(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮体に固定される取付フレームであって、前記浮体の外郭に応じて大きさを調節することができる取付フレームと、
前記取付フレームに取り付けられ、前記浮体の上部の少なくとも一部を覆う装置本体と、
前記装置本体に軸中心に回転するように取り付けられた支持アームであって前記装置本体から下部に向かって延びた支持アームと、前記支持アームの先端に設置されたスクリューとを有するスクリューアームと、
前記スクリューアームの回転と前記スクリューの回転とを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記スクリューアームを軸中心に回転させることにより前記スクリューの向きを変化させ、
前記スクリューアームは、
上下方向に可動するように前記装置本体に取り付けられ、
前記制御部は、
前記スクリューアームの上下方向の可動を制御することにより、水底あるいは陸地から前記浮体までの高さを調節する浮体取付装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記浮体が船首方向に水上を前進する前進航行をするように前記スクリューアームの回転を制御すると共に、前記浮体が船尾方向に水上を後退する後退航行をするように前記スクリューアームの回転を制御する請求項１に記載の浮体取付装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記スクリューアームを前進航行の状態から１８０度回転させることにより、前記浮体を後退航行させる請求項２に記載の浮体取付装置。
【請求項４】
前記浮体取付装置は、
前記スクリューアームを少なくとも２つ備え、
前記少なくとも２つのスクリューアームは、
前記浮体における船首から船尾に向かう前後方向の両側部に少なくとも１つずつ配置され、
前記制御部は、
前記少なくとも２つのスクリューアームの各々の先端に設置された前記スクリューを同一の向きにするように前記少なくとも２つのスクリューアームの各々の回転を制御する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の浮体取付装置。
【請求項５】
前記スクリューは、
前記スクリューと共に回転する円筒形のタイヤ部を周囲に有し、
前記制御部は、
前記タイヤ部に水底あるいは陸地を車輪走行させる請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の浮体取付装置。
【請求項６】
前記浮体取付装置は、
前記スクリューアームを少なくとも４つ備え、
前記少なくとも４つのスクリューアームは、
前記浮体における船首から船尾に向かう前後方向の両側部に少なくとも２つずつ配置され、
前記制御部は、
前記少なくとも４つのスクリューアームが水底あるいは陸地を４足歩行するように、前記スクリューアームを制御する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の浮体取付装置。
【請求項７】
前記装置本体は、
前記浮体の状況情報を取得するセンサ部と無線アンテナとが配置される配置部と、
前記制御部の制御により、前記スクリューアームの回転を制御する駆動部と、
前記制御部と、前記駆動部と、前記センサ部と、前記無線アンテナとに電力を供給する電源部とを備える請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の浮体取付装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記スクリューの回転をモータにより制御する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の浮体取付装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の浮体取付装置と、
前記浮体取付装置が取り付けられた浮体と
を備えた無人水上艇。
【請求項１０】
前記装置本体に取り付けられるプレートと、
前記プレートに載置される無人地上車両と
を備え、
前記無人地上車両は、
車体と、
前記車体の左右に少なくとも１つずつ設けられたクローラと、
前記車体の左右に少なくとも２つずつ設けられたクローラアームであって、回転することによりそれぞれの先端部が回転軸を中心とする円軌道に沿って移動するアームと、前記アームのそれぞれの先端部に取り付けられた車輪とを有するクローラアームと、
前記クローラと前記クローラアームとの動作を制御する車両制御部と
を備える請求項９に記載の無人水上艇。
【請求項１１】
前記車輪は、前記先端部の移動に伴って、前記クローラの下端よりも上の領域と下の領域との間で変位する請求項１０に記載の無人水上艇。
【請求項１２】
前記無人地上車両は、
前記車体の前側の左右に前記クローラアームを２つ備え、前記２つのクローラアームが前記浮体の船首から前方に突き出た状態で、前記プレートに固定される請求項１０または請求項１１に記載の無人水上艇。
【請求項１３】
前記車両制御部は、
前記２つのクローラアームのそれぞれの前記車輪を陸地に着地させ、前記車輪を回転させることにより、前記無人水上艇を前進させる請求項１２に記載の無人水上艇。
【請求項１４】
前記無人地上車両は、
前記プレートと対向する下部に、前記プレートに固定するための固定用ロッドを備え、
前記プレートは、
前記固定用ロッドと係り合うことにより前記無人地上車両を固定する車両固定部を備える請求項１２または請求項１３に記載の無人水上艇。
【請求項１５】
前記浮体取付装置は、
前記装置本体に配置された無人飛行体を備え、
前記制御部は、
前記無人飛行体の動作を制御する請求項１０から請求項１４のいずれか１項に記載の無人水上艇。
【請求項１６】
請求項９に記載の無人水上艇と、
前記浮体取付装置を制御する命令である装置制御命令を送信する管理装置と
を備え、
前記浮体取付装置の前記制御部は、前記管理装置から送信される前記装置制御命令に従って、前記浮体取付装置を制御する無人移動体制御システム。
【請求項１７】
請求項１０から請求項１５のいずれか１項に記載の無人水上艇と、
前記浮体取付装置を制御する命令である装置制御命令と、前記無人地上車両を制御する命令である車両制御命令とを送信する管理装置と
を備え、
前記浮体取付装置の前記制御部は、前記管理装置から送信される前記装置制御命令に従って、前記浮体取付装置を制御し、
前記無人地上車両の前記車両制御部は、前記管理装置から送信される前記車両制御命令に従って、前記無人地上車両を制御する無人移動体制御システム。
【請求項１８】
請求項１５に記載の無人水上艇と、
前記浮体取付装置を制御する命令である装置制御命令と、前記無人地上車両を制御する命令である車両制御命令と、前記無人飛行体を制御する命令である飛行体制御命令とを送信する管理装置と
を備え、
前記浮体取付装置の前記制御部は、前記管理装置から送信される前記装置制御命令に従って、前記浮体取付装置を制御すると共に、前記管理装置から送信される前記飛行体制御命令に従って、前記無人飛行体を制御し、
前記無人地上車両の前記車両制御部は、前記管理装置から送信される前記車両制御命令に従って、前記無人地上車両を制御する無人移動体制御システム。
【請求項１９】
浮体に固定される取付フレームであって、前記浮体の外郭に応じて大きさを調節することができる取付フレームと、
前記取付フレームに取り付けられ、前記浮体の上部の少なくとも一部を覆う装置本体と、
前記装置本体に軸中心に回転するように取り付けられた支持アームであって前記装置本体から下部に向かって延びた支持アームと、前記支持アームの先端に設置されたスクリューとを有するスクリューアームと、
前記スクリューアームの回転と前記スクリューの回転とを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記スクリューアームを軸中心に回転させることにより前記スクリューの向きを変化させ、
前記装置本体は、
前記浮体の状況情報を取得するライダー、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）機器、およびソナーを有するセンサ部と無線アンテナとが配置される配置部と、
前記制御部の制御により、前記スクリューアームの回転を制御する駆動部と、
前記制御部と、前記駆動部と、前記センサ部と、前記無線アンテナとに電力を供給する電源部とを備え、
前記制御部は、
前記センサ部により取得された前記状況情報に基づいて、前記浮体の走行が可能か否かを判定し、判定結果に基づいて前記駆動部を制御する浮体取付装置。
【請求項２０】
浮体に固定される取付フレームであって、前記浮体の外郭に応じて大きさを調節することができる取付フレームと、
前記取付フレームに取り付けられ、前記浮体の上部の少なくとも一部を覆う装置本体と、
前記装置本体に軸中心に回転するように取り付けられた支持アームであって前記装置本体から下部に向かって延びた支持アームと、前記支持アームの先端に設置されたスクリューとを有するスクリューアームと、
前記スクリューアームの回転と前記スクリューの回転とを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記スクリューアームを軸中心に回転させることにより前記スクリューの向きを変化させる浮体取付装置と、
前記浮体取付装置が取り付けられた浮体と
を備えた無人水上艇であって、
前記装置本体に取り付けられるプレートと、
前記プレートに載置される無人地上車両と
を備え、
前記無人地上車両は、
車体と、
前記車体の左右に少なくとも１つずつ設けられたクローラと、
前記車体の左右に少なくとも２つずつ設けられたクローラアームであって、回転することによりそれぞれの先端部が回転軸を中心とする円軌道に沿って移動するアームと、前記アームのそれぞれの先端部に取り付けられた車輪とを有するクローラアームと、
前記クローラと前記クローラアームとの動作を制御する車両制御部と
を備え、
前記無人地上車両は、
前記車体の前側の左右に前記クローラアームを２つ備え、前記２つのクローラアームが前記浮体の船首から前方に突き出た状態で、前記プレートに固定される無人水上艇。
【請求項２１】
浮体に固定される取付フレームであって、前記浮体の外郭に応じて大きさを調節することができる取付フレームと、
前記取付フレームに取り付けられ、前記浮体の上部の少なくとも一部を覆う装置本体と、
前記装置本体に軸中心に回転するように取り付けられた支持アームであって前記装置本体から下部に向かって延びた支持アームと、前記支持アームの先端に設置されたスクリューとを有するスクリューアームと、
前記スクリューアームの回転と前記スクリューの回転とを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記スクリューアームを軸中心に回転させることにより前記スクリューの向きを変化させる浮体取付装置と、
前記浮体取付装置が取り付けられた浮体と
を備えた無人水上艇であって、
前記装置本体に取り付けられるプレートと、
前記プレートに載置される無人地上車両と
を備え、
前記無人地上車両は、
車体と、
前記車体の左右に少なくとも１つずつ設けられたクローラと、
前記車体の左右に少なくとも２つずつ設けられたクローラアームであって、回転することによりそれぞれの先端部が回転軸を中心とする円軌道に沿って移動するアームと、前記アームのそれぞれの先端部に取り付けられた車輪とを有するクローラアームと、
前記クローラと前記クローラアームとの動作を制御する車両制御部と
を備え、
前記無人地上車両は、
前記車体の前側の左右に前記クローラアームを２つ備え、
前記車両制御部は、
前記２つのクローラアームのそれぞれの前記車輪を陸地に着地させ、前記車輪を回転させることにより、前記無人水上艇を前進させる無人水上艇。
【請求項２２】
前記無人地上車両は、
前記プレートと対向する下部に、前記プレートに固定するための固定用ロッドを備え、
前記プレートは、
前記固定用ロッドと係り合うことにより前記無人地上車両を固定する車両固定部を備える請求項２０または請求項２１に記載の無人水上艇。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮体に取り付けられる浮体取付装置に関する。本発明は、例えば、浮体に取り付けることにより、無人水上航行、無人水中走行、無人陸地走行などができる無人水上艇を構成する浮体取付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、危険領域等における観測、救助等のために、人が搭乗しなくても移動制御することができる無人水上艇（ＵＳＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ・Ｓｕｒｆａｃｅ・Ｖｅｈｉｃｌｅ）、無人地上車両（ＵＧＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ・Ｇｒｏｕｎｄ・Ｖｅｈｉｃｌｅ）、無人飛行体（ＵＡＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ・Ａｉｒ・Ｖｅｈｉｃｌｅ）への要望が強くなっている。これらの無人移動体は、操縦も機械が自律的に行う場合と、人間が遠隔操作で行う場合とがある。
従来、浮体取付装置として、浮体に取り付けることにより、水上を推進できるようにする船外機取付台がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２９７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置は、推進力のない単なる浮体に水上での推進力を持たせるだけの装置であり、危険領域等における観測、救助等のための自律的な無人水上航行、無人水中走行、無人陸地走行などに対応することができないという課題がある。
【０００５】
本発明は、浮体に取り付けることにより、浮体が無人で自律的に水上航行及び水中走行することができるようになる浮体取付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】
【０００６】
本発明に係る浮体取付装置は、
浮体に固定される取付フレームであって、前記浮体の外郭に応じて大きさを調節することができる取付フレームと、
前記取付フレームに取り付けられ、前記浮体の上部の少なくとも一部を覆う装置本体と、
前記装置本体に軸中心に回転するように取り付けられた支持アームであって前記装置本体から下部に向かって延びた支持アームと、前記支持アームの先端に設置されたスクリューとを有するスクリューアームと、
前記スクリューアームの回転と前記スクリューの回転とを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記スクリューアームを軸中心に回転させることにより前記スクリューの向きを変化させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る浮体取付装置によれば、大きさを調節することができる取付フレームと、装置本体に軸中心に回転するように取り付けられ、先端に設置されたスクリューを有するスクリューアームと、スクリューアームの回転とスクリューの回転とを制御する制御部と
を備えるので、浮体に取り付けられることにより、浮体が無人で自律的に水上航行及び水中走行できる無人水上艇を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る無人水上艇５００における水上航行時の斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る無人水上艇５００における水上航行時の平面図である。
【図３】実施の形態１に係る無人水上艇５００における水上航行時の正面図である。
【図４】実施の形態１に係る無人水上艇５００における水上航行時の側面図である。
【図５】実施の形態１に係るスクリューアーム１４４を示す図であり、（ａ）はスクリューアーム１４４の側面図、（ｂ）はスクリューアーム１４４の正面図である。
【図６】実施の形態１に係る無人移動体制御システム８００の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図７】実施の形態１に係る管理装置２００における管理制御装置２０２、浮体取付装置１００における装置制御装置１２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図８】実施の形態１に係る無人水上艇５００の動作について説明する図であり、（ａ）はスクリューアーム１４４の向きを車両走行状態に変更する図、（ｂ）はスクリューアーム１４４を上方に可動する図、（ｃ）はスクリューアーム１４４により浮体５１０をジャッキアップする図である。
【図９】実施の形態１に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は水上航行により前進している状態を示す図、（ｂ）は水上航行により他方の側部方向に移動している状態を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は４足歩行時の一例の側面図、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
【図１１】実施の形態２に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は４足歩行時の第１の例の側面図、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
【図１２】実施の形態２に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は４足歩行時の第２の例の側面図、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
【図１３】実施の形態３に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）は無人水上艇５０１の斜視図であり、（ｂ）は無人水上艇５０１の側面図である。
【図１４】実施の形態３に係る無人移動体制御システム８０１の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図１５】実施の形態３に係る無人水上艇５０１が接岸する状態を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は側面図である。
【図１６】実施の形態３に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）（ｂ）は接岸及び上陸時の動作の一例を説明するための図である。
【図１７】実施の形態３に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）（ｂ）は接岸及び上陸時の動作の他例を説明するための図である。
【図１８】実施の形態３に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）（ｂ）は接岸及び上陸時の動作の別例を説明するための図である。
【図１９】実施の形態３に係る無人水上艇５０１のバリエーションを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図２０】実施の形態４に係るプレート３９０と無人地上車両３００との固定方式を示す一部断面図であり、（ａ）は結合部分Ｃ状態の拡大断面図、（ｂ）は結合部分Ｄ状態の拡大断面図である。
【図２１】実施の形態５に係る無人水上艇５０２を示す図であり、（ａ）は前方から見た斜視図、（ｂ）が後方から見た斜視図、（ｃ）は側面図である。
【図２２】実施の形態５に係る無人移動体制御システム８０２の機能構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「表」、「裏」といった方向や位置が示されている場合、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置、器具、部品等の配置や向き等を限定するものではない。
【００１０】
実施の形態１．
本実施の形態では、浮体５１０に取り付けることにより、浮体５１０が無人で水上航行、水底走行、及び陸地走行することができる無人水上艇５００を構成する浮体取付装置１００について説明する。また、浮体５１０に浮体取付装置１００を取り付けることにより構成された無人水上艇５００について説明する。
無人水上艇は、人が搭乗していなくても自律的あるいは人の遠隔操作により水上航行することができるシステムであり、ＵＳＶと称される。
以下において説明する浮体取付装置１００は、浮体無人化装置、船舶の無人化キット、ＵＳＶ化キットなどと称される。
【００１１】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１は、本実施の形態に係る無人水上艇５００における水上航行時の斜視図である。
図２は、本実施の形態に係る無人水上艇５００における水上航行時の平面図である。
図３は、本実施の形態に係る無人水上艇５００における水上航行時の正面図である。
図４は、本実施の形態に係る無人水上艇５００における水上航行時の側面図である。
図５は、本実施の形態に係るスクリューアーム１４４を示す図であり、（ａ）はスクリューアーム１４４の側面図、（ｂ）はスクリューアーム１４４の正面図である。
図１から図５を用いて、本実施の形態に係る無人水上艇５００の構成について説明する。
なお、図１から図４では、無人水上艇５００が水上航行を行っている場合の形状を示しているが、構成をわかりやすく図示するために水面９５０等の記載は省略している。
【００１２】
本実施の形態に係る無人水上艇５００は、浮体５１０と、浮体５１０に取り付けられる浮体取付装置１００とを備える。
浮体５１０は、例えば、ゴムボート等の既存の小型船舶である。浮体５１０は、水に浮く物体であれば小型船舶でなくてもよく、マット、筏、木材や樹脂などからなる単なる平板などでも構わない。なお、本実施の形態では、浮体５１０としてゴムボート等の既存の小型船舶を想定して説明する。
無人水上艇５００は、浮体取付装置１００が取り外されると、単なる小型船舶となる。
【００１３】
無人水上艇５００は、浮体取付装置１００と、浮体取付装置１００が取り付けられる浮体５１０とを備える。
浮体取付装置１００は、取付フレーム１６０、装置本体１５０、制御部１２３、スクリューアーム１４４を備える。スクリューアーム１４４は、支持アーム１４２、スクリュー１４１を備える。
【００１４】
取付フレーム１６０は、浮体５１０に固定される取付フレーム１６０であって、浮体５１０の外郭に応じて大きさを調節することができる。
装置本体１５０は、取付フレーム１６０に取り付けられ、浮体５１０の上部の少なくとも一部を覆う。
スクリューアーム１４４は、装置本体１５０に軸中心に回転するように取り付けられた支持アーム１４２であって装置本体１５０から下部に向かって延びた支持アーム１４２と、支持アーム１４２の先端に設置されたスクリュー１４１とを有する。
制御部１２３は、スクリューアーム１４４の回転と、スクリュー１４１の回転とを制御する。制御部１２３は、スクリューアーム１４４を軸中心に回転させることによりスクリュー１４１の向きを変化させる。
【００１５】
制御部１２３は、浮体５１０が船首方向に水上を前進する前進航行をするようにスクリューアーム１４４の回転を制御すると共に、浮体５１０が船尾方向に水上を後退する後退航行をするようにスクリューアーム１４４の回転を制御する。
また、制御部１２３は、スクリューアーム１４４を前進航行の状態から１８０度回転させることにより、浮体５１０を後退航行させる。
【００１６】
＜取付フレーム１６０の構成＞
取付フレーム１６０は、浮体５１０に取り付けられることにより、装置本体１５０を取り付ける土台となる。
取付フレーム１６０は、２本の横フレーム１６１、２本の縦フレーム１６２、４つの浮体固定部１６３を備える。
【００１７】
図２に示すように、２本の横フレーム１６１と２本の縦フレーム１６２とは、四角形を形成するように組み立てられる。すなわち、平行に並べられた２本の横フレームの上に、横フレームに対して直角をなすように、平行に並べられた２本の縦フレームが配置される。
浮体固定部１６３は、横フレーム１６１と縦フレームとが重なる部分の４か所の下方に配置される。浮体固定部１６３を浮体５１０に固定することにより、取付フレーム１６０が浮体５１０に固定される。
【００１８】
取付フレーム１６０は、２本の横フレーム１６１の間隔と、２本の縦フレーム１６２の間隔とが調節できるように構成される。２本の横フレーム１６１の間隔と、２本の縦フレーム１６２の間隔とを調節することにより、横フレーム１６１と縦フレームとが重なる部分の４か所の位置を調節することができる。横フレーム１６１と縦フレームとが重なる部分の４か所の位置を調節することにより、浮体固定部１６３の位置を調節することができる。
取付フレーム１６０は、浮体固定部１６３の位置を調節することができるため、浮体５１０の大きさに関わらず取付フレーム１６０を浮体５１０に取り付けることができる。
【００１９】
図１から図４に示すように、浮体固定部１６３は、固定部上部１６３１と、固定部連結部１６３２とを備える。
図１及び図３に示すように、固定部上部１６３１は、浮体５１０であるゴムボートの膨らんだチューブに沿った形状であり、ゴムボートの膨らんだチューブの上側に接する。固定部連結部１６３２は、横フレーム１６１に沿った両側の２つの固定部上部１６３１を、浮体５１０の下側で連結する。
よって、前方の２つの固定部上部１６３１が前方の固定部連結部１６３２により連結され、後方の２つの固定部上部１６３１が後方の固定部連結部１６３２により連結されることになる。
このように、浮体固定部１６３は、浮体５１０の前後の２か所で、浮体５１０の周りを囲むように固定するので、取付フレーム１６０を確実に浮体５１０に固定することができる。
【００２０】
なお、取付フレーム１６０は、大きさを調節することができれば、本実施の形態の構成でなくても構わない。例えば、浮体固定部１６３を配置する位置を予め複数設けておき、取り付ける浮体５１０のサイズに応じて、浮体固定部１６３を配置する位置を変更することができる構成でもよい。
また、本実施の形態では、浮体固定部１６３は、ゴムボートに固定する例として説明しているが、筏や単なる平板などに固定することができる構成でもよい。
例えば、浮体固定部１６３は、筏や平板の縁部を挟み込む板バネ、縁部を挟み込んでボルトで締める機構などでもよい。また、上面が開口した箱形の小型船舶に取り付ける場合には、例えば、固定部上部１６３１は箱形の小型船舶の側壁の上端部を挟むコ字形状をなすものでもよい。
【００２１】
＜装置本体１５０の構成＞
装置本体１５０は、構成板部１５１、配置部１５２、駆動部１４３、電源部１２４を備える。
配置部１５２には、浮体５１０の状況情報を取得するセンサ部１１０と無線アンテナ１２１とが配置される。
駆動部１４３は、制御部１２３の制御により、スクリューアーム１４４の回転を制御する。
電源部１２４は、制御部１２３と、駆動部１４３と、センサ部１１０と、無線アンテナ１２１とに電力を供給する。
【００２２】
構成板部１５１は、長尺形状であり、２本の縦フレーム１６２を跨って、横フレーム１６１と平行に配置される。構成板部１５１は、縦フレーム１６２の前後に１つずつ、配置される。
【００２３】
構成板部１５１の両端部には、駆動部１４３が配置され、駆動部１４３にはスクリューアーム１４４が接続される。駆動部１４３は、例えば、２つの構成板部１５１の各々の両端部に設置され、全体として４か所に設置される。
駆動部１４３は、モータ制御により、スクリューアーム１４４を軸中心に回転させる。また、駆動部１４３は、モータ制御により、スクリュー１４１を回転させ、スクリュー１４１の回転により、浮体５１０を航行させる。
【００２４】
構成板部１５１の下部には、電源部１２４が配置される。電源部１２４は、すなわちバッテリーである。電源部１２４には、駆動部１４３、制御部１２３、センサ部１１０、無線アンテナ１２１等の浮体取付装置１００自体に給電するための自装置用バッテリー１２１４１と、後述する無人地上車両、車両用無人飛行体、無人飛行体に給電する給電用バッテリー１２４２とが含まれる。
【００２５】
なお、構成板部１５１は、並んで配置された２つの平板でなくてもよく、１枚の平板、十文字形状の平板、Ｘ文字形状の平板でもよい。
【００２６】
制御部１２３は、例えば、配置部１５２の下部に配置される。配置部１５２の下部に、制御部１２３であるマイクロコンピュータを収納する制御ボックスなどを設けてもよい。
【００２７】
配置部１５２は、上方に突き出た天板部１５３を有する。
天板部１５３には、無線アンテナ１２１、センサ部１１０が設置される。
センサ部１１０は、浮体５１０の周囲の状況や環境などに関する情報である状況情報を取得する。センサ部１１０は、例えば、ライダー１１１、ＧＰＳ１１２などを備える。センサ部１１０には、ライダー１１１、ＧＰＳ１１２などの他に、カメラ１１３、ソナー、海中レーザー、ジャイロセンサ等のオプションセンサ１１４が設置されていてもよい。
ライダー１１１、すなわちＬＩＤＡＲは、浮体５１０の周辺の３Ｄ画像を生成する。ＧＰＳ１１２は、ＧＰＳ衛星からの信号を取得する。カメラ１１３は、浮体５１０の周辺を撮影する。ソナーは、水中の物体や水深を検知する。ジャイロセンサは、無人水上艇５００の姿勢を検知する。
【００２８】
＜スクリューアーム１４４の構成＞
浮体取付装置１００は、スクリューアーム１４４を少なくとも２つ備える。
少なくとも２つのスクリューアーム１４４は、浮体５１０における船首５１１から船尾５１２に向かう前後方向の両側部に少なくとも１つずつ配置される。
制御部１２３は、少なくとも２つのスクリューアーム１４４の各々の先端に設置されたスクリュー１４１を同一の向きにするように少なくとも２つのスクリューアーム１４４の各々の回転を制御する。
制御部１２３は、スクリュー１４１の回転をモータ１４６により制御する。
【００２９】
なお、本実施の形態では、浮体取付装置１００は、スクリューアーム１４４を４つ備える。少なくとも４つのスクリューアーム１４４は、浮体５１０における船首から船尾に向かう前後方向の両側部に２つずつ配置される。
制御部１２３は、スクリュー１４１の回転をモータ１４６により制御する。
【００３０】
なお、スクリューアーム１４４の数はいくつでもよく、例えば、両側にそれぞれ３つずつ、４つずつ等でもよい。スクリューアーム１４４の数は、浮体取付装置１００の使用態様により、適宜決定することが好ましい。
【００３１】
図５は、本実施の形態に係るスクリューアーム１４４を示す図であり、（ａ）はスクリューアーム１４４の側面図、（ｂ）はスクリューアーム１４４の正面図である。
図５の（ａ）（ｂ）に示すように、スクリューアーム１４４は、支持アーム１４２と、支持アーム１４２の上端に設置されたモータ１４６と、支持アーム１４２の下端に設置されたスクリュー１４１とを備える。
【００３２】
また、スクリュー１４１は、スクリュー１４１と共に回転する円筒形のタイヤ部１４５を周囲に有する。
制御部１２３は、タイヤ部１４５に水底あるいは陸地を車輪走行させる。
また、スクリューアーム１４４は、上下方向に可動するように装置本体１５０に取り付けられる。
制御部１２３は、スクリューアーム１４４の上下方向の可動を制御することにより、水底あるいは陸地から浮体５１０までの高さを調節する。
【００３３】
図２及び図５に示すように、駆動部１４３は、支持アーム１４２をＰ１方向に自在に軸中心に回転させることができる。スクリュー１４１は、支持アーム１４２の回転に従ってＰ２方向に回転する。
また、駆動部１４３は、支持アーム１４２を上下方向に自在に可動させることができる。スクリュー１４１及びタイヤ部１４５は、支持アーム１４２の上下方向の可動に従って、浮体５１０からの距離を調節することができる。
無人水上艇５００の動作については後述する。
【００３４】
＜無人移動体制御システム８００の構成＞
図６は、本実施の形態に係る無人移動体制御システム８００の機能構成を示す機能ブロック図である。
図６を用いて、無人移動体制御システム８００について説明する。
【００３５】
無人移動体制御システム８００は、無人水上艇５００と、浮体取付装置１００を制御する命令である装置制御命令２１１を送信する管理装置２００とを備える。
浮体取付装置１００の制御部１２３は、管理装置２００から送信される装置制御命令２１１に従って、浮体取付装置１００を制御する。
【００３６】
管理装置２００は、無線装置２０１、管理制御装置２０２、無線アンテナ２０３、長距離無線アンテナ２０４を備える。
【００３７】
管理制御装置２０２は、利用者から無人水上艇５００の動作に関する動作命令を受け付ける。管理制御装置２０２は、受け付けた動作命令に基づいて、浮体取付装置１００に送信する装置制御命令２１１を生成する。動作命令には、例えば、無人水上艇の目的地、センサ部１１０を用いた観測指示などがある。また、動作命令により、無人水上艇に対する細かい動作の指示を行うこともできる。例えば、動作命令により、水上航行において方向を変更する、水上航行から水底車両走行に移行する、車両走行から４足歩行に移行する等の指示を送信することもできる。
無線装置２０１は、無線アンテナ２０３及び長距離無線アンテナ２０４を用いて。浮体取付装置１００との間で無線通信を行う。
無線アンテナ２０３は、電波を送受信する。長距離無線アンテナ２０４は、無線アンテナ２０３の通信範囲より長距離の範囲の電波を送受信する。
【００３８】
浮体取付装置１００は、無線アンテナ１２１、無線部１２２、制御部１２３、センサ部１１０、電源部１２４、駆動部１４３、モータ１４６、スクリュー１４１、支持アーム１４２を備える。センサ部１１０は、ライダー１１１、ＧＰＳ１１２、カメラ１１３、オプションセンサ１１４を備える。無線アンテナ１２１、無線部１２２、制御部１２３を１つの装置制御装置１２０で構成してもよい。スクリューアーム１４４は、モータ１４６、スクリュー１４１、支持アーム１４２を備える。
無線部１２２は、無線アンテナ１２１を用いて、無線通信を行う。
その他の機能ブロックについては、既に図１から図５を用いて説明したため、ここでは説明を省略する。
【００３９】
図７は、本実施の形態に係る管理装置２００における管理制御装置２０２、浮体取付装置１００における装置制御装置１２０のハードウェア構成の一例を示す図である。図７を用いて、管理制御装置２０２，装置制御装置１２０のハードウェア構成の一例について説明する。
【００４０】
管理制御装置２０２，装置制御装置１２０はコンピュータを備え、管理制御装置２０２，装置制御装置１２０の各要素をプログラムで実現することができる。
【００４１】
管理制御装置２０２，装置制御装置１２０のハードウェア構成としては、バスに、演算装置９０１、外部記憶装置９０２、主記憶装置９０３、通信装置９０４、入出力装置９０５が接続されている。
【００４２】
演算装置９０１は、プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ）である。演算装置９０１は、処理装置ともいう。
外部記憶装置９０２は、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ・Ｏｎｌｙ・Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリ、ハードディスク装置である。
主記憶装置９０３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ・Ａｃｃｅｓｓ・Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００４３】
通信装置９０４は、例えば通信ボード等であり、イントラネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ・Ａｒｅａ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）等に接続されている。通信装置９０４は、イントラネット、ＬＡＮ等に限らず、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ・Ｐｒｏｔｏｃｏｌ・Ｖｉｒｔｕａｌ・Ｐｒｉｖａｔｅ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）、広域ＬＡＮ、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ・Ｔｒａｎｓｆｅｒ・Ｍｏｄｅ）ネットワークといったＷＡＮ（Ｗｉｄｅ・Ａｒｅａ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）、あるいは、インターネットに接続されていても構わない。イントラネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネットは、ネットワークの一例である。
本実施の形態では、無線装置２０１は管理制御装置２０２の通信装置９０４の一例であり、無線部１２２は装置制御装置１２０の通信装置９０４の一例である。
【００４４】
入出力装置９０５は、例えばマウス、キーボード、ディスプレイ装置等である。あるいは、その他の表示装置でも構わない。マウスの代わりに、タッチパネル、タッチパッド、トラックボール、ペンタブレット、あるいは、その他のポインティングデバイスが用いられても構わない。ディスプレイ装置は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ・Ｃｒｙｓｔａｌ・Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ・Ｒａｙ・Ｔｕｂｅ）、あるいは、その他の表示装置でも構わない。
【００４５】
プログラムは、通常は外部記憶装置９０２に記憶されており、主記憶装置９０３にロードされた状態で、演算装置９０１に読み込まれ、実行される。
プログラムは、例えば、「制御部１２３」として説明している機能を実現するプログラムである。
プログラムプロダクトは、例えば、「制御部１２３」の機能を実現するプログラムが記録された記憶媒体、記憶装置などから構成される。プログラムプロダクトは、見た目の形式に関わらず、コンピュータ読み取り可能なプログラムをロードしているものである。
【００４６】
更に、外部記憶装置９０２にはオペレーティングシステムも記憶されている。以下、オペレーティングシステムをＯＳと記載する。ＯＳの少なくとも一部が主記憶装置９０３にロードされ、演算装置９０１はＯＳを実行しながら、例えば、「制御部１２３」の機能を実現するプログラムを実行する。
また、アプリケーションプログラムも外部記憶装置９０２に記憶されており、主記憶装置９０３にロードされた状態で、演算装置９０１により実行される。
また、「共通情報」、「〜テーブル」等の情報も外部記憶装置９０２に記憶されている。
【００４７】
また、本実施の形態の説明において、「判断する」、「判定する」、「抽出する」、「検知する」、「設定する」、「登録する」、「選択する」、「生成する」、「取得する」、「入力する」、「出力する」等として説明している処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値が主記憶装置９０３に記憶されている。
また、管理制御装置２０２，装置制御装置１２０が受信したデータが主記憶装置９０３に記憶される。
また、暗号鍵・復号鍵や乱数値やパラメータが、主記憶装置９０３に記憶されても構わない。
【００４８】
なお、図７の構成は、あくまでも管理制御装置２０２，装置制御装置１２０のハードウェア構成の一例を示すものであり、管理制御装置２０２，装置制御装置１２０のハードウェア構成は図３に記載の構成に限らず、他の構成であっても構わない。
【００４９】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図８は、本実施の形態に係る無人水上艇５００の動作について説明する図であり、（ａ）はスクリューアーム１４４の向きを水上航行から水底走行モードに変更する図、（ｂ）はスクリューアーム１４４を上方に可動する図、（ｃ）はスクリューアーム１４４により浮体５１０をジャッキアップする図である。
図８を用いて、無人水上艇５００がスクリュー１４１の回転により推進する水上航行モードから、水底９５１をタイヤ部１４５の回転により走行する水底走行モードに変更する動作について説明する。
【００５０】
（１）まず、無人水上艇５００は、図１から図４に示した状態で、前方に向かって水上航行しているものとする。このとき、スクリュー１４１は、浮体５１０の後方に流体の流れを生成することにより、浮体５１０を前進させる推進力を発生させる。
（２）制御部１２３は、水底走行をするか否かを判定する。
制御部１２３は、例えば、管理装置２００から利用者により水底走行の指示を受け付けた場合に水底走行すると判定する。
あるいは、制御部１２３は、ソナー等により定期的に浮体５１０が水上航行している環境の水深を検知し、水深が予め設定された閾値よりも浅くなったと判定した場合に、水底走行すると判定する。これは、水深が浅くなると、スクリュー１４１の回転による水上航行が困難になるからである。制御部１２３には、予め水深の閾値を設定しておく。
あるいは、制御部１２３は、予め定められた地図領域に達すると、水底走行が必要であると判定する。これは、予め無人水上艇５００の移動ルートと、移動場所における移動方法とを定めておき、制御部１２３に設定しておくことで可能となる。制御部１２３は、ＧＰＳ１１２が取得したＧＰＳ信号に基づいて現在位置を算出し、予め定められた地図領域に達したか否かを判定することで、水底走行するか否かを判定する。
制御部１２３が水底走行するか否かを判定する方法として、上記以外の方法でもよい。
【００５１】
（３）制御部１２３により水底走行が必要であると判定された場合の動作について説明する。
（４）まず、図８の（ａ）に示すように、制御部１２３は、駆動部１４３によるモータ制御により、スクリューアーム１４４を軸中心に９０度回転させる。図８（ａ）の点線部分が水上航行時のスクリューアーム１４４の位置である。図８（ａ）に示すように、浮体５１０の一方の側部の２つのスクリューアーム１４４は、点線の状態からＰ３方向に９０度回転させる。また、浮体５１０の他方の側部の２つのスクリューアーム１４４は、点線の状態からＰ４方向に９０度回転させる。これにより、スクリュー１４１、すなわちタイヤ部１４５の回転軸は、浮体５１０の前後方向と直交する。
（５）次に、図８の（ｂ）に示すように、制御部１２３は、駆動部１４３によるモータ制御により、スクリューアーム１４４を上方に可動させる。これにより、水深が浅い場合でも浮体５１０が浮く状態となる。
（６）次に、図８の（ｃ）に示すように、制御部１２３は、駆動部１４３によるモータ制御により、スクリューアーム１４４を下方に可動させる。これにより、浮体５１０がジャッキアップされ、浮体５１０が水面９５０より上方に位置し、無人水上艇５００は起立状態となる。
（７）そして、制御部１２３は、タイヤ部１４５を回転させ、無人水上艇５００を前進あるいは後退させる。無人水上艇５００は、水底９５１をタイヤ部１４５で走行する水底走行モードとなる。浮体５１０が水面９５０から離れた起立状態であるため、タイヤ部１４５による水底走行を水の抵抗なくスムーズに行うことができる。
以上で、無人水上艇５００が水上航行モードから水底走行モードに変更する動作についての説明を終わる。
【００５２】
図９は、本実施の形態に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は水上航行により前進している状態を示す図、（ｂ）は水上航行により他方の側部方向に移動している状態を示す図である。
図９の（ａ）は、図１から図４と同様の状態の無人水上艇５００を示す図であり、スクリュー１４１による流体の流れがＰ１０方向であるため、無人水上艇５００に前進する推進力が生じている。
【００５３】
図９の（ｂ）に示すように、無人水上艇５００は、水上航行により側部方向へも移動することができる。図９の（ｂ）において、点線のスクリューアーム１４４の位置は、図９の（ａ）の状態である。制御部１２３は、無人水上艇５００を他方の側部の方向、すなわちＢ方向へ移動させたい場合、一方の側部のスクリューアーム１４４をＰ３方向に９０度回転させる。また、制御部１２３は、他方の側部のスクリューアーム１４４をＰ５方向に９０度回転させる。Ｐ３方向と、Ｐ５方向とは逆の方向である。これにより、スクリュー１４１の回転軸は、浮体５１０の前後方向と直交するとともに、すべてのスクリュー１４１による流体の流れがＰ１１方向となるため、無人水上艇５００において他方の側部の方向、すなわちＢ方向へ移動する推進力が生じている。
なお、無人水上艇５００は、水上航行においてスクリューアーム１４４の回転を全方位、すなわち３６０度、回転させることができるため、前後方向や側部方向だけでなく全方位３６０度のどの方向へも移動させることができる。これは、水底走行モード、陸地を車両走行する陸地走行モードであっても同様に全方位３６０度のどの方向へも移動できる。つまり、無人水上艇５００は、横方向や斜め方向にも移動することができる。
【００５４】
＊＊＊効果の説明＊＊＊
以上のように、本実施の形態に係る浮体取付装置１００によれば、既存の小型船舶などに取り付けることにより、制御部を備えた無人水上艇を構成することができる。また、本実施の形態に係る無人水上艇は、無人水上航行、無人水底走行、無人陸地走行などを制御部の制御により行うことができるので、危険領域等における観測、救助等に即座に対応することができる。
【００５５】
また、本実施の形態では、無人水上艇５００の水上航行モードから水底走行モードへの変更、水底走行モードから水上航行モードへの変更、移動方向の変更などは、制御部１２３が予め定められたプログラムに従って、自動的に行うものでもよい。あるいは、管理装置２００からの装置制御命令により行うものでもよい。あるいは、浮体取付装置１００は無人水上艇５００の状況や状態を示す情報を管理装置２００に送信し、利用者は無人水上艇５００の状況や状態をモニタしながら状況に応じて割り込みで遠隔制御するようにしてもよい。
【００５６】
このように、本実施の形態に係る無人水上艇５００によれば、制御部１２３のプログラムによる自律走行あるいは半自律走行が可能となり、制御を迅速かつ的確に行うことができる。また、無人水上艇５００は、必要な場合は利用者が制御することができるので、無人水上艇５００の様々な状況に多面的に対応することができる。
【００５７】
また、本実施の形態に係る浮体取付装置１００によれば、スクリュー１４１をモータ制御としているため、エンジンでは困難な、後退や全方位移動が可能となる。
【００５８】
また、本実施の形態に係る浮体取付装置１００によれば、例えば、水深の浅い沿岸部に到達後、支持アーム１４２を上下方向に可動することにより、無人水上艇５００を起立させることができる。このとき、制御部１２３は各スクリューアーム１４４を独立に制御しているため、無人水上艇５００を水平、前傾、後傾等、地形に合わせた起立姿勢とすることができる。また、無人水上艇５００の姿勢は自由に変更することができる。また、無人水上艇５００は、起立状態からタイヤ部により走行を行った場合でも、スクリューアーム１４４の回転機能を利用し、全方位に移動することができる。
【００５９】
実施の形態２．
本実施の形態では、実施の形態１と異なる点について説明する。
図１０は、本実施の形態に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は４足歩行時の一例の側面図、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
図１１は、本実施の形態に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は４足歩行時の第１の例の側面図、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
図１２は、本実施の形態に係る無人水上艇５００を示す図であり、（ａ）は４足歩行時の第２の例の側面図、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
【００６０】
本実施の形態では、無人水上艇５００が４足歩行をする場合について説明する。
図１０から図１２において、実施の形態１で説明した構成部と同様の構成部については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６１】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
浮体取付装置１００は、スクリューアーム１４４を少なくとも４つ備える。少なくとも４つのスクリューアーム１４４は、浮体５１０における船首５１１から船尾５１２に向かう前後方向の両側部に少なくとも２つずつ配置される。
制御部１２３は、少なくとも４つのスクリューアーム１４４が水底９５１あるいは陸地９５２を４足歩行するように、スクリューアーム１４４を制御する。
【００６２】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
制御部１２３は、駆動部１４３により、スクリューアーム１４４を前後方向、すなわちＰ６−Ｐ７方向に回転することができる。スクリューアーム１４４を前後方向に回転させることにより、タイヤ部１４５を前後方向に移動させることができる。
また、制御部１２３は、駆動部１４３により、スクリューアーム１４４をロックするロック機構を有する。スクリューアーム１４４をロックすることにより、タイヤ部１４５を固定することができる。
また、制御部１２３は、実施の形態１で説明したように、スクリューアーム１４４を上下方向に可動することができる。スクリューアーム１４４を上下方向に移動させることにより、タイヤ部１４５を上下方向に移動させることができる。
【００６３】
このように、制御部１２３は、タイヤ部１４５を前後方向へ移動させると共に上下方向へ移動させ、さらにロックすることができる。よって、制御部１２３は、前後方向への移動と、上下方向への移動と、ロック機構とを組み合わせることにより、タイヤ部１４５を上方へ上げつつ前方へ移動させたり、上方へ上げつつ後方へ移動させたり、上方へ上げつつ前方へ移動させた後に下方に下げたり、上方へ上げつつ後方へ移動させた後に下方に下げたりすることができる。また、必要な位置でタイヤ部１４５をロックすることができる。
【００６４】
実施の形態１で説明したように、制御部１２３は、４つのスクリューアーム１４４を独立に制御することができる。よって、制御部１２３は、上記のような制御を４つのスクリューアーム１４４に対して独立に行うことにより、無人水上艇５００を４足歩行させることができる。
タイヤ部１４５は上下方向への移動も可能であるため、道中に障害物がある場合、坂道の場合等であっても、無人水上艇５００を歩行させることができる。
【００６５】
図１０から図１２に示すように、４つのスクリューアーム１４４をスクリューアーム１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃ，１４４ｄとする。スクリューアーム１４４ａ，１４４ｂ，１４４ｃ，１４４ｄの各々が備える構成部についてもａ，ｂ，ｃ，ｄの添え字を付して説明する場合がある。
【００６６】
まず、無人水上艇５００が前方に４足歩行する場合の制御の一例について説明する。
（ａ１）図１０の（ａ）（ｂ）は、クロスして対向する２つのスクリューアーム１４４ａ，１４４ｃが同一の状態となっている。例えば、制御部１２３は、図１０の（ａ）（ｂ）の状態から、前方に出したタイヤ部１４５ａ，１４５ｃをロックし、ロックしたタイヤ部１４５の支持アーム１４２ａ，１４２ｃをＰ６方向に回転させることにより、浮体５１０が前方に移動する。この状態が図１１の（ａ）（ｂ）である。
（ａ２）制御部１２３は、図１１の（ａ）（ｂ）の状態から、クロスして対向する２つのスクリューアーム１４４ｂ，１４４ｄを上方に上げてからＰ７方向に回転させ、タイヤ部１４５ｂ，１４５ｄを前方に出し、下方に下してタイヤ部１４５ｂ，１４５ｄを地面に着地させる。
（ａ３）制御部１２３は、（ａ２）の状態から、前方に出したタイヤ部１４５ｂ，１４５ｄをロックし、ロックしたタイヤ部１４５の支持アーム１４２ｂ，１４２ｄをＰ６方向に回転させることにより、浮体５１０が前方に移動する。
（ａ４）制御部１２３は、（ａ３）の状態から、クロスして対向する２つのスクリューアーム１４４ａ，１４４ｃを上方に上げてからＰ７方向に回転させ、タイヤ部１４５ａ，１４５ｃを前方に出し、下方に下してタイヤ部１４５ａ，１４５ｃを地面に着地させる。この状態で図１０の（ａ）（ｂ）に戻る。
制御部１２３は、（ａ１）（ａ２）（ａ３）（ａ４）を繰り返すことにより、４足歩行で前進する。
【００６７】
次に、無人水上艇５００が後方に４足歩行する場合の制御の一例について説明する。
（ｂ１）図１０の（ａ）（ｂ）は、クロスして対向する２つのスクリューアーム１４４ａ，１４４ｃが同一の状態となっている。例えば、制御部１２３は、図１０の（ａ）（ｂ）の状態から、後方に出したタイヤ部１４５ｂ，１４５ｄをロックし、ロックしたタイヤ部１４５の支持アーム１４２ｂ，１４２ｄをＰ７方向に回転させることにより、浮体５１０が後方に移動する。この状態が図１２の（ａ）（ｂ）である。
（ｂ２）制御部１２３は、図１２の（ａ）（ｂ）の状態から、クロスして対向する２つのスクリューアーム１４４ａ，１４４ｃを上方に上げてからＰ６方向に回転させ、タイヤ部１４５ａ，１４５ｃを後方に出し、下方に下してタイヤ部１４５ａ，１４５ｃを地面に着地させる。
（ｂ３）制御部１２３は、（ｂ２）の状態から、後方に出したタイヤ部１４５ａ，１４５ｃをロックし、ロックしたタイヤ部１４５の支持アーム１４２ａ，１４２ｃをＰ７方向に回転させることにより、浮体５１０が後方に移動する。
（ｂ４）制御部１２３は、（ｂ３）の状態から、クロスして対向する２つのスクリューアーム１４４ｂ，１４４ｄを上方に上げてからＰ６方向に回転させ、タイヤ部１４５ｂ，１４５ｄを後方に出し、下方に下してタイヤ部１４５ｂ，１４５ｄを地面に着地させる。この状態で図１０の（ａ）（ｂ）に戻る。
制御部１２３は、（ｂ１）（ｂ２）（ｂ３）（ｂ４）を交互に繰り返すことにより、４足歩行で後退する。
【００６８】
ここでは、前進、後退の際の動作について説明したが、制御部１２３が４つのスクリューアーム１４４を独立に制御することにより、横方向への歩行や無人水上艇５００の方向転換も可能である。また、無人水上艇５００は、陸地だけでなく水底を歩行することが可能である。無人水上艇５００は、水底に岩などの障害物がある場合でも上記４足歩行により、障害物を乗り越えたり回避することができる。
なお、上記の４足歩行の制御方法は一例であり、４足歩行ができればどのような制御方法でも構わない。
【００６９】
＊＊＊効果の説明＊＊＊
以上のように、本実施の形態に係る浮体取付装置１００によれば、制御部１２３の制御により４足歩行をすることができるので、タイヤ部による走行が不可能な場所であっても、移動することができる無人水上艇５００を実現する。また、障害物がある場合でも乗り越えたり回避することができる無人水上艇５００を実現する。
【００７０】
実施の形態３．
本実施の形態では、主に、実施の形態１，２と異なる点について説明する。
本実施の形態では、実施の形態１，２で説明した無人水上艇５００の構成に加え、無人地上車両３００を搭載した無人水上艇５０１について説明する。
【００７１】
無人地上車両３００とは、人が搭乗していなくても自律的あるいは人による遠隔装置で地上を移動することができる無人移動体である。無人地上車両３００は、ＵＧＶとも称される。
【００７２】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１３は、本実施の形態に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）は無人水上艇５０１の斜視図であり、（ｂ）は無人水上艇５０１の側面図である。
図１４は、本実施の形態に係る無人移動体制御システム８０１の機能構成を示す機能ブロック図である。
図１５は、本実施の形態に係る無人水上艇５０１が接岸する状態を示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は側面図である。
図１３から図１５を用いて、本実施の形態に係る無人水上艇５０１及び無人移動体制御システム８０１の構成について説明する。
【００７３】
本実施の形態では、実施の形態１，２で説明した構成部と同様の構成部には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
本実施の形態では、実施の形態１，２で説明した無人水上艇５００の構成に加え、無人地上車両３００を搭載する無人水上艇５０１について説明する。また、図１３の（ａ）（ｂ）では、実施の形態１，２では図示しなかったカメラ１１３と、オプションセンサ１１４のうちのソナーとを図示している。
【００７４】
無人で水上航行する無人水上艇５０１は、上部に取り付けられるプレート３９０、プレート３９０に載置される無人地上車両３００を備える。
無人地上車両３００は、車体３０１、車体３０１の左右に少なくとも１つずつ設けられたクローラ３４３、車体３０１の左右に少なくとも２つずつ設けられたクローラアーム３４１を備える。
クローラアーム３４１は、回転することによりそれぞれの先端部３４１３が回転軸３４１５を中心とする円軌道に沿って移動するアーム３４１１、アーム３４１１のそれぞれの先端部３４１３に取り付けられた車輪３４１２を有する。
また、無人地上車両３００は、クローラ３４３とクローラアーム３４１との動作を制御する車両制御部３２０とを備える。
【００７５】
車輪３４１２は、先端部３４１３の移動に伴って、クローラ３４３の下端３４３１よりも上の領域３４３２と下の領域３４３３との間で変位する。
無人地上車両３００は、車体３０１の前側の左右にクローラアーム３４１を２つ備える。
図１５に示すように、前側の２つのクローラアーム３４１が無人水上艇５０１の船首５１１から前方に突き出た状態で、プレート３９０に固定される。
車両制御部３２０は、前側の２つのクローラアームのそれぞれの車輪３４１２を陸地９５２に着地させ、車輪３４１２を回転させることにより、無人水上艇５０１を前進させる。
【００７６】
また、無人地上車両３００は、上部に配置された車両用無人飛行体４００を備える。
車両制御部３２０は、車両用無人飛行体４００の動作を制御する。
【００７７】
プレート３９０は、浮体取付装置１００の装置本体１５０に取り付けられる。プレート３９０は、浮体取付装置１００の装置本体１５０を覆うように取り付けられる。プレート３９０には、左右の２つのクローラ３４３のうちの１方のクローラ３４３と、左右のクローラアームのうちの１方側の２つのクローラアーム３４１とが走行できるレールが２本形成されている。また、プレート３９０は、無人地上車両３００が乗り降りしやすいように、前側が無人水上艇５０１の船首５１１の形状に沿って、緩やかなスロープとなっている。このスロープとなっている部分をスロープ部３９１とする。
クローラアーム３４１は、サブクローラとも称される。
【００７８】
図１５の（ｂ）では、クローラの下端３４３１と、クローラ３４３の下端３４３１よりも上の領域３４３２と下の領域３４３３とを示している。
図１３（ａ）（ｂ）では、４つのクローラアーム３４１の４つの車輪３４１２はすべて上の領域３４３２に位置している。つまり、無人水上艇５０１が水上航行状態では、無人地上車両３００のクローラアーム３４１の車輪３４１２はすべて上の領域３４３２に位置する。
【００７９】
また、図１５の（ａ）（ｂ）では、前側の２つの車輪３４１２は下の領域３４３３に位置しており、後ろ側の２つの車輪３４１２は上の領域３４３２に位置している。
【００８０】
次に、図１４を用いて、本実施の形態に係る無人移動体制御システム８０１の機能構成について説明する。
図１４において、管理装置２００及び浮体取付装置１００の構成は、実施の形態１で説明したため、ここでは説明を省略する。
【００８１】
無人移動体制御システム８０１は、無人水上艇５０１と、管理装置２００とを備える。
管理装置２００は、浮体取付装置１００を制御する命令である装置制御命令２１１と、無人地上車両３００を制御する命令である車両制御命令３１１とを送信する。
浮体取付装置１００の制御部１２３は、管理装置２００から送信される装置制御命令２１１に従って、浮体取付装置１００を制御する。
無人地上車両３００の車両制御部３２０は、管理装置２００から送信される車両制御命令３１１に従って、無人地上車両３００を制御する。
【００８２】
図１４に示すように、本実施の形態では、実施の形態１，２で説明した管理装置２００及び浮体取付装置１００に加えて、無人地上車両３００と、車両に載置された車両用無人飛行体４００とを備える。
無人地上車両３００は、無線装置３１０、車両制御部３２０、自装置用バッテリー３３０、モータ３４０，３５０、クローラアーム３４１、クローラ３４３、ＧＰＳ３６０、ライダー３７０等を備える。また、無人地上車両３００は、その他のセンサ機器を搭載してもよい。
【００８３】
車両用無人飛行体４００は、無線アンテナ４０１、カメラ４０２等を備える。また、車両用無人飛行体４００は、その他のセンサ機器を搭載してもよい。ここでは、車両用無人飛行体４００は、無人地上車両３００の車両制御部３２０により制御される構成としたが、管理装置２００から直接に制御してもよいし、浮体取付装置１００の制御部１２３から制御可能としてもよい。
【００８４】
無線装置３１０は、浮体取付装置１００の無線部１２２を介して、管理装置２００から送信された車両制御命令３１１を受信してもよい。あるいは、管理装置２００から直接に車両制御命令３１１を受信してもよい。
車両制御部３２０は、管理装置２００から送信された車両制御命令３１１に従って無人地上車両３００の動作を制御すると共に、無人水上艇５０１の制御部１２３による制御命令を受け付ける。車両制御部３２０及び制御部１２３が上記のような構成となっているため、無人水上艇５０１は、自律的動作や遠隔操作による動作のみならず、半自律的動作を行うことができる。
【００８５】
また、車両用無人飛行体４００は、無人地上車両に搭載された無人飛行体であることからＵＧＶ搭載ＵＡＶ、車両用無人航空機とも称される。
車両用無人飛行体４００の無線アンテナ４０１は、無人地上車両３００の無線装置３１０と接続される。車両用無人飛行体４００は、無線アンテナ４０１と無人地上車両３００とを介して、無人地上車両３００の車両制御部３２０からの動作命令を受信する。車両用無人飛行体４００は、無人地上車両３００の車両制御部３２０の制御により動作するものでもよいし、管理装置２００からの車両制御命令に含まれる車両用無人飛行体４００への動作命令により動作するものでもよい。また、車両用無人飛行体４００自体が制御装置を有していてもよい。この場合、車両用無人飛行体４００は、自装置の制御装置により自律的に動作したり、遠隔操作により動作したり、これらを組み合わせて半自律的な動作もすることができる。
なお、本実施の形態では、車両用無人飛行体４００は、無人地上車両３００のセンサ機器として機能するものとする。
【００８６】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
次に、図１３及び図１５を用いて、本実施の形態に係る無人水上艇５０１が、沿岸部から岸に接岸するまでの動作について説明する。
【００８７】
（ｃ１）図１３の（ａ）（ｂ）は、無人水上艇５０１が水上航行モードにある場合を示している。なお、無人水上艇５０１は、水底走行モード、水底歩行モードであっても構わない。水上航行モード、水底走行モード、水底歩行モードの動作については、実施の形態１，２において説明したものと同様である。
（ｃ２）制御部１２３は、クローラアーム３４１で接岸するか否かを判定する。
制御部１２３は、例えば、管理装置２００から利用者によりクローラアーム３４１で接岸する指示を受け付けた場合にクローラアーム３４１で接岸すると判定する。
あるいは、制御部１２３は、ソナー等により定期的に浮体５１０が水上航行している環境の水深を検知し、水深が予め設定された閾値よりも浅くなったと判定した場合に、クローラアーム３４１で接岸すると判定する。
あるいは、制御部１２３は、予め定められた地図領域に達すると、クローラアーム３４１で接岸すると判定する。これは、予め無人水上艇５００の移動ルートと、移動場所における移動方法とを定めておき、制御部１２３に設定しておくことで可能となる。制御部１２３は、ＧＰＳ１１２が取得したＧＰＳ信号に基づいて現在位置を算出し、予め定められた地図領域に達したか否かを判定することで、クローラアーム３４１で接岸するか否かを判定する。
制御部１２３がクローラアーム３４１で接岸するか否かを判定する方法として、上記以外の方法でもよい。
（ｃ３）制御部１２３は、クローラアーム３４１で接岸すると判定すると、無人地上車両３００の車両制御部３２０に対して、クローラアーム３４１で接岸するための動作命令を送信する。また、制御部１２３は、図１５の（ａ）（ｂ）に示すように、スクリューアーム１４４が浮体５１０の下端部から下方に突出しないように、スクリューアーム１４４を斜めに回転させ、スクリューアーム１４４が浮体５１０の下端部より上方に位置する形態で固定する。
（ｃ４）車両制御部３２０は、制御部１２３から送信されたクローラアーム３４１で接岸するための動作命令に従って、無人地上車両３００を動作させる。
（ｃ５）まず、車両制御部３２０は、図１３の状態から無人地上車両３００を前方に前進させ、図１５に示すようにプレート３９０の前側のスロープ部３９１で停止させる。ここで、無人地上車両３００は、プレート３９０に固定される。
（ｃ６）そして、車両制御部３２０は、図１５に示すように、前側のクローラアーム３４１の車輪３４１２を下の領域３４３３まで回転させ、陸地９５２に着地させる。
（ｃ７）車両制御部３２０は、陸地９５２に着地させた２つの車輪３４１２を回転させることにより、無人水上艇５０１を牽引して前進させる。車両制御部３２０は、陸地９５２に着地させた２つの車輪３４１２を、前進の場合と逆に回転させることにより無人水上艇５０１を押して後退させることもできる。
【００８８】
図１６は、本実施の形態に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）（ｂ）は接岸及び離岸時の動作の一例を説明するための図である。
図１７は、本実施の形態に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）（ｂ）は接岸及び離岸時の動作の他例を説明するための図である。
図１８は、本実施の形態に係る無人水上艇５０１を示す図であり、（ａ）（ｂ）は接岸及び離岸時の動作の別例を説明するための図である。
図１９は、本実施の形態に係る無人水上艇５０１のバリエーションを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【００８９】
図１６から図１９を用いて、本実施の形態に係る無人水上艇５０１の動作のバリエーションについて説明する。
【００９０】
図１６（ａ）（ｂ）では、無人水上艇５０１が、無人地上車両３００のクローラアーム３４１を用いずに、４足歩行で接岸する状態を示している。
例えば、沿岸部の凹凸が激しく、図１５に示すようにクローラアーム３４１で浮体５１０の底を沿岸に引きずりながら前進することが好ましくない場合がある。このような場合には、実施の形態２で説明した４つのスクリューアーム１４４による４足歩行のみで上陸することもできる。また、４つのスクリューアーム１４４による４足歩行のみで離岸することもできる。
【００９１】
また、沿岸部が滑らかで平ら、あるいは緩やかな傾斜の場合には、無人水上艇５０１は、浅い場所でタイヤ部１４５による水底走行を開始し、そのまま接岸して陸地走行をすることにより、接岸してもよい。また、無人水上艇５０１は、陸地から水辺の方向に陸地走行し、そのまま離岸して水底走行をすることにより離岸してもよい。
なお、図１６に示すように、無人水上艇５０１が接岸して完全に沿岸部に上陸した後、無人地上車両３００あるいは車両用無人飛行体４００が浮体取付装置１００から離れ、周辺の観測などを行うことができる。
【００９２】
図１７（ａ）（ｂ）では、無人水上艇５０１が、無人地上車両３００のクローラアーム３４１とタイヤ部１４５による走行とを組み合わせて接岸する状態を示している。なお、図１７では、車両用無人飛行体４００の図示を省略しているが、無人地上車両３００が車両用無人飛行体４００を備えてもよい。
【００９３】
例えば、沿岸部の傾斜により、浮体取付装置１００のタイヤ部１４５の回転による走行だけでは、接岸できない場合がある。このような場合には、制御部１２３は、無人地上車両３００のクローラアーム３４１を補助として用いる。図１７の（ｂ）に示すように、制御部１２３は、スクリューアーム１４４の高さを調節することによりタイヤ部１４５の高さを調節することができるので、クローラアーム３４１の車輪３４１２、前のタイヤ部１４５、後ろのタイヤ部１４５を沿岸部の傾斜に合わせることができる。制御部１２３は、このような調整をしながら接岸することができる。
なお、図１７に示すように、無人水上艇５０１が接岸して完全に沿岸部に上陸した後、無人地上車両３００あるいは車両用無人飛行体４００が浮体取付装置１００から離れ、周辺の観測などを行うことができる。
【００９４】
図１８（ａ）（ｂ）では、無人水上艇５０１が、無人地上車両３００のクローラアーム３４１とタイヤ部１４５による走行とを組み合わせて移動し、水辺で停止する状態を示している。その後、無人地上車両３００のみが沿岸部に上陸し、観測を開始してもよい。なお、図１８においても、車両用無人飛行体４００の図示を省略しているが、無人地上車両３００が車両用無人飛行体４００を備えてもよい。
【００９５】
無人水上艇５０１は、完全に沿岸に上陸してしまうと、帰還時の動作が複雑になり、帰還するまでの時間が長くなってしまう。図１８に示すように、水辺で停止していれば、帰還時の動作も少なくなり、帰還するまでの時間を短くすることができる。また、歩行モードでも走行モードでも沿岸部に接岸することができない環境の場合であっても、水辺で停止して、無人地上車両３００や車両用無人飛行体４００のみに観測させることができる。
図１８に示すように、無人水上艇５０１が水辺で停止した後、無人地上車両３００あるいは車両用無人飛行体４００が浮体取付装置１００から離れ、周辺の観測などを行うことができる。
【００９６】
図１９を用いて、無人水上艇のバリエーションについて説明する。
本実施の形態では、浮体取付装置１００は、浮体５１０の左右に２つずつのスクリューアーム１４４を備えている。しかし、図１９に示すように、装置本体１５０の後部に２つのスクリューアーム１４４を備えていてもよい。この場合、無人水上艇５００は、走行モードや歩行モードをとることができないが、水上航行をすることができる。また、接岸時に、歩行モードや走行モードを用いることはできないが、クローラアーム３４１により無人水上艇を牽引させることにより接岸することができる。
【００９７】
図１９のような構成にすることにより、システムを簡略化することができる。また、システムを簡略化することにより、積載量を増やすことができるので、その他のセンサ等を積載しより高機能な無人水上艇を実現できる。
【００９８】
＊＊＊効果の説明＊＊＊
本実施の形態に係る無人水上艇５０１によれば、クローラアームを有する無人地上車両を搭載しているので、クローラアームにより接岸及び離岸の補助をさせることができる。よって、スクリューアームとクローラアームとを用いることにより、凹凸の激しい沿岸部、傾斜の激しい沿岸部などのような厳しい環境においても接岸及び離岸することができ、対応力の高い無人水上艇を実現することができる。
【００９９】
また、本実施の形態に係る無人水上艇５０１によれば、無人地上車両に車両用無人飛行体を搭載するので、岸壁などのようにスクリューアームやクローラアームでは到達できない場所であっても、車両用無人飛行体により観測させることができる。
【０１００】
なお、本実施の形態では、無人地上車両を搭載する無人水上艇は、浮体に浮体取付装置が取り付けられた構成であるとして説明した。しかし、無人水上艇は、自律型、遠隔操作型、あるいは半自律型の無人水上艇であれば浮体及び浮体取付装置により構成されたものでなくてもよい。予め、自律型、遠隔操作型、あるいは半自律型の無人水上艇として構成された船舶等にプレート及び無人地上車両を搭載して、本実施の形態に係る無人水上艇５０１を構成してもよい。
【０１０１】
実施の形態４．
本実施の形態では、主に、実施の形態３と異なる点について説明する。
本実施の形態では、実施の形態３において説明したプレート３９０と無人地上車両３００との固定方式について説明する。
本実施の形態では、実施の形態１から３において説明した構成部と同様の構成部には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
【０１０２】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図２０は、本実施の形態に係るプレート３９０と無人地上車両３００との固定方式を示す一部断面図であり、（ａ）は結合部分Ｃ状態の拡大断面図、（ｂ）は結合部分Ｄ状態の拡大断面図である。
無人地上車両３００は、プレート３９０と対向する下部３７００に、プレート３９０に固定するための固定用ロッド３７１を備える。
プレート３９０は、固定用ロッド３７１と係り合うことにより無人地上車両３００を固定する車両固定部３９２を備える。
【０１０３】
固定用ロッド３７１は、無人地上車両３００の進行方向と略直交する棒状であり、左右のクローラ３４３の間のＵＧＶ下部空間３１１１に、左右のクローラ３４３同士を連結するように設けられる。
【０１０４】
車両固定部３９２は、ロッドキャッチャ３９２１、ロッド押さえ３９２２、押さえストッパ３９２３、キャッチャ用ストッパ３９２４、回転軸３９２５を備える。車両固定部３９２は、プレート３９０のスロープ部３９１に設けられる。
【０１０５】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
まず、プレート３９０と無人地上車両３００との結合方式について説明する。
（ｄ１）図２０の（ａ）に示すように、無人地上車両３００の進行方向は、無人水上艇５０１の後方に向かう方向であるものとする。すなわち、無人地上車両３００がプレート３９０に乗り込もうとする状態である。
（ｄ２）車体３０１が進行すると、固定用ロッド３７１がロッドキャッチャ３９２１のＵ字部に嵌る。さらに、車体３０１が進行すると、ロッドキャッチャ３９２１とロッド押さえ３９２２は、回転軸３９２５を中心として上方に回転する。ロッドキャッチャ３９２１が上方に回転するにつれてロッド押さえ３９２２も上方に回転し、ロッド押さえ３９２２の背部分が押さえストッパ３９２３に当たる。
（ｄ３）図２０の（ｂ）に示すように、ロッドキャッチャ３９２１が進行方向に対して上方に約９０度回転すると、Ｕ字状の開口部がロッド押さえ３９２２により塞がれ、固定用ロッド３７１が抜けるのを防ぐ。
（ｄ４）キャッチャ用ストッパ３９２４は、ロッドキャッチャ３９２１の下方の角部を嵌め込んで、ロッドキャッチャ３９２１が元の方向に回転してしまうのを防ぐ。
【０１０６】
以上で、無人地上車両３００の下部がプレート３９０のスロープ部３９１と結合し、無人地上車両３００がプレート３９０に固定される。
【０１０７】
次に、結合されたプレート３９０と無人地上車両３００との結合を解除する方式について説明する。
（ｅ１）図２０の（ｂ）に示すように、解除時の無人地上車両３００の進行方向は、無人水上艇５０１の前方に向かう方向であるものとする。すなわち、無人地上車両３００がプレート３９０から降りる状態である。
（ｅ２）図２０の（ｂ）において、キャッチャ用ストッパ３９２４を下方に回転させ、キャッチャ用ストッパ３９２４に嵌め込まれたロッドキャッチャ３９２１の下方の角部を外す。これにより、ロッドキャッチャ３９４１が下方に回転し、車体３０１が固定用ロッド３７１がロッドキャッチャ３９４１から離れる方向に動くので、無人地上車両３００とプレート３９０との結合が解除される。このとき、ロッドキャッチャ３９２１とロッド押さえ３９２２とは、バネ等で図２０の（ａ）の状態に戻るような力が与えられている。また、キャッチャ用ストッパ３９２４も、バネ等で上方にはね上がる力が与えられている。
【０１０８】
以上で、無人地上車両３００の下部とプレート３９０のスロープ部３９１との結合が解除され、無人地上車両３００がプレート３９０から離れることができる。
【０１０９】
＊＊＊効果の説明＊＊＊
以上のように、本実施の形態に係る無人水上艇によれば、無人地上車両とプレートとを確実に固定することができるので、無人地上車両の前側のクローラアームで無人水上艇を確実に牽引することができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態はプレート３９０と無人地上車両３００との固定方式の一例であり、他の方式でプレート３９０と無人地上車両３００とを結合及び解除しても構わない。
【０１１１】
実施の形態５．
本実施の形態では、主に、実施の形態３，４と異なる点について説明する。
本実施の形態では、実施の形態３において説明した無人水上艇５０１に加えて、さらに車両用無人飛行体４００とは別体の無人飛行体６００を有する無人水上艇５０２について説明する。
【０１１２】
＊＊＊構成の説明＊＊＊
図２１は、本実施の形態に係る無人水上艇５０２を示す図であり、（ａ）は前方から見た斜視図、（ｂ）が後方から見た斜視図、（ｃ）は側面図である。
図２２は、本実施の形態に係る無人移動体制御システム８０２の機能構成を示す機能ブロック図である。
図２１及び図２２を用いて、無人水上艇５０２及び無人移動体制御システム８０２の構成について説明する。
【０１１３】
本実施の形態では、実施の形態３，４で説明した無人水上艇５０１の構成に加え、車両用無人飛行体４００とは別体の無人飛行体６００と、この無人飛行体６００を搭載する飛行体搭載部６０５とを備える無人水上艇５０２について説明する。
本実施の形態では、実施の形態３，４において説明した構成部と同様の構成部には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
【０１１４】
浮体取付装置１００は、装置本体１５０に配置された無人飛行体６００を備える。
制御部１２３は、無人飛行体６００の動作を制御する。
【０１１５】
装置本体１５０は、配置部１５２の上部に、後方に突き出た飛行体搭載部６０５を備える。無人飛行体６００は、飛行体搭載部６０５に載置される。
【０１１６】
次に、図２２を用いて、本実施の形態に係る無人移動体制御システム８０２の機能構成について説明する。
図２２において、管理装置２００、浮体取付装置１００、無人地上車両３００、車両用無人飛行体４００の構成は、実施の形態３で説明したため、ここでは説明を省略する。
【０１１７】
無人移動体制御システム８０２は、無人水上艇５０２と、浮体取付装置１００を制御する命令である装置制御命令２１１と、無人地上車両３００を制御する命令である車両制御命令３１１と、無人飛行体６００を制御する命令である飛行体制御命令６１１とを送信する管理装置２００とを備える。
浮体取付装置１００の制御部１２３は、管理装置２００から送信される装置制御命令２１１に従って、浮体取付装置１００を制御すると共に、管理装置２００から送信される飛行体制御命令６１１に従って、無人飛行体６００を制御する。
また、無人地上車両３００の車両制御部３２０は、管理装置２００から送信される車両制御命令３１１に従って、無人地上車両３００を制御する。
【０１１８】
＊＊＊動作の説明＊＊＊
図２２に示すように、本実施の形態では、実施の形態１から４で説明した管理装置２００、浮体取付装置１００、無人地上車両３００、車両用無人飛行体４００に加えて、無人飛行体６００を備える。
無人飛行体６００は、長距離無線アンテナ６０１、カメラ６０２等を備える。その他のセンサ機器を搭載してもよい。ここでは、無人飛行体６００は、浮体取付装置１００の制御部１２３により制御される構成としたが、管理装置２００から直接に制御してもよいし、無人地上車両３００の車両制御部３２０から制御可能としてもよい。
【０１１９】
また、無人飛行体６００は、無人航空機とも称され、また、無人水上艇５０２に搭載された無人飛行体であることからＵＳＶ搭載ＵＡＶ、ＵＳＶ搭載無人航空機とも称される。
【０１２０】
無人飛行体６００は、無人水上艇５０２のセンサとして用いることができる。また、浮体取付装置１００の給電用バッテリー１２６から電力が供給され、飛行体搭載部６０５に載置されている間は充電モードとなっている。
【０１２１】
無人飛行体６００の長距離無線アンテナ６０１は、浮体取付装置１００の無線部１２２と接続される。無人飛行体６００は、長距離無線アンテナ６０１を介して、制御部１２３からの動作命令を受信する。また、無人飛行体６００は、無人地上車両３００の車両制御部３２０の制御により動作するものでもよいし、管理装置２００からの飛行体制御命令６１１に含まれる無人飛行体６００への動作命令により動作するものでもよい。また、無人飛行体６００自体が制御装置を有していてもよい。この場合、無人飛行体６００は、自装置の制御装置により自律的に動作したり、遠隔操作により動作したり、これらを組み合わせて半自律的な動作もすることができる。
【０１２２】
＊＊＊効果の説明＊＊＊
以上のように、本実施の形態に係る無人水上艇及び無人移動体制御システムによれば、無人水上艇に無人飛行体を備え、無人水上艇のセンサとして用いることができる。また、無人飛行体は、無人水上艇のセンサとしてだけでなく、自律的に動作したり、遠隔操作により動作したり、これらを組み合わせて半自律的に動作することができるので、より高機能な無人水上艇を実現することができる。
【０１２３】
以上の実施の形態１から５で説明した無人水上艇及び無人移動体制御システムの効果をさらに説明する。
（ａ）離島、水際障害などの沿岸部、洪水等の水害場所などを無人機である無人水上艇が自力で着岸、離岸し、観測することができる。
（ｂ）水陸両用ＵＧＶでは、駆動方式が複雑なため大型化し、効率的な輸送、観測ができなかったが、本実施の形態３から５で説明した無人水上艇によれば、ＵＧＶ、ＵＡＶを水上から地上へ輸送することができるので、ＵＳＶ、ＵＧＶ、ＵＡＶの長所を利用した効率的な無人観測システムを構築することができる。
（ｃ）既存のゴムボートや船舶を大きさに関わらず無人化することができ、さらに、自律的、半自律的に着岸、接岸、離岸することができる。
【０１２４】
また、上述した実施の形態１から５で説明した構成は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【０１２５】
以上、本発明の実施の形態１から５について説明したが、この実施の形態に含まれる発明を部分的に組み合わせて実施しても構わない。あるいは、この実施の形態のうち、１つの部分を実施しても構わない。あるいは、この実施の形態のうち、２つ以上を部分的に組み合わせて実施しても構わない。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２６】
１００  浮体取付装置、１１０  センサ部、１１１  ライダー、１１２  ＧＰＳ、１１３  カメラ、１１４  オプションセンサ、１２０  装置制御装置、１２１  無線アンテナ、１２２  無線部、１２３  制御部、１２４  電源部、１４１  スクリュー、１４２  支持アーム、１４３  駆動部、１４４  スクリューアーム、１４５  タイヤ部、１４６  モータ、１５０  装置本体、１５１  構成板部、１５２  配置部、１５３  天板部、１６０  取付フレーム、１６１  横フレーム、１６２  縦フレーム、１６３  浮体固定部、２００  管理装置、２０１  無線装置、２０２  管理制御装置、２０３  無線アンテナ、２０４  長距離無線アンテナ、２１１  装置制御命令、３００  無人地上車両、３０１  車体、３１０  無線装置、３１１  車両制御命令、３２０  車両制御部、３３０  バッテリー、３４０  モータ、３４１  クローラアーム、３４３  クローラ、３５０  モータ、３６０  ＧＰＳ、３７０  ライダー、３７１  固定用ロッド、３９０  プレート、３９１  スロープ部、４００  車両用無人飛行体、４０１  無線アンテナ、４０２  カメラ、５００，５０１，５０２  無人水上艇、５１０  浮体、５１１  船首、５１２  船尾、６００  無人飛行体、６０１  長距離無線アンテナ、６０２  カメラ、６０５  飛行体搭載部、６１１  飛行体制御命令、８００，８０１，８０２  無人移動体制御システム、９０１  演算装置、９０２  外部記憶装置、９０３  主記憶装置、９０４  通信装置、９０５  入出力装置、９５０  水面、９５１  水底、９５２  陸地、１２４１  自装置用バッテリー、１２４２  給電用バッテリー、１６３１  固定部上部、１６３２  固定部連結部、３１１１  ＵＧＶ下部空間、３４１１  アーム、３４１２  車輪、３４１３  先端部、３４１５  回転軸、３４３１  下端、３４３２  上の領域、３４３３  下の領域、３７００  下部、３９２１  ロッドキャッチャ、３９２２  ロッド押さえ、３９２３  押さえストッパ、３９２４  キャッチャ用ストッパ、３９２５  回転軸。
【図１】
0006448301.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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