(57)【要約】【課題】水上における重油等の浮流物質の回収を容易にして、重油等の流出事故による自然環境や地域経済に対する影響を低減するために、浮流物質の位置を検出して自動的に追跡して浮流物質の位置を検出すると共に、浮流物質の漂流水域の海象・気象データを検出し、これらのデータをリアルタイムで基地局に送信できる無人浮流物質監視用ブイ、浮流物質監視システム及び浮流物質監視方法を提供する。【解決手段】無人浮流物質監視用ブイ（１０）が浮流物質（Ｆｏ）がある水域に投入され、該水域で自動的に浮上と沈降を繰返し、水面下にある時に水面部分における浮流物質（Ｆｏ）の有無及び位置を検出し、検出後、検出した浮流物質（Ｆｏ）の位置に向かって浮上し、水面の浮流物質（Ｆｏ）領域内に浮上している時に位置情報、海象・気象データ等を基地局に送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮流物質がある水域に投入され、該水域で自動的に浮上と沈降を繰返し、水面下にある時に水面部分における浮流物質の有無及び位置を検出し、検出後、検出した浮流物質の位置に向かって浮上し、水面の浮流物質領域内に浮上している時に位置情報を基地局に送信する無人浮流物質監視用ブイ。
【請求項２】
海象・気象データを測定し、該測定した海象・気象データを基地局に送信する請求項１記載の無人浮流物質監視用ブイ。
【請求項３】
前記浮上と沈降の繰り返しを、浮力調整装置により浮力を調整することにより行うと共に、浮上途中は可動翼の翼角を制御することにより、検出した浮流物質の部分に向かって浮上するように構成した請求項１又は２記載の無人浮流物質監視用ブイ。
【請求項４】
水面下にある時の前記水面部分における浮流物質の有無及び位置の検出を、非接触式検知センサで行う請求項１、２又は３記載の無人浮流物質監視用ブイ。
【請求項５】
水面の浮流物質領域内に浮上しているか否かの判定を接触式検知センサで行う請求項１、２、３又は４記載の無人浮流物質監視用ブイ。
【請求項６】
請求項１、２、３、４、５又は６記載の無人浮流物質監視用ブイを使用する浮流物質監視システム。
【請求項７】
浮流物質がある水域に無人浮流物質監視用ブイを投入し、該無人浮流物質監視用ブイに浮上と沈降を繰返させて、水面下にある時に水面部分における浮流物質の有無及び位置を検出させて、検出後、検出した浮流物質の位置に向かって浮上させて、水面の浮流物質領域内に浮上している時に前記無人浮流物質監視用ブイの位置情報を基地局に送信させる浮流物質監視方法。
【請求項８】
前記無人浮流物質監視用ブイに海象・気象データを測定させ、該測定した海象・気象データを基地局に送信させる請求項７記載の浮流物質監視方法。
【請求項９】
前記浮上と沈降の繰り返しを、浮力調整装置により浮力を調整することにより行わせると共に、浮上途中は可動翼の翼角を制御することにより、検出した浮流物質の部分に向かって浮上させる請求項７又は８記載の無人浮流物質監視用方法。
【請求項１０】
水面下にある時の前記水面部分における浮流物質の有無及び位置の検出を、非接触式検知センサで行う請求項７、８又は９記載の無人浮流物質監視用ブイ。
【請求項１１】
水面の浮流物質領域内に浮上しているか否かの判定を接触式検知センサで行う請求項７、８、９又は１０記載の無人浮流物質監視用ブイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海難事故等により海上に流出し、浮流又は浮遊している重油等の浮流物質の発見及び監視を行うための無人浮流物質監視用ブイ、浮流物質監視システム及び浮流物質監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンカー船の海難事故等により海上に流出した重油は、海水と混ざることによりエマルジョン化し高粘度となるため残存性が高く、沿岸に漂着した場合には、自然環境にもたらす被害が大きくなり易く、その回復には多くの時間と労力を必要とするため、周辺地域の経済にも多くの損失を与える。
【０００３】
従って、環境への被害を最小限に食い止めるためには、流出した重油が沿岸に漂着する前に、限りある重油回収機材や油防除機材を、漂着が予測される沿岸に重点的に配置して、速やかにする漂着した重油を回収する必要がある。そのためには、浮流重油（浮遊重油）が発見れると、高精度の重油漂流シミュレーションを行って漂流先を精度よく予測する必要がある。この重油漂流シミュレーションの精度を向上させるためには、重油の漂流位置および漂流海域における海象・気象データをリアルタイムで取得して反映させることが重要となる。
【０００４】
このタンカー船の海難事故等により海上に流出し、浮流している重油や化学物質等の浮流物質の発見及び監視を行うための方法として、蛍光ライダー法と呼ばれる方法がある。この方法では、図１１に示すように、ヘリコプター１に紫外線のレーザーレーダー（ライダー：ＬＩＤＡＲ：Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ）装置２を搭載し、流出海域を空から走査する。この走査では、ヘリコプター１上のレーザーレーダー装置２から海面に向けて紫外パルスレーザーＬ１を照射して、この照射により海面で発生する蛍光Ｌ２を、ヘリコプター１上のイメージ増強管とＣＣＤカメラとで構成される超高感度カメラで、４種類の波長について画像撮影する。この撮影画像において、海水の青紫色の水ラマン光と、石油類の青緑色の蛍光とを区別することにより、海水と流出油の位置情報を得ている。ちなみに、流出油のテスト観測において、高さＨが１５０ｍの時に、視野１００ｍｒａｄ、水面の範囲の直径Ｒで１５ｍで流出油を検出できるとの結果を得ている。
【０００５】
この蛍光ライダー法は、レーザ励起で蛍光を発生させるアクティブ方式であるため、昼間のみならず夜間も観測が可能で、また、蛍光スペクトルにより流出物質の識別も可能である。また、受光側としてＣＣＤカメラをベースとするため、リアルタイムの監視が可能である。
【０００６】
しかしながら、この方法では、ヘリコプターの航続時間の制限から長時間の流出追跡は困難であるという問題がある。そして、現状では、これ以外の方法において浮流重油を長時間自動的に追跡して流出した重油の位置情報とその海域の海象・気象データをリアルタイムに取得することができる機器やシステムは見当たらない。
【０００７】
一方、一定の期間、一定の深さの深層を漂流してから、自動的に浮上して自分の一を衛星に知らせ、再び定められた深さに沈むという動作を繰り返して、浮上位置と前回の浮上位置との差から、深層の平均流速を求める自動浮上式のフロートが提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００８】
しかしながら、最初は浮流物質内にブイを投下しても、波や潮流や風等の外乱により、ブイが浮流物質の外に出てしまうことがあるので、このブイでは、水平方向に対しては自力で移動することはできないブイでは、漂流している浮遊物質に追従させることはできないという問題がある。また、プロペラなどの推進装置を使用するブイでは推進に使用する電力等のエネルギーの消費量が大きく、長期間にわたる浮遊物質への追従とデータ送信を行うことができないという問題がある。
【非特許文献１】永田豊，「中立フローとアルゴ計画」，海の百科事典、丸善株式会社，平成１５年３月２５日発行，ｐ．４０７−４０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、水上における重油等の浮流物質の回収を容易にして、重油等の流出事故による自然環境や地域経済に対する影響を低減するために、浮流物質の位置を検出して自動的に追跡して浮流物質の位置を検出すると共に、浮流物質の漂流水域の海象・気象データを検出し、これらのデータをリアルタイムで基地局に送信できる無人浮流物質監視用ブイ、浮流物質監視システム及び浮流物質監視方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明の無人浮流物質監視用ブイは、浮流物質がある水域に投入され、該水域で自動的に浮上と沈降を繰返し、水面下にある時に水面部分における浮流物質の有無及び位置を検出し、検出後、検出した浮流物質の位置に向かって浮上し、水面の浮流物質領域内に浮上している時に位置情報を基地局に送信するように構成する。
【００１１】
この無人浮流物質監視用ブイの大きな特徴は、重油等の物質が流出した直後に、その流出物質（浮流物質：浮遊物質）がある水域に投入され、その後の流出物質の回収作業時までの長時間にわたり浮流物質の自動追跡を行う点と、浮流物質が漂流している水域の海象・気象データをリアルタイムで地上、海上あるいは空中の基地局に送信する点である。
【００１２】
これらの２つの特徴を合わせ持つことにより、浮流物質の漂流水域における浮流物質の回収作業の効率化を図ることができる。また、リアルタイムのデータを得ることができるので、高精度の重油漂流シミュレーションが可能となり、漂着予測の精度が上がり、漂着が予想される沿岸において対応策を早期に立てることができるようになる。
【００１３】
つまり、この構成によれば、重油等の浮流物質のセンシングと浮流物質を検知した方向への移動を自動で繰り返し行うことにより、浮流物質の自動追跡を行うことができる。そのため、海面や川面や湖面等の水面上を漂流している重油や化学物質等の浮流物質に自動的に追従しながら、その位置を無人浮流物質監視用ブイに搭載したＧＰＳ装置等により検出して、地上や船舶上や航空機上やヘリコプター上に配置された基地局に送信することができ、浮流物質の漂流位置を正確に把握できる。
【００１４】
また、波や風や潮流等の外乱により、無人浮流物質監視用ブイが浮流物質領域内から外れた時に、浮力調整による沈降と浮上と、浮上途中における可動翼の翼角の制御等により検出した浮流物質の位置に向かって浮上して浮流物質領域内への復帰を図るので、浮流物質への追従に使用するエネルギーが小さくて済む。従って、プロペラ等の推進装置を使用して追従する場合に比べて、長時間追従することができるようになり、数日から数週間に亙って自動追従することができる。
【００１５】
また、上記の無人浮流物質監視用ブイにおいて、海象・気象データを測定し、該測定した海象・気象データを基地局に送信するように構成する。この構成によれば、浮流物質の漂流位置に加えて、その水域における波、潮流、風、気圧等の海象・気象データも入手できるので、浮流物質の漂流シミュレーションの精度をより向上させることができる。
【００１６】
また、上記の無人浮流物質監視用ブイにおいて、前記浮上と沈降の繰り返しを、浮力調整装置により浮力を調整することにより行うと共に、浮上途中は可動翼の翼角を制御することにより、検出した浮流物質の部分に向かって浮上するように構成する。この構成によれば、移動において、無人浮流物質監視用ブイの機体内部又は外部に装備した浮力調整装置による鉛直方向の移動と、可動翼の翼角の制御を組み合わせたメカニズムを用いることにより、浮力調整は簡単な機構で僅かなエネルギーで行うことができ、しかも、機体自体にはプロペラなどの推進器を使用せずに移動するため、自動追跡で消費する電力を低く抑えることができる。そのため、重油浮流直後から２０日間程度の長期間にわたり浮流物質を自動追跡しながら、浮流水域の海象・気象条件のリアルタイムデータを基地局へ送信することができる。その上、比較的単純な機構と比較的簡便な制御で自動追従できる。なお、可動翼は翼全体が回転又は揺動する構成でもよく、翼の一部のフラップ等が揺動する構成でもよい。
【００１７】
また、上記の無人浮流物質監視用ブイで、水面下にある時の前記水面部分における浮流物質の有無及び位置の検出を、非接触式検知センサで行うように構成する。この構成によれば、沈降している時に非接触式検知センサで上方を広範囲に探索でき、しかも、次の浮上時の追従動作との連携が連続的であるため、円滑に省エネルギーで自動追従ができるようになる。
【００１８】
この非接触式検知センサとしては、紫外線センサを使用でき、紫外線を上方（水面）に向けて走査し、その反射光（蛍光）をスペクトル解析することにより、水面と浮流物質との差異を検出し、無人浮流物質監視用ブイから見た浮流物質の位置（相対位置）を検出する。なお、この非接触式検知センサは紫外線センサに限らず、他の波長の光や音波等を使用するものであってもよい。要は非接触で水中にある無人浮流物質監視用ブイの上方の水面にある浮流物質を検知できればよい。
【００１９】
更に、上記の無人浮流物質監視用ブイで、水面の浮流物質領域内に浮上しているか否かの判定を接触式検知センサで行うように構成する。この構成によれば、水面の浮流物質領域内に浮上しているか否かを判定できるので、水面の浮流物質領域内に浮上している時、即ち、重油等の浮流物質の塊中に無人浮流物質監視用ブイが存在している時は、自動追従しなくてもよく、無駄な沈降と浮上を無くすことができ、より省エネルギーとなる。
【００２０】
この接触式検知センサとしては、可動翼のトルク検出センサを使用することができ、浮上している時に、可動翼を動かしてこのトルク検出センサでそのトルクを検出し、その検出トルクの値を所定のトルク閾値と比較することにより、可動翼が水中にあるか重油等の浮流物質中にあるかを容易に判定することができる。この場合には、水（又は海水）と浮流物質（重油や化学物質等）の粘性が異なることを利用している。なお、これ以外のセンサを接触式検知センサとして使用してもよい。
【００２１】
上記の目的を達成するための本発明の浮流物質監視システムは、上記の無人浮流物質監視用ブイを使用して構成される。この構成によれば、無人浮流物質監視用ブイと基地局の受信装置等という比較的簡便な装置及びシステムで、浮流物質の漂流位置及びその水域における海象・気象データを得ることができるようになる。
【００２２】
また、上記の目的を達成するための本発明の浮流物質監視方法は、浮流物質がある水域に無人浮流物質監視用ブイを投入し、該無人浮流物質監視用ブイに浮上と沈降を繰返させて、水面下にある時に水面部分における浮流物質の有無及び位置を検出させて、検出後、検出した浮流物質の位置に向かって浮上させて、水面の浮流物質領域内に浮上している時に前記無人浮流物質監視用ブイの位置情報を基地局に送信させる方法である。
【００２３】
また、上記の浮流物質監視方法において、前記無人浮流物質監視用ブイに海象・気象データを測定させ、該測定した海象・気象データを基地局に送信させたり、前記浮上と沈降の繰り返しを、浮力調整装置により浮力を調整することにより行わせると共に、浮上途中は可動翼の翼角を制御することにより、検出した浮流物質の部分に向かって浮上させる。
【００２４】
また、上記の浮流物質監視方法において、水面下にある時の前記水面部分における浮流物質の有無及び位置の検出を、非接触式検知センサで行ったり、水面の浮流物質領域内に浮上しているか否かの判定を接触式検知センサで行ったりする。
【００２５】
これらの浮流物質監視方法によれば、上記したような無人浮流物質監視用ブイや無人浮流物質監視システムと同様な作用効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の無人浮流物質監視用ブイ、浮流物質監視システム及び浮流物質監視方法によれば、漂流している浮流物質へ省エネルギーで追従して、重油等の浮流物質の位置およびその漂流水域の海象・気象データを、基地局においてリアルタイムで得られるので、浮流物質の漂流シミュレーションを高精度で行うことができる。従って、漂流先の沿岸に浮流物質回収装置を配置する等の事前の対応策を適切に行うことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下図面を参照して本発明に係る無人浮流物質監視用ブイ、浮流物質監視システム及び浮流物質監視方法について説明する。ここでは、浮流物質（浮遊物質、流出物質）として重油を対象にして説明するが、他の浮流物質にも本発明は適用できる。
【００２８】
図１に示すように、本発明の無人浮流物質監視用ブイ１０は、浮流物質Ｆｏがある水域に投入され、この水域で自動的に浮上と沈降を繰返し（（ａ）〜（ｆ））、水面下にある時（（ｃ））に水面部分における浮流物質Ｆｏの有無及び位置を検出し（（ｄ））、検出後、検出した浮流物質Ｆｏの位置に向かって浮上し（（ｅ））、水面の浮流物質Ｆｏの領域内に浮上している時（（ｆ））に位置情報や海象・気象データ等を基地局に送信するように構成される。
【００２９】
図２〜図４に示すように、本発明の実施の形態の無人浮流物質監視用ブイ１０は、円筒状の胴体１１の上部に２対計４個の可動翼１２を十字形状の位置に備えると共に、下部に２対計４個の固定翼１３を十字形状の位置に備えて形成される。また、図５〜図８に示すように、胴体１１の内部には、可動翼駆動用モータ１２ａ、浮力調整装置１４、浮流重油検出装置２１、姿勢制御用センサ２２、２３やバッテリー１５等が配設される。なお、波力発電装置を設けて、浮上状態で波に揺られている状態の時に、バッテリー１５を充電するように構成すると、作動期間を著しく大きくすることができる。
【００３０】
また、胴体１１の頭部１１ａの内部には、浮流重油の分布範囲を検出する紫外線センサを有する浮流重油検出装置２１、各種センサ２１、２２、２３の出力信号に基づいて可動翼１２と浮力調整装置１４を制御するための制御部３０、ブイ１０の位置を検出するＧＰＳ装置（図示しない）や海象・気象のモニタリングのための流速計、波高計等の各種計測装置（図示しない）、各種データを基地局に送信するための送信装置（図示しない）等が配設される。また、頭部１１ａの頂部には、吊具１１ｂを設け、無人浮流物質監視用ブイ１０の回収が容易にできるように構成される。
【００３１】
この浮流重油検出装置２１は、浮流重油Ｆｏの分布範囲を検出するための紫外線センサを有して構成され、図１に示すように、無人浮流物質監視用ブイ１０が沈降して、例えば１０ｍ程度の所定の深度の時に、水面下から水面に向かって紫外線を照射して、水面の所定の範囲内を走査して、水面や浮流重油Ｆｏから反射してくる蛍光を捉えて、この蛍光の分析から水面と浮流重油Ｆｏ領域との識別を行う。
【００３２】
また、姿勢制御センサとしては、各方向の加速度を検出するレートセンサ２２や方位と傾斜を検出する方位・傾斜センサ２３、深度計（図示しない）等がある。
【００３３】
可動翼１２は、バッテリー１５を電源とする可動翼駆動用モータ１２ａの駆動によって回転又は揺動する。この可動翼駆動用モータ１２ａは一対の可動翼１２を同時に駆動し、全部で２個設けられる。また、可動翼１２の回転軸には回転トルクを計測するためのトルクセンサ（図示しない）が設けられ、このトルクセンサで検出された回転トルクの大小によって、無人浮流物質監視用ブイ１０が重油中にあるか否かを判定する。そして、浮流重油検出装置２１と姿勢制御センサ２２、２３等の検出結果が入力される制御部３０が、浮上時に無人浮流物質監視用ブイ１０が浮流重油Ｆｏ内に入るように、浮上途中で各可動翼駆動用モータ１２ａを制御して、２対の可動翼１２の翼角を対ごとに制御する。
【００３４】
浮力調整装置１４は、浮力調整モータ１４ａ、ピストン１４ｂ、シリンダ１４ｃ、浮力調整水出入口１４ｄ等を有して構成される。この浮力調整モータ１４ａの駆動により、ピストン１４ｂを往復移動させてシリンダ１４ｃ内に出入りさせる。これにより、水をシリンダ１４ｃから浮力調整水出入口１４ｄを経由して送り出して浮力を増加させたり、逆に水を浮力調整水出入口１４ｄからシリンダ１４ｃ内に取り込んで浮力を減少させたりする。なお、図５では水の入る部分をハッチング（斜線）で示している。
【００３５】
また、無人浮流物質監視用ブイ１０は全体としては、略浮力と重量がバランスしている状態とし、水を送り出した浮力が最大の時には、水面上に頭部１１ｂの少なくとも一部を露出させて、頭部１１ａが水面上に出て基地局との間で無線通信ができることができるように、また、水を取り込んだ浮力が最小の時には沈降するように、重量調整と浮力調整装置１４の容量を設定する。そして、浮力調整装置１４による浮力の増減により、無人浮流物質監視用ブイ１０を浮上させたり、沈降させたりする。
【００３６】
そして、浮流物質監視用システムをこの無人浮流物質監視用ブイ１０を使用して構成する。この場合、無人浮流物質監視用ブイ１０の送信を受ける基地局は、通常は地上局として陸地に設置されるが、必要に応じて、ヘリコプターや飛行機等や船舶に設置してもよい。なお、複数の基地局で受信してもよい。また、この浮流物質監視用システムは、この無人浮流物質監視用ブイ１０を浮流物質Ｆｏの漂流水域に投入するために、浮流物質Ｆｏの漂流水域を発見して、無人浮流物質監視用ブイ１０を浮流物質Ｆｏの漂流水域に投入及び回収するための機器やサブシステムを備えて構成される。
【００３７】
次に、この無人浮流物質監視用ブイ１０の制御方法及びこの無人浮流物質監視用ブイ１０を用いた浮流物質監視用方法について説明する。
【００３８】
図９に示すように、重油流出事故が発生する（Ｓ１）と、その浮流重油を航空機やヘリコプターや船舶等により探索し（Ｓ２）、浮流重油が発見される（Ｓ３）と、無人浮流物質監視用ブイ１０は、航空機やヘリコプターや船舶等から浮流重油Ｆｏ中又はその近傍に投入される（Ｓ４）。この投入に際して、スイッチオンとして制御部３０の制御を起動し、その作動を開始する。その後は、無人浮流物質監視用ブイによる浮遊重油の監視を行い、無人浮流物質監視用ブイ１０が浮流重油Ｆｏの漂流に追従して、各種データを基地局に送信する（Ｓ５）。浮流重油Ｆｏの回収等の必要な処理を終えて、この無人浮流物質監視用ブイ１０のデータが不要になったら、無人浮流物質監視用ブイ１０を回収し、スイッチをオフして、制御部３０の制御を停止して、その作動を停止する。
【００３９】
そして、無人浮流物質監視用ブイによる浮遊重油の監視（Ｓ５）における、無人浮流物質監視用ブイ１０の浮流重油Ｆｏの漂流への自動追従及びデータ通信は、図１０に示すような制御フローに従って自動的に制御されて行われる。
【００４０】
無人浮流物質監視用ブイ１０の制御部３０のスイッチがオンされて、この図１０に示す制御フローに従った制御がスタートすると、ステップＳ５１で、可動翼１２を動かして、この時のトルクをトルクセンサで検出する（図１の（ａ））。次のステップＳ５２で、無人浮流物質監視用ブイ１０が浮流重油中にあるか否かを、可動翼１２を動かした時に検出したトルクの大きさから判定する。この検出トルクの大きさが所定のトルク閾値よりも大きい場合には浮流重油Ｆｏ中にあると判定し、小さい場合には水中（海水中）にあると判定する。この無人浮流物質監視用ブイ１０は、投入時に浮流重油Ｆｏから外れる場合や、浮流重油Ｆｏ中にあっても波、風、潮流などの外乱により浮流重油Ｆｏから外れる場合があるので、この判定を行う。
【００４１】
このステップＳ５２の判定結果が浮流重油Ｆｏ中であるとの判定であれば、ステップＳ５６に行き、このステップＳ５２の判定結果が浮流重油Ｆｏ中では無いとの判定である場合には、ステップＳ５３に行き、浮力調整装置１４を制御して浮力調整シリンダ１４ａを動かして、浮力調節水出入口より水を入れて浮力を小さくし、沈降深度を深度計で計測しながら、予め設定した所定の深度（例えば１０ｍ）まで沈降する（図１の（ｂ））。この所定の深度に到達したら（図１の（ｃ））、次のステップＳ５４で、浮流重油検出装置２１の紫外線センサによって、上方の水面を走査して、無人浮流物質監視用ブイ１０から見た水面の浮流重油Ｆｏの位置（相対位置）を検出する（図１の（ｄ））。
【００４２】
この浮流重油検出装置２１による水面の浮流重油Ｆｏの位置の検出が終了したら、次のステップＳ５５で、浮力調整装置１４を制御して浮力調整ピストン１４ｂを動かして、浮力調節水出入口１４ｄより水を出して浮力を大きくして浮上する（図１の（ｅ））。この浮上に際しては、無人浮流物質監視用ブイ１０が検出した浮流重油Ｆｏの位置に向かって浮上するように制御部３０は、浮流重油検出装置２１と姿勢制御センサ２２、２３等の検出結果を利用しながら可動翼１２を制御する。
【００４３】
水面に到達する（図１の（ｆ））と、ステップＳ５１に戻り、可動翼１２を動かして、この時のトルクをトルクセンサで検出する。次のステップＳ５２で、無人浮流物質監視用ブイ１０が浮流重油中にあるか否かを、可動翼１２を動かした時に検出したトルクの大きさから判定する。つまり、無人浮流物質監視用ブイ１０が浮流重油Ｆｏ中に浮上したことを確認する。この判定結果が浮流重油Ｆｏ中でない場合には、再度、ステップＳ５３に行って沈降し、無人浮流物質監視用ブイ１０が浮流重油Ｆｏ中に浮上するまで、予めセットされた所定の回数に達するまで、ステップＳ５１〜ステップＳ５５を繰りかえす。
【００４４】
ステップＳ５６では、ＧＰＳ装置により、無人浮流物質監視用ブイ１０の位置を検出し、また、海象・気象のモニタリングのための各種計測装置により海象・気象データを測定する。次のステップＳ５７で、これらの位置と海象・気象データを基地局に送信する。その後、次のステップＳ５８で、所定の時間経過するまで待機し、その後、ステップＳ５１に戻る。この待機中は浮流重油Ｆｏ中に浮上しているので、波に揺られている状態にあるので、波力発電装置（図示していない）によりバッテリー１５を充電するように構成してもよい。
【００４５】
このステップＳ５１〜ステップＳ５８を、無人浮流物質監視用ブイ１０が回収されるまで繰り返し、浮流物質監視用ブイ１０の回収とスイッチのオフ（図９のＳ８）による作動停止により、この自動制御を終了する。
【００４６】
上記の無人浮流物質監視用ブイ１０、浮流物質監視用システム、及び、浮流物質監視用方法によれば、紫外線による浮流重油Ｆｏのセンシングと浮流重油Ｆｏを検知した方向への移動を自動で行うことにより、浮流重油Ｆｏの自動追跡を行うことができる。
【００４７】
また、移動においては、無人浮流物質監視用ブイ１０の機体内部に装備した浮力調整装置１４による鉛直方向移動と可動翼１２、１２の翼角の制御を組み合わせたメカニズムを用いているので、機体自体にプロペラなどの推進器を使用して移動する装置に比べて、自動追跡で消費する電力を低く抑えることができる。そのため、重油浮流直後から２０日間程度の長期間にわたり、浮流重油の位置及び浮流水域の海象・気象条件のリアルタイムデータを基地局で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る実施の形態の無人浮流物質監視用ブイの構成を示す側断面図である。
【図２】本発明に係る実施の形態の無人浮流物質監視用ブイの構成を示す側面図である。
【図３】図２の無人浮流物質監視用ブイの平面図である。
【図４】図２の無人浮流物質監視用ブイの底面図である。
【図５】図２の無人浮流物質監視用ブイの構成を示す側断面図である。
【図６】図５の無人浮流物質監視用ブイのＡ−Ａ矢視図である。
【図７】図５の無人浮流物質監視用ブイのＢ−Ｂ矢視図である。
【図８】図５の無人浮流物質監視用ブイのＣ−Ｃ矢視図である。
【図９】無人浮流物質監視用ブイの使用方法のフローの一例を示す図である。
【図１０】無人浮流物質監視用ブイの制御のフローの一例を示す図である。
【図１１】蛍光ライダー法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０    無人浮流物質監視用ブイ
１１    胴体
１２    可動翼
１３    固定翼
１４    浮力調整装置
１５    バッテリー
２１    浮流重油検出装置
２２    レートセンサ（姿勢制御用センサ）
２３    方位・傾斜センサ（姿勢制御用センサ）
３０    制御部（制御回路）
Ｆｏ    浮流重油（浮流物質）
【図１】
2008100536.tif 000003
【図２】
2008100536.tif 000004
【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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