(57)【要約】【課題】掃海作業において計画された航走線と実際の移動経路との偏差を算出してその作業実行中に通知するとともに、その算出結果に基づく計画の効率的な修正を支援する掃海作業支援装置を得る。【解決手段】作業計画に基づいてあらかじめ設定された航走線を記憶しておき、作業遂行中には自位置情報を取得しながら、実際の飛行経路とこれら航走線との偏差を、その平均値及び標準偏差として機上にてリアルタイムに取得し算出する。そして、その算出結果をあらかじめ設定されたしきい値と比較し、しきい値を超えている場合には、その偏差を修正するように新たな航走線を生成し、操作員等の判断に基づいて、この新たに生成された航走線を遂行中の作業計画に追加することを可能にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃海領域内に所定の間隔であらかじめ設定された複数の航走線に沿って移動しながら目
標を捜索する掃海作業を支援する掃海作業支援装置であって、
前記航走線の位置情報を記憶する記憶手段と、
前記航走線に沿って移動中の自位置情報を継続して実際の移動経路として収集取得する移
動経路取得手段と、
実際の移動経路とあらかじめ設定された前記航走線との偏差を各航走線毎に算出して表示
する偏差算出手段と、
前記偏差をあらかじめ設定されたしきい値と比較するとともに、この比較結果に基づき前
記偏差を修正するように新たな航走線を生成して表示する航走線生成手段と、
前記算出手段及び航走線生成手段の表示に基づき操作員により行なわれる、前記新たな航
走線を前記記憶手段における航走線の位置情報の記憶に追加する旨の判断結果を受けつけ
、前記記憶の内容を更新する操作手段と
を備えたことを特徴とする掃海作業支援装置。
【請求項２】
前記偏差算出手段において算出される偏差は、航走線と実際の移動経路との最短距離の
平均値及び標準偏差であることを特徴とする請求項１に記載の掃海作業支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、掃海作業支援装置に係り、特に、回転翼航空機や艦船等による掃海作業遂行
中に、計画された航走線と実際の移動経路との偏差を情報処理して作業を支援する掃海作
業支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、曳航式ソーナー等のセンサを用いて海中または海底の目標を捜索する掃海作
業においては、センサを移動する経路として、対象の海域内にあらかじめ所定の間隔で複
数の航走線が設定される。センサの搭載母体となる艦船や回転翼航空機等は、捜索経路と
してのこれら各航走線を、その始点から終点に向かってセンサを曳航しながら移動し、目
標を捜索する。
【０００３】
航走線は、当初の掃海作業の計画や捜索に用いるセンサの諸元等に基づいて適宜設定さ
れる。また、これらに加えて、対象の海域の環境条件等を反映した事例も開示されている
（例えば、特許文献１参照。）。また、設定されたそれぞれの航走線の始点における搭載
母体の針路を制御し、以降は航走線に沿った安定な航行ができるように、航走線の始点に
向け自動操舵により自身を誘導する手法も開示されている（例えば、特許文献２参照。）
。
【特許文献１】特開２０００−２９２５２８号公報（第５ページ、図１）
【特許文献２】特開平８−３３７１９７号公報（第８ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、掃海作業において捜索中に探知した目標に対しては、まずその位置等をでき
る限り小さな誤差で特定することが必要となる。このためには、事前に計画・設定された
複数の航走線のいずれに対しても、その経路に沿って正確にソーナー等のセンサを移動さ
せるよう、センサの搭載母体を航行させることが求められる。しかしながら、搭載母体が
１つの航走線に沿って移動中は、風や海流等の環境要因を含む様々な要因の影響を受ける
ため、その移動経路は移動中に補正されつつも航走線とは一致せず偏差を生ずる。しかも
その偏差は、移動中には定量的に把握することが困難であった。その結果、航走線からの
偏差が大きいまま取得した目標の捜索情報については、これを修正することができず、事
後の分析処理等の際にも十分な分析結果を得ることが困難となり、場合によっては再作業
を必要としていた。
【０００５】
本発明は、上述の事情を考慮してなされたものであり、掃海作業において計画された航
走線と実際の移動経路との偏差を算出してその作業実行中に通知するとともに、その算出
結果に基づく計画の効率的な修正を支援する掃海作業支援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】
上記目的を達成するために、本発明の掃海作業支援装置は、掃海領域内に所定の間隔で
あらかじめ設定された複数の航走線に沿って移動しながら目標を捜索する掃海作業を支援
する掃海作業支援装置であって、前記航走線の位置情報を記憶する記憶手段と、前記航走
線に沿って移動中の自位置情報を継続して実際の移動経路として収集取得する移動経路取
得手段と、実際の移動経路とあらかじめ設定された前記航走線との偏差を各航走線毎に算
出して表示する偏差算出手段と、前記偏差をあらかじめ設定されたしきい値と比較すると
ともに、この比較結果に基づき前記偏差を修正するように新たな航走線を生成して表示す
る航走線生成手段と、前記算出手段及び航走線生成手段の表示に基づき操作員により行な
われる、前記新たな航走線を前記記憶手段における航走線の位置情報の記憶に追加する旨
の判断結果を受けつけ、前記記憶の内容を更新する操作手段とを備えたことを特徴とする
。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、掃海作業において計画された航走線と実際の移動経路との偏差を算出
しその作業実行中に通知されるとともに、その算出結果に基づく計画の効率的な修正を支
援することができる掃海作業支援装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明に係る掃海作業支援装置を実施するための最良の形態について、図１乃
至図４を参照して説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明に係る掃海作業支援装置の一実施例の構成を示すブロック図である。本
実施例においては、特に回転翼航空機による掃海作業を支援する場合を取りあげて説明す
る。図１に例示したように、この掃海作業支援装置は、航法データ処理部１１、飛行偏差
算出部１２、航走線情報記憶部１３、偏差判定部１４、修正航走線生成部１５、及び操作
表示部１６から構成されている。
【００１０】
航法データ処理部１１は、母機となる回転翼航空機の航法系から、飛行中の自位置情報
を含む各種の航法データを継続して受けとり、フォーマット変換等の処理を行ない、所定
のタイミングで、自位置情報を含むこれら航法データを飛行偏差算出部１２に送出する。
なお、自位置情報については、例えばＧＰＳ受信器を当部内に持たせこれにより取得した
位置情報を用いるように構成することもできる。飛行偏差算出部１２は、あらかじめ設定
された飛行経路として後述の航走線情報記憶部１３に記憶された航走線と、自機の実際の
飛行経路として航法データ処理部１１から順次送られてくる自位置情報との偏差を算出す
る。本実施例においては、偏差として、航走線と実際の飛行経路との最短の距離偏位の平
均値及び標準偏差を算出するものとしている。航走線情報記憶部１３には、飛行経路とし
てあらかじめ設定された航走線の位置情報が記憶されている。航走線は、対象の海域に、
例えば所定の間隔で直線状に複数本設定される。航走線情報記憶部１３には、これら複数
の各航走線毎に、例えばその始点及び終点の位置情報を表す緯度・経度等が記憶されてい
る。また、飛行偏差算出部１２で算出された結果を、各航走線に対応づけて保持しておく
。
【００１１】
偏差判定部１４は、飛行偏差算出部１２で算出された偏差を、各航走線毎に自部内に設
定された偏差の許容値としてのしきい値１４１と比較し、その結果を修正航走線生成部１
５に通知する。修正航走線生成部１５は、偏差判定部１４での比較の結果、偏差がしきい
値１４１を超えている場合に、対応する航走線に対してこの偏差を修正するように新たな
航走線を生成し、その結果を操作表示部１６に表示する。また、操作表示部１６で受けつ
けた操作員による操作指示に基づき、新たに生成した航走線を航走線情報記憶部１３に送
出し登録する。操作表示部１６は、飛行偏差算出部１２での算出結果、及び修正航走線生
成部１５で新たに生成した航走線に加え、航走線情報記憶部１３に記憶されている航走線
情報や装置内の各種情報を表示する。また、これら表示に基づいて行なわれる新たな航走
線の追加登録の判断結果を含む、操作員による各種操作を受けつけ、装置内の各部に転送
する。
【００１２】
操作表示部１６における表示画面の一例を図２に例示する。この図２の事例では、計画
としてあらかじめ設定された航走線情報、及び航走線と実際の移動経路との偏差について
、これらを並べて表示している。表示画面左側の航走線情報についての表示では、航走線
情報記憶部１３にあらかじめ設定された航走線の詳細な位置情報（例えば、その始点及び
終点位置）、及び飛行偏差算出部１２で算出された偏差を含む関連情報を各航走線毎に数
値表示している。また、表示画面右側の偏差についての表示では、左側の航走線情報の表
示中で選択枠により選択された１つの航走線に対して、あらかじめ設定された航走線、実
際に移動した飛行経路、及びその偏差に基づき生成された新たな航走線を視覚的に表示し
ている。
【００１３】
次に、前出の図１及び図２、ならびに図３のフローチャート及び図４の説明図を参照し
て、上述のように構成された本実施例の掃海作業支援装置の動作について説明する。
【００１４】
図３は、図１に例示した本発明に係る掃海作業支援装置の一実施例の動作を説明するた
めのフローチャートである。まず、作業開始に先立ち、事前の掃海計画等に基づいて対象
の海域に所定の間隔で複数の航走線があらかじめ設定される。これら航走線についての情
報は、例えばその始点及び終点の位置情報を含み、航走線情報記憶部１３に記憶される。
また、偏差判定部１４にて偏差の判定を行なう際のしきい値１４１も設定される（ＳＴ３
０１）。作業が開始され、ひとつの航走線に沿ってその始点から終点に向け自機の飛行が
開始されると、航法データ処理部１１では、自機の航法系から継続して送られてくる自位
置情報を含む各種の航法データを受けとり、フォーマット変換等のデータ処理を行なう。
処理後の航法データは、所定のタイミングで飛行偏差算出部１２に送出される（ＳＴ３０
２）。
【００１５】
飛行偏差算出部１２では、この航法データ処理部１１から送られてくる航法データ中の
自位置情報とあらかじめ設定された航走線との偏差を、飛行中に所定の時間間隔でリアル
タイムに算出する。本実施例では、偏差として、航走線と実際の飛行経路との最短距離の
平均値及び標準偏差を算出している。図４は、この偏差の算出を説明するための説明図で
ある。すなわち、航走線の始点から飛行を開始した時刻Ｔ０から所定の時間間隔Δｔ毎に
、航走線と実際に飛行中の自機との最短距離（図４中の太線部）を取得するとともに、時
間経過に沿ってＴｎ、Ｔｎ＋１、Ｔｎ＋２、Ｔｎ＋３と、新たにデータが取得されるたび
毎に、それまでのすべての取得結果をもとに、その平均値及び標準偏差を算出し更新して
いる。なお、時間間隔Δｔは、例えば、自機の航法データの更新レートや、掃海用のセン
サを含む掃海具等の種々の条件を考慮して設定される。そして、これら偏差の算出は、ひ
とつの航走線の終点まで続けられ、終点を通過後に、算出された偏差は、その航走線に対
する算出結果として航走線情報記憶部１３に送出されて保持されるとともに、偏差判定部
１４にも送出される（ＳＴ３０３）。
【００１６】
偏差判定部１４では、飛行偏差算出部１２での偏差の算出結果を受けとり、これらを自
部内にあらかじめ設定されたしきい値と比較する。実際に移動した飛行経路は、航走線に
できる限り一致していることが好ましいので、この比較においては、飛行偏差算出部１２
で算出した航走線からのずれの平均値及び標準偏差の両方が、許容値としてあらかじめ設
定されたしきい値をともに超えたか否かを判定している。そして、その判定結果は、修正
航走線生成部１５に通知される（ＳＴ３０４）。
【００１７】
修正航走線生成部１５は、この通知を受けとり、平均値及び標準偏差の両方が、ともに
しきい値を超えている場合には（ＳＴ３０４のＹ）、対応する航走線に対してこれら偏差
を修正するように、新たな航走線を生成する。この航走線の生成については、例えば、標
準偏差に応じた係数をずれの平均値に乗じた値に相当する距離を修正すべき距離として、
その距離分、対応する航走線を平均値の反対側にずらしてこれを新たな航走線とする手法
等を活用できる。このようにして修正量を盛りこんで新たに生成された航走線は、あらか
じめ設定された航走線及びそれに対する実際の飛行経路とともに操作表示部１６に送出さ
れ、図２に例示したように視覚的な画面表示により操作員等に通知される（ＳＴ３０５）
。
【００１８】
次に、操作員等はこれら操作表示部１６に表示された各種の表示内容に基づいて、新た
に生成された航走線を遂行中の作業計画に追加するか否かの判断を行なう。その判断結果
は、操作員等により操作表示部１６に入力され、操作表示部１６は、その判断結果を受け
つける。そして、その判断結果が新たな航走線を追加する旨の内容である場合には（ＳＴ
３０６のＹ）、修正航走線生成部１５で新たに生成された航走線の情報が航走線記憶情報
記憶部１３に送出され、従来の記憶内容に追加登録される（ＳＴ３０７）。
【００１９】
一方、偏差判定部１４の比較判定の結果、平均値及び標準偏差が同時にはしきい値を超
えていないと判断された場合（ＳＴ３０４のＮ）、及び修正航走線生成部１５にて新たに
生成された航走線に対する操作員の判断結果が、これを追加しない旨の内容の場合（ＳＴ
３０６のＮ）には、この飛行経路を受け入れて、飛行中に取得したセンサデータ等を含む
各種情報の取得結果を保持するとともに、その旨を操作表示部１６に表示して操作員等に
通知する（ＳＴ３０８）。そして、この後は作業が完了するまで、航走線情報記憶部１３
に記憶されている残りの航走線に対してＳＴ３０２からのステップを繰り返す（ＳＴ３０
９）。
【００２０】
以上説明したように、本実施例においては、作業計画に基づいてあらかじめ設定された
航走線を記憶しておき、作業遂行中には自位置情報を取得しながら、実際の飛行経路とこ
れら航走線との偏差を、その平均値及び標準偏差として機上にてリアルタイムに取得し算
出している。そして、その算出結果をあらかじめ設定されたしきい値と比較し、しきい値
を超えている場合には、その偏差を修正するように新たな航走線を生成し、操作員等の判
断に基づいて、この新たに生成された航走線を遂行中の作業計画に追加することを可能に
している。これにより、掃海作業において計画された航走線と実際の移動経路との偏差を
算出しその作業実行中に通知されるとともに、その算出結果に基づく計画の効率的な修正
を支援することができる掃海作業支援装置を得ることができる。また、操作員等に対して
作業遂行中の飛行経路の状況及び飛行経路に対する修正要否の判断情報が迅速に提供され
、操作員等が行なう各種判断等における作業負荷を軽減することができる。
【００２１】
なお、本発明は、上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階で
はその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記の実施の
形態では、回転翼航空機による場合を説明したが、これは艦船等であっても良い。また、
上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明
を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除し
てもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る掃海作業支援装置の一実施例の構成を示すブロック図。
【図２】表示画面の一例を示す説明図。
【図３】図１に例示した本発明に係る掃海作業支援装置の一実施例の動作を説明するためのフローチャート。
【図４】航走線と実際の飛行経路との偏差を説明するための説明図。
【符号の説明】
【００２３】
１１  航法データ処理部
１２  飛行偏差算出部
１３  航走線情報記憶部
１４  偏差判定部
１５  修正航走線生成部
１６  操作表示部
１４１  しきい値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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