導することを特徴とする請求項１１に記載の水中移動体である。
請求項１３に記載の発明は、コンピュータに、水中の移動を制御する機能と、水中を移動して魚類の位置を検知する機能と、検知した魚類の位置に基づいて当該魚類を誘導する機能とを実現させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、例えば魚類を捕獲したり魚類を育成したりする場合に、対象とする魚類の動きを制御することができる。
請求項２記載の発明によれば、魚類を誘導する方向を特定しない場合と比較して、自機から離れた場所に魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項３記載の発明によれば、魚類を誘導する方向を特定しない場合と比較して、さらに、自機から離れた場所に魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項４記載の発明によれば、魚類を誘導する方向を特定しない場合と比較して、予め仕掛けられた漁網に向けて魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項５記載の発明によれば、１台の水中移動体で魚類を誘導する場合と比較して、魚類が特定の方向に誘導される可能性を高めることができる。
請求項６記載の発明によれば、撮像手段及び魚群探知機を用いない場合と比較して、魚類の魚種又は魚類が成す魚群の大きさを特定し易くなる。
請求項７記載の発明によれば、魚類を誘導する方向を特定しない場合と比較して、自機に向けて魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項８記載の発明によれば、魚類を誘導せずに餌を散布する場合と比較して、対象とする魚類に対して餌が与えられる可能性を高めることができる。
請求項９記載の発明によれば、魚類を誘導する方向を特定しない場合と比較して、さらに、自機に向けて魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項１０記載の発明によれば、自機と魚類との距離にかかわらず一定の強度の光を発する場合と比較して、自機に向けて魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項１１記載の発明によれば、誘導の対象とする魚類の条件を考慮しない場合と比較して、予め定められた条件を満たす魚類が誘導される可能性を高めることができる。
請求項１２記載の発明によれば、誘導の対象とする魚類の大きさ及び移動速度を考慮しない場合と比較して、魚類の大きさ又は移動速度により特定される魚類が誘導する可能性を高めることができる。
請求項１３記載の発明によれば、例えば魚類を捕獲したり魚類を育成したりする場合に、対象とする魚類の動きを制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態１に係る全体構成の一例を概念的に説明するための図である。
【図２】本実施の形態１に係る水中ドローンの構成例を示した図である。
【図３】本実施の形態１に係る制御部の機能構成の一例を示したブロック図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は、水中ドローンを用いた魚群捕獲の一例を説明するための図である。
【図５】複数の水中ドローンによる編隊の一例を示す図である。
【図６】本実施の形態１に係る制御部で実行される処理の手順の一例を示したフローチャートである。
【図７】本実施の形態２に係る全体構成の一例を概念的に説明するための図である。
【図８】本実施の形態２に係る水中ドローンの構成例を示した図である。
【図９】本実施の形態２に係る制御部の機能構成の一例を示したブロック図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、水中ドローンを用いた養殖魚育成の一例を説明するための図である。
【図１１】本実施の形態２に係る制御部で実行される処理の手順の一例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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。
【０００９】
［実施の形態１］
＜全体構成＞
図１は、本実施の形態１に係る全体構成の一例を概念的に説明するための図である。
本実施の形態１では、水上を推進可能な母船２から１台又は複数台の水中ドローン１が水中に投下される。投下された水中ドローン１は、誘導発信波を発生させて、魚群（魚類）を予め仕掛けられた漁網３の方向へ誘導するように航行する。水中ドローン１が魚群を漁網３の方向へ誘導した後、例えば、母船２から漁網３を引き上げる等の作業を行うことにより、漁網３へ誘導された魚群が捕獲される。
【００１０】
このように、本実施の形態１に係る水中ドローン１は、漁業の支援、言い換えると、魚類の捕獲を支援するものである。なお、複数台の水中ドローン１が水中に投下される場合には、後述するように、複数の水中ドローン１が予め定められた編隊を組むようにして航行し、魚群を漁網３の方向へ誘導する。
【００１１】
＜水中ドローンの構成＞
図２は、本実施の形態１に係る水中ドローン１の構成例を示した図である。水中ドローン１は、水中移動体の一例であり、より具体的には無人水中移動体の一種である。
【００１２】
本実施の形態に係る水中ドローン１では、制御部１０に対して各機能部が接続される。制御部１０を含む各機能部は、基本的に、防水構造を採用する筐体内に収容されている。制御部１０を含む各機能部には、電池２３から電力が供給される。電池２３は、動力源の一例であり、例えば一次電池、二次電池、燃料電池を使用する。また、動力源として内燃機関を使用しても良い。なお、例えば、母船２等の外部から電力ケーブルを介して水中ドローン１に電力を供給しても良い。
【００１３】
制御部１０は、水中ドローン１を構成する各部を制御する。制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３により構成される。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１により実行されるプログラムを記憶する。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記憶されているプログラムを読み出し、ＲＡＭ１３を作業エリアに使用して、プログラムを実行する。このプログラムの実行を通じ、ＣＰＵ１１は水中ドローン１を構成する各機能部を制御する。
【００１４】
通信部１５は、無線通信又は有線通信により電波を送受信し、他の通信装置と通信を行う。ここで、通信部１５は、水上の母船２（例えば、母船２に設けられた通信装置）や、水中に存在する他の水中ドローン１（以下、自機以外の他の水中ドローン１を「他機」と称する）と通信を行う。さらに説明すると、通信部１５は、母船２と通信する場合には、通信ケーブルを介した有線通信、又は無線通信を行う。一方、通信部１５は、水中に存在する他機と通信する場合には、無線通信を行う。
【００１５】
ここで、通信部１５は、無線通信を行う場合、例えば、超長波と呼ばれる波長が１０ｋｍ以上１００ｋｍ以下の電波を使用する。超長波の場合、水中での通信距離は１０ｍ程度である。なお、例えば、極超長波と呼ばれる波長が１００ｋｍ以上１，０００ｋｍ以下の電波を無線通信に使用する場合、水中での通信距離は１００ｍ程度である。ただし、通信距離は、淡水中であるか海水中であるかによっても異なり、水面における波の有無、濁りの有無、水温等の影響も受ける。
【００１６】
また、通信部１５は、無線通信に音波を使用しても良い。音波の水中での通信距離は、一般に数１００〜数１，０００ｍであり、中には１０，０００ｍに及ぶものもある。
本実施の形態の場合、水中ドローン１と他の通信装置との距離に応じて、電波や音波が使用される。例えば、水中ドローン１と母船２との間で無線通信を行う場合、浅水域では電波が使用され、深水域では音波が使用される。
【００１７】
振動発生部１６は、魚群を漁網３の方向へ誘導するための誘導発信波を発生させる振動発生装置である。誘導発信波は、例えば、魚類に刺激を与え魚類が好まないような音波であり、１００Ｈｚ（hertz）周辺の周波数の音波、１００ｄＢ（decibel）以上の音圧の音波等を例示することができる。
【００１８】
照明部１７は、水中ドローン１の活動領域を照明するために設けられる。照明部１７には、例えば、ハロゲンランプ、白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、カラーＬＥＤ等を使用する。
【００１９】
撮像カメラ１８は、水中ドローン１の活動領域や水中ドローン１の周囲を撮像するために設けられる。撮像カメラ１８は、静止画を撮像するカメラでもよいし、動画を撮像するカメラでもよい。撮像された画像は、例えばＲＡＭ１３に記憶される。また、詳しくは後述するが、撮像カメラ１８により撮像される静止画や動画は、水中ドローン１の周囲に存在する他機や魚群の確認に用いられる。以下では、撮像カメラ１８により撮像して得られる静止画及び動画の情報をまとめて「カメラ情報」と称する場合がある。
【００２０】
魚群探知ソナー１９は、超音波等を利用して水中の魚群を探知する。魚群探知ソナー１９により、例えば、魚群が存在する位置、水中ドローン１から魚群までの距離、魚群の進行方向、魚群の進行速度、魚群の大きさ（漁獲量）、魚群の魚種等の情報が得られる。得られた魚群の情報は、例えばＲＡＭ１３に記憶される。
【００２１】
操舵部２０は、水中ドローン１の移動方向の変更に使用される。移動方向は、遠隔操作や制御部１０が実行するプログラムに従って制御される。移動方向は、水平面内だけでなく、上下方向（浮上方向及び沈下方向）も含む。
推進部２１は、例えばプロペラとプロペラを回転させるモータとで構成される。モータは、内部が錆びないように水密構造になっている。
【００２２】
捕獲部２２は、水中ドローン１が魚類を直接捕獲するために設けられる。捕獲部２２は、例えば、魚類捕獲用のアームや銛、魚網などを例示することができる。
【００２３】
なお、本実施の形態において、撮像カメラ１８、魚群探知ソナー１９は、検知手段の一例として用いられる。また、振動発生部１６は、誘導手段の一例として用いられる。
【００２４】
＜制御部の機能構成＞
次に、制御部１０の機能構成について説明する。図３は、本実施の形態１に係る制御部１０の機能構成の一例を示したブロック図である。制御部１０は、位置情報取得部１０１、他機情報取得部１０２、魚群把握部１０３、移動計算部１０４、移動制御部１０５、発信制御部１０６を備える。
【００２５】
位置情報取得部１０１は、各種の位置情報を取得する。より具体的には、位置情報取得部１０１は、水中ドローン１が水中に投下される位置を示す位置情報（以下、「投下位置情報」と称する）、仕掛けられた漁網３の位置を示す位置情報（以下、「漁網位置情報」と称する）、探知された魚群が存在する位置を示す位置情報（以下、「魚群位置情報」と称する）等の情報を取得する。これらの情報は、例えばＲＡＭ１３に記憶される。
【００２６】
ここで、投下位置情報は、例えば、母船２から無線通信又は有線通信により送られてくる。より具体的には、例えば、母船２は、水中ドローン１が投下される地点において、ＧＰＳ（Global Positioning System）等により投下位置情報を取得する。そして、投下位置情報は、水中ドローン１が水中へ投下される前、又は投下されて水中で移動を開始する前に、母船２から水中ドローン１へ送信される。なお、例えば、水中ドローン１自体が、水中に投下される前にＧＰＳ等により投下位置情報を取得しても良い。
【００２７】
漁網位置情報も同様に、例えば、母船２から無線通信又は有線通信により送られてくる。より具体的には、例えば、母船２は、漁網３が仕掛けられた地点において、ＧＰＳ等により漁網位置情報を取得する。そして、漁網位置情報は、水中ドローン１が水中へ投下される前、又は投下された後に、母船２から水中ドローン１へ送信される。なお、母船２がＧＰＳ等で漁網位置情報を取得するのに限られず、例えば、母船２の船員が、母船２の通信装置や水中ドローン１に対して漁網位置情報を直接入力しても良い。
【００２８】
魚群位置情報も同様に、例えば、母船２から無線通信又は有線通信により送られてくる。より具体的には、例えば、母船２に搭載された魚群探知機が魚群を探知して、その魚群の位置情報（魚群位置情報）を取得する。そして、魚群位置情報は、水中ドローン１が水中へ投下される前、又は投下された後に、母船２から水中ドローン１へ送信される。また、母船２は、例えば定期的に魚群探知機により魚群を探知し、水中を航行する水中ドローン１に対して魚群位置情報を送信しても良い。さらに、例えば、水中ドローン１の魚群探知ソナー１９が魚群位置情報を取得しても良い。
【００２９】
他機情報取得部１０２は、超長波等を用いた近距離無線通信により、自機（水中ドローン１）の周囲に存在する他機とやり取りを行い、他機の情報を取得する。ここで、他機情報取得部１０２は、例えば、他機の位置情報、他機で設定されている移動速度や移動方向の情報を取得する。また、他機情報取得部１０２は、例えば、他機に向けて電波や音波を発信することにより、自機と他機との間の距離の情報を取得する。
さらに、他機情報取得部１０２は、撮像カメラ１８により得られたカメラ情報を基に、他機の情報を取得しても良い。例えば、他機情報取得部１０２は、撮像された他機の静止画を基に、他機の位置や移動方向、自機と他機との間の距離等の情報を取得する。
【００３０】
検知手段の一例としての魚群把握部１０３は、撮像カメラ１８により得られたカメラ情報や魚群探知ソナー１９により得られた情報を基に、魚群の情報を把握する。より具体的には、魚群把握部１０３は、例えば、撮像カメラ１８により撮像された静止画や魚群探知ソナー１９の情報を基に、魚群が存在する位置や、水中ドローン１から魚群までの距離、魚群の進行方向、魚群の進行速度、魚群の大きさ、魚群の魚種等を把握する。
【００３１】
なお、魚群把握部１０３は、自機のカメラ情報や魚群探知ソナー１９の情報に加えて、他機のカメラ情報や魚群探知ソナー１９の情報を取得しても良い。自機と他機の情報を集約することにより、魚群の位置や魚群の大きさ、魚群の魚種等がより正確に把握される。
【００３２】
移動計算部１０４は、位置情報取得部１０１が取得した投下位置情報、漁網位置情報、及び魚群位置情報等を基に、水中ドローン１が移動するべき移動方向及び移動速度を計算する。
より具体的には、例えば、移動計算部１０４は、漁猟水域のマップを保持しており、魚群の進行方向及び進行速度を考慮して、魚群位置情報の位置から移動する魚群の移動経路（魚群の位置）をマップ上で予測する。そして、水中ドローン１が投下された位置から出発して魚群に近づくように、水中ドローン１が移動するべき移動方向及び移動速度を計算する。
また、例えば、移動計算部１０４は、水中ドローン１と魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ１になるまで魚群に近づいた後は、魚群の動きを確認しつつ、魚群を漁網３の方向へ誘導するように、水中ドローン１が移動するべき移動方向及び移動速度を計算する。
【００３３】
なお、複数台の水中ドローン１が投下される場合、移動計算部１０４は、他機情報取得部１０２が取得した他機の情報により、複数の水中ドローン１が予め定められた編隊を組んで航行するように、移動方向及び移動速度の調整を行う。
【００３４】
移動制御手段の一例としての移動制御部１０５は、移動計算部１０４が計算した移動方向及び移動速度を基に制御信号（移動制御信号）を生成し、操舵部２０及び推進部２１を制御する。
【００３５】
誘導手段の一例としての発信制御部１０６は、魚群把握部１０３が把握した魚群の情報を基に制御信号（発信制御信号）を生成し、振動発生部１６を制御して誘導発信波を発生させる。言い換えると、発信制御部１０６は、魚類に向けて誘導発信波を発生させて、水中ドローン１から遠ざかる方向に魚群を誘導する。
【００３６】
ここで、発信制御部１０６は、例えば、魚群把握部１０３により、水中ドローン１と魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ２になるまで魚群に近づいたと把握された場合に、誘導発信波を発生させる。また、発信制御部１０６は、例えば、水中ドローン１から魚群に向く先に漁網３が存在する場合に、魚類に向けて誘導発信波を発生させて、魚群を漁網３の方向に誘導する。さらに、発信制御部１０６は、水中ドローン１と魚群との距離に応じて誘導発信波の強度を調整したり、誘導発信波が魚群に当たるように誘導発信波の方向を調整したりする。
【００３７】
＜水中ドローンを用いた魚群捕獲の例＞
次に、水中ドローン１を用いた魚群捕獲の例について説明する。図４（ａ），（ｂ）は、水中ドローン１を用いた魚群捕獲の一例を説明するための図である。
【００３８】
まず、母船２は、魚群探知機により魚群を探知して、探知された魚群の情報を基に漁猟水域まで移動する。母船２が漁猟水域に到着すると、母船２の船員は、図４（ａ）に示すように、１台又は複数台の水中ドローン１を水中に投下する。ここで、水中ドローン１は、母船２との間で無線通信又は有線通信によりデータをやり取り可能な状態にして水中へ投下される。付言すると、位置情報取得部１０１は、水中ドローン１が水中へ投下される前、又は水中へ投下された後、母船２から投下位置情報、漁網位置情報、及び魚群位置情報を取得する。または、上述したように、水中ドローン１自体がこれらの位置情報を取得しても良い。
【００３９】
次に、移動計算部１０４は、投下位置情報、漁網位置情報、及び魚群位置情報を基に、水中ドローン１が移動するべき移動方向及び移動速度を計算する。ここで、移動計算部１０４は、まず、水中ドローン１がターゲットの魚群に近づくように、移動方向及び移動速度を計算する。
【００４０】
より具体的には、例えば、移動計算部１０４は、魚群の進行方向及び進行速度を考慮して、魚群位置情報の位置から移動する魚群の移動経路をマップ上で予測する。そして、移動計算部１０４は、水中ドローン１が投下された位置から出発して魚群に近づくように、水中ドローン１の移動方向及び移動速度を計算する。また、移動制御部１０５は、移動計算部１０４が計算した移動方向及び移動速度を基に操舵部２０及び推進部２１を制御する。
【００４１】
また、魚群把握部１０３は、水中ドローン１の航行中、カメラ情報や魚群探知ソナー１９の情報を基に、ターゲットとなる魚群の情報を把握する。そして、図４（ｂ）に示すように、水中ドローン１とターゲットとなる魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ１になるまで魚群に近づくと、移動計算部１０４は、魚群を漁網３の方向へ誘導するように、水中ドローン１の移動方向及び移動速度を計算する。言い換えると、移動計算部１０４は、漁網位置情報で示された漁網３の位置へ魚群を誘導するように、水中ドローン１の移動方向及び移動速度を計算する。
【００４２】
さらに説明すると、魚群の進行する方向や速度は変化するため、水中ドローン１は、自機の移動方向及び移動速度を調整しながら水中を航行する。付言すると、移動計算部１０４は、水中ドローン１の航行中、マップ上での水中ドローン１の現在位置を特定しながら、予測される魚群の移動経路（魚群の位置）も更新し、例えば定期的に移動方向及び移動速度を計算する。
なお、水中ドローン１の現在位置は、例えば、水中ドローン１が投下された位置からの移動経路により特定される。また、例えば、母船２が水中で電波や音波を用いることにより水中ドローン１の現在位置を特定し、特定した位置情報を水中ドローン１に送信しても良い。
【００４３】
また、図４（ｂ）に示すように、発信制御部１０６は、水中ドローン１とターゲットとなる魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ２になるまで魚群に近づくと、振動発生部１６を制御して誘導発信波を発生させる。発信制御部１０６は、例えば、水中ドローン１と魚群との距離が長いほど誘導発信波の強度を高くしたり、水中ドローン１と魚群との距離が短いほど誘導発信波の強度を低くしたりして、誘導発信波の強度を調整する。また、発信制御部１０６は、誘導発信波が魚群に当たるように誘導発信波の方向を調整する。
【００４４】
ここで、複数の水中ドローン１が投下された場合には、複数の水中ドローン１は、例えば、魚群を囲い込むように編隊を構成する。図５は、複数の水中ドローン１による編隊の一例を示す図である。図５に示す例では、９台の水中ドローン１（水中ドローン１ａ〜１ｉ）が編隊を組んで航行する。より具体的には、９台の水中ドローン１は、３次元で逆Ｖ字型の編隊を組み、魚群を漁網３の方向へ誘導する。
【００４５】
ここで、各水中ドローン１の移動計算部１０４は、他機情報取得部１０２が取得した他機の情報を基に、９台の水中ドローン１が３次元で逆Ｖ字型の編隊を組んで航行するように、自機の移動方向及び移動速度を調整する。さらに説明すると、水中ドローン１同士は、近距離無線通信により、互いの移動方向や移動速度、位置情報、自機と他機との間の距離等の情報をやり取りする。そして、取得した他機の情報を基に、自機の移動速度及び移動方向を調整し、３次元で逆Ｖ字型の編隊を組んで航行する。
【００４６】
また、複数の水中ドローン１のうち、司令塔となる親機を予め設定しておいても良い。図５に示す例では、例えば、水中ドローン１ｅが親機として設定される。この場合、例えば、水中ドローン１ｅは、編隊を組むために、他の水中ドローン１に対して移動速度や移動方向を指示したり、周囲の水中ドローン１との間隔を指示したりする。また、例えば、水中ドローン１ｅは、他の水中ドローン１のカメラ情報や魚群探知ソナー１９の情報を集約し、魚群の情報を把握する。
【００４７】
なお、複数の水中ドローン１の全部が誘導発信波を発信しても良いが、一部の水中ドローン１のみが誘導発信波を発信しても良い。図５に示す例では、３次元の逆Ｖ字型編成の最外部（外側）の水中ドローン１（水中ドローン１ａ、１ｂ、１ｈ、１ｉ）のみが誘導発信波を発信する。
【００４８】
また、魚群の魚種や魚群の大きさに合わせて、編隊を変更しても良い。例えば、「イワシの魚群の場合には逆Ｖ字型の編隊」、「マグロの魚群の場合には逆Ｗ字型の編隊」などのように、魚種毎に編隊を予め定めておく。そして、複数の水中ドローン１は、ターゲットとなる魚群の魚種に応じて編隊を組んで航行する。
同様にして、魚群の大きさに応じて編隊を予め定めておいても良い。さらに、例えば、魚群が大きいほど水中ドローン１同士の間隔を大きくしたり、魚群が小さいほど水中ドローン１同士の間隔を小さくしたりして、魚群の大きさに合わせて編隊を変化させても良い。
【００４９】
また、水中ドローン１は、魚群把握部１０３が把握した魚群の魚種が目的とする魚種でない場合や、把握した魚群の大きさが目的とする大きさでない場合に、ターゲットの魚群を変更しても良い。この場合、水中ドローン１は、例えば、タイの漁獲を目的とした場合に、カメラ情報から把握した魚群がニシンであれば、ターゲットとする魚群を変更し、他の魚群をターゲットとするために航行を続けても良い。また、水中ドローン１は、例えば、目的とする魚群の大きさを予め定めておき、カメラ情報から把握した魚群が目的とする大きさに達していなければ、ターゲットとする魚群を変更し、他の魚群をターゲットとするために航行を続けても良い。
【００５０】
また、魚群把握部１０３は、把握した魚群の魚種や魚群の大きさを母船２に送信しても良い。これらの情報が母船２に送信されることにより、例えば、母船２の船員は、魚群の魚種や魚群の大きさに応じた編隊を判断したり、ターゲットとする魚群を変更するか否かを決定したりできるようになる。
【００５１】
＜水中ドローンの回収について＞
次に、水中へ投下された水中ドローン１を回収する方法について説明する。
魚群の誘導が終了した後、水中ドローン１は、ドローン捕獲用網の方向に向けて航行する。より具体的には、移動計算部１０４は、ドローン捕獲用網が仕掛けられた位置の位置情報を基に、水中ドローン１がドローン捕獲用網の方向に移動するように移動方向及び移動速度を計算する。そして、移動制御部１０５は、移動計算部１０４が計算した移動方向及び移動速度を基に、操舵部２０及び推進部２１を制御する。水中ドローン１は、ドローン捕獲用網の付近に到着すると、ドローン捕獲用網により捕獲され、母船２に引き上げられて回収される。
【００５２】
また、水中ドローン１は、魚群の誘導が終了した後、母船２の付近まで移動し、水中ドローン１に搭載されたバルーンに圧搾気体を開放して浮上し、母船２に回収されても良い。
さらに、水中ドローン１は、ドローン捕獲用網や母船２まで移動するのではなく、そのまま漁港へ移動して、漁港で回収されても良い。
【００５３】
また、水中ドローン１は、ターゲットの魚群の魚種や大きさに応じて、回収されるか、又は魚群の誘導を継続するか判断しても良い。例えば、水中ドローン１は、ターゲットの魚群の魚種が目的とする魚種でない場合には、他の魚群の誘導を継続すると判断して、他の魚群をターゲットとするために航行を続けても良い。一方、例えば、水中ドローン１は、ターゲットの魚群の魚種が目的とする魚種である場合には、魚群を漁網３に誘導した後に回収されると判断して、魚群の誘導後、ドローン捕獲用網や母船２の付近、漁港等に移動して回収されても良い。
【００５４】
＜水中ドローンで実行される処理の手順＞
次に、本実施の形態に係る水中ドローン１の制御部１０で実行される処理の手順について説明する。図６は、本実施の形態１に係る制御部１０で実行される処理の手順の一例を示したフローチャートである。
【００５５】
水中ドローン１が水中へ投下された後、位置情報取得部１０１は、投下位置情報、漁網位置情報、及び魚群位置情報を取得する（ステップ１０１）。なお、位置情報取得部１０１は、水中へ投下される前にこれらの情報を取得しておいても良い。次に、移動計算部１０４は、投下位置情報及び魚群位置情報を基に、水中ドローン１がターゲットの魚群に近づくように、水中ドローン１が移動するべき移動方向及び移動速度を計算する（ステップ１０２）。また、移動制御部１０５は、移動計算部１０４が計算した移動方向及び移動速度を基に操舵部２０及び推進部２１を制御する。付言すると、制御部１０は、水中ドローン１の航行中、水中ドローン１の現在位置や予測される魚群の位置をマップ上で更新しながら、ステップ１０２の処理を例えば定期的に実行する。
【００５６】
次に、魚群把握部１０３は、カメラ情報や魚群探知ソナー１９の情報を基に、水中ドローン１とターゲットの魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ１以下であるか否かを判定する（ステップ１０３）。ステップ１０３で否定の判断（Ｎｏ）がされた場合、水中ドローン１とターゲットとなる魚群との距離が予め定められた距離ｄ１以下になるまで繰り返しステップ１０３の判定が行われる。
【００５７】
一方、ステップ１０３で肯定の判断（Ｙｅｓ）がされた場合、移動計算部１０４は、漁網３の方向へ魚群を誘導するように、水中ドローン１が移動するべき移動方向及び移動速度を計算する（ステップ１０４）。また、移動制御部１０５は、移動計算部１０４が計算した移動方向及び移動速度を基に操舵部２０及び推進部２１を制御する。付言すると、ステップ１０４の処理は、ステップ１０２の処理と同様に、水中ドローン１の航行中、例えば定期的に実行される。
【００５８】
次に、魚群把握部１０３は、カメラ情報や魚群探知ソナー１９の情報を基に、水中ドローン１とターゲットの魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ２以下であるか否かを判定する（ステップ１０５）。ステップ１０５で否定の判断（Ｎｏ）がされた場合、水中ドローン１とターゲットとなる魚群との距離ｄが予め定められた距離ｄ２以下になるまで繰り返しステップ１０５の判定が行われる。
【００５９】
一方、ステップ１０５で肯定の判断（Ｙｅｓ）がされた場合、発信制御部１０６は、振動発生部１６を制御して誘導発信波を発生させる（ステップ１０６）。そして、水中ドローン１により魚群が漁網３へ誘導されると、母船２から漁網３を引き上げたり、誘導された魚群を釣り上げたりすることにより、魚群が捕獲される。その後、水中ドローン１は、ドローン捕獲用網に捕獲されたり、浮上したりすることにより回収される。そして、本処理フローは終了する。
【００６０】
なお、上記の動作において、ステップ１０３及びステップ１０４の一連の処理と、ステップ１０５及びステップ１０６の一連の処理とは、どのような順番で実行しても構わない。また、ステップ１０３の距離ｄ１とステップ１０５の距離ｄ２との大小関係は問わず、ｄ１とｄ２とは等しくても良いし、ｄ１とｄ２とが異なる場合にはどちらの方が大きくても良い。
【００６１】
以上説明したように、本実施の形態に係る水中ドローン１は、魚群に向けて誘導発信波を発信させて航行することにより、魚群を漁網３の方向へ誘導する。そして、漁網３を引き上げる等の作業を行うことにより、漁網３へ誘導された魚群が捕獲される。本実施の形態に係る水中ドローン１を用いることにより、例えば、漁業における漁獲量の増大が図られる。
【００６２】
また、本実施の形態において、水中ドローン１は、捕獲部２２により、漁網３へ誘導した魚類を直接捕獲しても良い。この場合、水中ドローン１は、例えば、自機から予め定められた範囲内を泳ぐ魚類に向けて、アームや銛、漁網を放ち、魚類を捕獲する。また、水中ドローン１は、例えば銃などのように、魚類を刺激することにより魚類の動きを鈍くするための手段を備えても良い。例えば、水中ドローン１は、銃から弾丸を発射して魚類に当てて魚類の動きを鈍くして、その後、捕獲部２２により魚類を捕獲しても良い。
【００６３】
さらに、本実施の形態において、捕獲した魚類を漁港まで搬送する搬送用の水中ドローン１を用いても良い。この場合、搬送用の水中ドローン１には、例えば、魚類を搬送するための搬送用の漁網が設けられている。そして、搬送用の水中ドローン１は、例えば、捕獲部２２により魚類を捕獲して搬送用の漁網の中に魚類を収容し、漁港まで搬送する。また、搬送用の水中ドローン１は、漁港と漁網３（又は母船２）との間を往復して魚類の搬送を行う。さらに、捕獲した魚群の魚種や漁獲量に応じて搬送先を変更しても良い。例えば、イワシが捕獲された場合、搬送用の水中ドローン１は、イワシの搬送先として予め指定された漁港までイワシを搬送する。なお、搬送用の水中ドローン１は、魚群誘導用の水中ドローン１と別のものを用いても良いし、魚群誘導用と併用しても良い。
【００６４】
また、本実施の形態において、水中ドローン１は、魚類に刺激を与え魚類が好まないような誘導発信波を発信することとしたが、このような誘導発信波を用いる構成に限られるものではない。例えば、水中ドローン１は、魚類を引き付けるような、魚類の好む音波などの誘導発信波を発信して、魚群を漁網３へ誘導しても良い。さらに、例えば、水中ドローン１は、紫外線波長光などの光を発し、魚類の光に向かって集まる習性（走行性）を利用して、魚群を漁網３へ誘導しても良い。
【００６５】
さらに、本実施の形態では、母船２から水中ドローン１を投下することとしたが、このような構成に限られず、例えば、漁港から水中ドローン１を投下しても良い。この場合、水中ドローン１は、上述したように母船２（母船２に設けられた通信装置）との間で各種情報をやり取りしても良いし、漁港に設けられた通信装置との間で各種情報をやり取りしても良い。
【００６６】
また、本実施の形態において、移動計算部１０４が水中ドローン１の移動方向及び移動速度を計算することとしたが、このような構成に限られるものではない。例えば、母船２が水中ドローン１の移動方向及び移動速度を計算し、計算した移動方向及び移動速度を水中ドローン１に送信しても良い。
【００６７】
［実施の形態２］
＜全体構成＞
図７は、本実施の形態２に係る全体構成の一例を概念的に説明するための図である。
本実施の形態２では、水中ドローン１は、養殖漁場で水中に投下される。水中に投下された水中ドローン１は、撮像カメラ１８により養殖魚を撮像し、養殖漁場にいる養殖魚の中で相対的に小さい養殖魚や泳ぐ速度が遅い養殖魚を特定する。また、水中ドローン１は、特定した養殖魚に接近し、集魚灯２４により紫外線波長光などの光を発し、魚類の走行性を利用して養殖魚を水中ドローン１（自機）に誘導する。そして、水中ドローン１は、誘導した養殖魚に向けて餌散布部２５から餌を散布する。
【００６８】
このように、本実施の形態２に係る水中ドローン１は、漁業の支援、言い換えると、養殖魚の育成を支援するものである。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６９】
＜水中ドローンの構成＞
図８は、本実施の形態２に係る水中ドローン１の構成例を示した図である。本実施の形態に係る水中ドローン１は、魚群探知ソナー１９を使用せず、紫外線波長光などの光を発する集魚灯２４、餌を散布する餌散布部２５を使用する点で、図２に示す水中ドローン１と相違する。
【００７０】
集魚灯２４は、養殖魚を自機に誘導するための光を発する。集魚灯２４としては、養殖魚が集まる光を発するものであればどのようなものでも良いが、例えば、ハロゲンランプ、白色ＬＥＤ、カラーＬＥＤを使用する。
餌散布部２５は、養殖魚に対して餌を散布する。この餌散布部２５は、例えば、養殖魚用の餌を貯蓄するタンク、タンクから餌を吸い出して水中へ送出する送出機、送出機を駆動させるモータで構成される。モータは、内部が錆びないように水密構造になっている。
【００７１】
なお、本実施の形態において、撮像カメラ１８は、検知手段の一例として用いられる。また、集魚灯２４は、誘導手段の一例として用いられる。さらに、餌散布部２５は、餌散布手段の一例として用いられる。
【００７２】
＜制御部の機能構成＞
次に、制御部１０の機能構成について説明する。図９は、本実施の形態２に係る制御部１０の機能構成の一例を示したブロック図である。制御部１０は、養殖魚特定部１１１、集魚灯制御部１１２、餌散布制御部１１３、充電制御部１１４、報告部１１５、位置情報取得部１１６、移動制御部１１７を備える。
【００７３】
ここで、制御部１０は、観察モード、支援モード、充電モードの３つの動作モード（動作形態）により各機能部を制御する。観察モードとは、養殖漁場にいる養殖魚を撮像して養殖魚の観察を行うモードである。支援モードとは、養殖魚を誘導して餌を散布することにより養殖魚の育成を支援するモードである。充電モードとは、電池２３を充電するモードである。制御部１０は、観察モード、支援モード、充電モードを例えば１日に決められた回数動作し、自動的な養殖支援を行う。
【００７４】
検知手段の一例としての養殖魚特定部１１１は、観察モードにおいて、育成の対象とする養殖魚を特定する。ここで、養殖魚特定部１１１は、撮像カメラ１８により得られたカメラ情報を基に、育成対象の条件（予め定められた条件）を満たす養殖魚の位置を特定する。例えば、養殖漁場にいる養殖魚の中で、他の養殖魚と比較して小さい養殖魚や泳ぐ速度が遅い養殖魚など、育ちの悪い養殖魚や元気のない養殖魚等が育成対象の養殖魚として特定される。
【００７５】
より具体的には、例えば、水中ドローン１からの距離が同じ養殖魚同士で大きさを比較することにより、相対的に小さい養殖魚が特定される。また、例えば、水中ドローン１から養殖魚までの距離、その養殖魚の静止画上での大きさが把握されれば、養殖魚の実際の大きさを推測することもできる。このようにして、養殖魚特定部１１１は、各養殖魚の大きさを比較することにより、養殖漁場にいる養殖魚の中で相対的に小さい養殖魚を育成の対象として特定する。また、養殖魚特定部１１１は、予め定められた閾値より小さい養殖魚を育成の対象として特定しても良い。
【００７６】
同様に、例えば、水中ドローン１からの距離が同じ養殖魚同士で泳ぐ速度を比較することにより、相対的に遅い養殖魚が特定される。また、例えば、水中ドローン１から養殖魚までの距離、その養殖魚の動画内での速度が把握されれば、養殖魚の実際の速度を推測することもできる。このようにして、養殖魚特定部１１１は、各養殖魚の速度を比較することにより、養殖漁場にいる養殖魚の中で相対的に遅い養殖魚を育成の対象として特定する。また、養殖魚特定部１１１は、予め定められた速度より遅い養殖魚を育成の対象として特定しても良い。
なお、水中ドローン１から養殖魚までの距離は、例えば、養殖魚に向けて電波や音波を発信することにより測定される。
【００７７】
誘導手段の一例としての集魚灯制御部１１２は、支援モードにおいて、養殖魚特定部１１１が育成の対象として特定した養殖魚（以下、対象魚と称する）に対して発光するように制御信号（集魚灯制御信号）を生成し、集魚灯２４を制御する。言い換えると、集魚灯制御部１１２は、対象魚に向けて光を発して、自機に近付ける方向に対象魚を誘導するように、集魚灯２４を制御する。
【００７８】
ここで、集魚灯制御部１１２は、例えば、水中ドローン１と対象魚との距離ｄが予め定められた距離ｄ３になるまで近づいた場合に、対象魚に対して発光するように制御する。また、集魚灯制御部１１２は、水中ドローン１と対象魚との距離に応じて、光の強度を調整しても良い。例えば、集魚灯制御部１１２は、水中ドローン１と対象魚との距離が長いほど光の強度を高くしたり、水中ドローン１と対象魚との距離が短いほど光の強度を低くしたりして、光の強度を調整する。
【００７９】
餌散布手段の一例としての餌散布制御部１１３は、支援モードにおいて、自機に向けて誘導した対象魚に対して餌を散布するように制御信号（餌散布制御信号）を生成して、餌散布部２５を制御する。ここで、餌散布制御部１１３は、例えば、水中ドローン１と対象魚との距離ｄが予め定められた距離ｄ４になるまで近づいた場合に、対象魚に対して餌を散布するように制御する。また、餌散布制御部１１３は、例えば、対象魚の大きさや泳ぐ速度、水中ドローン１と対象魚との距離に応じて、散布する餌の量を変えても良い。さらに、餌散布制御部１１３は、例えば、対象魚の位置に応じて、餌を散布する方向を調整しても良い。
【００８０】
充電制御部１１４は、充電モードにおいて、電池２３を充電するように制御信号（充電制御信号）を生成して、電池２３の充電を制御する。ここで、電池２３の充電は、水面又は水中に設置された充電ステーション（不図示）にて行われる。この充電ステーションには、電池２３に電流を流して電荷を蓄積する充電装置が設けられている。
【００８１】
報告部１１５は、充電モードにおいて、撮像カメラ１８により得られたカメラ情報や養殖魚への餌散布に関する情報等を、無線通信又は有線通信により外部の集中管理サーバ（不図示）に送信する。
【００８２】
位置情報取得部１１６は、養殖漁場の端部に設置されたブイ（浮標）（不図示）が発信する水中ドローン１の位置情報を取得する。なお、ブイは、例えば、水中で電波や音波を用いることにより、水中ドローン１の現在位置を特定する。
【００８３】
移動制御手段の一例としての移動制御部１１７は、観察モード、支援モードにおいて、水中ドローン１の移動方向及び移動速度を制御するための制御信号（移動制御信号）を生成して、操舵部２０及び推進部２１を制御する。
より具体的には、移動制御部１１７は、観察モードにおいて、プログラムに従って水中ドローン１が養殖水域内を自律航行するように、操舵部２０及び推進部２１を制御する。ここで、移動制御部１１７は、例えば、位置情報取得部１１６が取得した水中ドローン１の位置情報を基に、水中ドローン１の移動方向や移動速度の制御を行う。
また、移動制御部１１７は、支援モードにおいて、対象魚を追いかけて接近するように、操舵部２０及び推進部２１を制御する。また、対象魚への餌の散布が終了すると、充電ステーションに移動するように操舵部２０及び推進部２１を制御する。
【００８４】
＜水中ドローンを用いた養殖魚育成の例＞
次に、水中ドローン１を用いた養殖魚育成の例について説明する。図１０（ａ）〜（ｃ）は、水中ドローン１を用いた養殖魚育成の一例を説明するための図である。
【００８５】
まず、図１０（ａ）に示すように、水中ドローン１は、観察モードにおいて、養殖漁場にいる養殖魚を撮像カメラ１８で撮像しながら航行する。ここで、養殖魚特定部１１１は、撮像カメラ１８により得られるカメラ情報を基に、育成の対象とする養殖魚を特定する。例えば、養殖魚特定部１１１は、撮像カメラ１８により得られた水中ドローン１の周囲の静止画を基に、撮像された複数の養殖魚の中から相対的に小さい養殖魚を育成の対象として特定する。図１０（ａ）に示す例では、養殖魚４が育成の対象として特定される。
【００８６】
次に、水中ドローン１は観察モードから支援モードに移行する。支援モードに移行すると、図１０（ｂ）に示すように、移動制御部１１７は、養殖魚４を追いかけて接近するように、操舵部２０及び推進部２１を制御する。
また、図１０（ｃ）に示すように、集魚灯制御部１１２は、水中ドローン１と養殖魚４との距離ｄが予め定められた距離ｄ３になるまで近づいた場合に、養殖魚４に対して光５を発するように集魚灯２４を制御する。さらに、餌散布制御部１１３は、水中ドローン１と養殖魚４との距離ｄが予め定められた距離ｄ４になるまで近づいた場合に、養殖魚４に対して餌６を散布するように餌散布部２５を制御する。
【００８７】
養殖魚４への餌の散布が終了すると、水中ドローン１は充電ステーションに移動する。充電ステーションに到着すると、支援モードから充電モードに移行する。そして、充電制御部１１４は、電池２３を充電するように制御する。また、報告部１１５は、カメラ情報や養殖魚４へ餌を散布したことを示す情報等を集中管理サーバに送信する。充電が終了すると、水中ドローン１は、充電モードから観察モードへ移行し、養殖魚への餌の散布を引き続き行う。
なお、養殖魚４への餌の散布が終了した後、電池２３に蓄えられる電気の残量に余裕がある場合、言い換えると、電気の残量が予め定められた閾値以上の場合には、充電モードへ移行せずに観察モードへ移行しても良い。
【００８８】
ここで、カメラ情報を基に育成対象の養殖魚を特定した後、観察モードから支援モードに移行した場合に、特定した養殖魚がどの養殖魚であるか判別できないことも考えられる。また、観察モードから支援モードに移行した場合に、特定した養殖魚がすでに水中ドローン１から確認できない位置に移動している場合も考えられる。そこで、例えば、養殖魚を一意に識別するための番号等を記載したラベルを各養殖魚に付けておいても良い。この場合、水中ドローン１は、観察モードにおいて、育成対象とする養殖魚の番号を特定する。そして、観察モードから支援モードに移行すると、水中ドローン１は、特定した番号のラベルが付されている養殖魚を探索して、餌を散布する。
【００８９】
＜水中ドローンで実行される処理の手順＞
次に、本実施の形態に係る水中ドローン１の制御部１０で実行される処理の手順について説明する。図１１は、本実施の形態２に係る制御部１０で実行される処理の手順の一例を示したフローチャートである。ここでは、初めに水中ドローン１が観察モードにて航行しているものとして説明する。
【００９０】
水中ドローン１は、観察モードにおいて、養殖漁場にいる養殖魚を撮像しながら航行する（ステップ２０１）。次に、養殖魚特定部１１１は、撮像カメラ１８のカメラ情報を基に、育成対象とする養殖魚を特定する（ステップ２０２）。次に、移動制御部１１７は、育成対象として特定した養殖魚（対象魚）を追いかけて近づくように、操舵部２０及び推進部２１を制御する（ステップ２０３）。
【００９１】
次に、集魚灯制御部１１２は、対象魚に対して発光するように集魚灯２４を制御する（ステップ２０４）。このステップ２０４において、集魚灯制御部１１２は、例えば、水中ドローン１と対象魚との距離ｄが予め定められた距離ｄ３以下であるか否かを判定する。予め定められた距離ｄ３以下の場合、集魚灯制御部１１２は、対象魚に対して発光するように集魚灯２４を制御する。一方、予め定められた距離ｄ３以下でない場合には、発光するように制御しない。
【００９２】
次に、餌散布制御部１１３は、対象魚に対して餌を散布するように餌散布部２５を制御する（ステップ２０５）。このステップ２０５において、餌散布制御部１１３は、例えば、水中ドローン１と対象魚との距離ｄが予め定められた距離ｄ４以下であるか否かを判定する。予め定められた距離ｄ４以下の場合、餌散布制御部１１３は、対象魚に対して餌を散布するように餌散布部２５を制御する。一方、予め定められた距離ｄ４以下でない場合には、餌を散布するように制御しない。
【００９３】
対象魚への餌の散布が終了した後、移動制御部１１７は、充電ステーションに移動するように操舵部２０及び推進部２１を制御する（ステップ２０６）。水中ドローン１が充電ステーションに到着すると、支援モードから充電モードへ移行し、充電制御部１１４は電池２３を充電するように制御する（ステップ２０７）。次に、報告部１１５は、カメラ情報や養殖魚４へ餌を散布したことを示す情報等を集中管理サーバに送信する（ステップ２０８）。そして、本処理フローは終了する。なお、充電が終わった後、再びステップ２０１の処理を開始することにより、充電モードから観察モードへ移行することになる。
【００９４】
なお、上記の動作において、ステップ２０４とステップ２０５とは、どのような順番で実行しても構わない。また、ステップ２０４の距離ｄ３とステップ２０５の距離ｄ４との大小関係は問わず、ｄ３とｄ４とは等しくても良いし、ｄ３とｄ４とが異なる場合にはどちらの方が大きくても良い。
【００９５】
以上説明したように、本実施の形態に係る水中ドローン１は、養殖漁場にいる養殖魚の中から、育ちの悪い養殖魚や元気のない養殖魚等を育成対象の養殖魚として特定する。そして、水中ドローン１は、育成対象として特定した養殖魚に近づき、光を発することにより自機の方向へ誘導して餌を散布する。
【００９６】
例えば、餌を散布する対象の養殖魚を特定せずに、餌を散布した場合には、育ちが良く大きい養殖魚や元気な養殖魚ばかりが餌を捕食してしまい、育ちの悪い養殖魚や元気のない養殖魚は少量の餌しか捕食できないことが考えられる。その結果、養殖魚の中に、成長して大きな養殖魚もいれば、成長せずに小さいままの養殖魚もいる場合があり得る。そこで、本実施の形態に係る水中ドローン１を用いることにより、育ちの悪い養殖魚や元気のない養殖魚等の育成対象の養殖魚に対して、集中的に餌の散布が行われることとなる。
【００９７】
また、本実施の形態において、水中ドローン１は、養殖魚を自機に誘導するために紫外線波長光などの光を発することとしたが、光を発する構成に限られるものではない。例えば、水中ドローン１は、魚類を引き付けるような、魚類の好む音波などの誘導発信波を発信して、養殖魚を自機の方向へ誘導しても良い。
【００９８】
さらに、本実施の形態では、電池２３を充電用の電池（二次電池、燃料電池）として説明したが、例えば、一次電池や、動力源として内燃機関を使用しても良い。さらに、例えば、母船２等の外部から電力ケーブルを介して水中ドローン１に電力を供給しても良い。電池２３が充電用の電池でない場合には、水中ドローン１は充電モードに移行せずに、観察モード及び支援モードにより動作する。
【００９９】
また、本実施の形態では、実施の形態１と同様に、水中ドローン１が、捕獲部２２により養殖魚を捕獲しても良い。この場合、水中ドローン１は、例えば、撮像カメラ１８により養殖魚を撮像し、成長した養殖魚、言い換えると、予め定められた大きさ以上の養殖魚を特定する。そして、水中ドローン１は、例えば、特定した養殖魚が自機から予め定められた範囲内に入るまで養殖魚に近付くと、養殖魚に向けてアームや銛、漁網を放ち捕獲する。
【０１００】
さらに、本実施の形態において、水中ドローン１は、育ちの悪い養殖魚や元気のない養殖魚等の育成対象の養殖魚に対して、餌散布部２５から餌を与えるのではなく、餌の多い水域まで誘導することとしても良い。例えば、水中ドローン１は、養殖漁場にいる養殖魚の中から育成対象の養殖魚を特定する。そして、水中ドローン１は、育成対象として特定した養殖魚に近づき、光を発することにより自機の方向へ誘導する。その後、水中ドローン１は、光により養殖魚を自機へ誘導しながら、養殖漁場の中で餌の多い水域まで移動する。このように、養殖魚を餌の多い水域まで誘導させることにより育成を行っても良い。
【０１０１】
なお、上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１…水中ドローン、２…母船、３…漁網、１０…制御部、１０１…位置情報取得部、１０２…他機情報取得部、１０３…魚群把握部、１０４…移動計算部、１０５…移動制御部、１０６…発信制御部、１１１…養殖魚特定部、１１２…集魚灯制御部、１１３…餌散布制御部、１１４…充電制御部、１１５…報告部、１１６…位置情報取得部、１１７…移動制御部
【図１】
2018078814.tif 000003
【図２】
2018078814.tif 000004
【図３】
2018078814.tif 000005
【図４】
2018078814.tif 000006
【図５】
2018078814.tif 000007
【図６】
2018078814.tif 000008
【図７】
2018078814.tif 000009
【図８】
2018078814.tif 000010
【図９】
2018078814.tif 000011
【図１０】
2018078814.tif 000012
【図１１】
2018078814.tif 000013