| 研究概要 |
・非接触海中電力供給システムのスケールモデル製作と稼働検証実験
具体的には,電力供給システムの小型スケールモデルとして,実際に海中,もしくは水中での検証を念頭におき,防水構造を持ったシステムを構築した.構成としては,水中ロボットには,受電コイル,整流器,コンバータ,蓄電池と充電システム,駆動モータ,更に無線コントロール一式を内蔵した10Wの容量とした.送電ステーション側には送電コイル,電力供給用インバータを構成した.これによりシステムとしての稼働検証実験を行った.給電ステーションにおける実験では,各送電コイル励磁切り替えの確認ができ,ロボットのステーションへの近接,そして充電後に離脱して蓄電池での駆動まで,一連の給電動作の確認が行えた.ロボット内蔵受電側コンバータ部分では,内蔵電池充電に至るまでの給電ステーション探知から分離動作までを自動的に進行する事が確認でき,電気回路的,機構的な検証が行えた.
・模擬海水中における実負荷試験
上記基本構成における全ての動作確認が終了したので,海水を模擬した環境で前述の動作確認を行った.海水塩分濃度,並びに海中の揺らぎや,送受電結合時における海中生物の影響など,想定される障害を模擬した上での検討を行った.具体的には室内に設置した水槽に目標を近似した環境を設け試験を行った.海水塩分濃度を模擬した環境では,周囲が電解質となるため,電気エネルギ的に若干の損失が発生したと思われるが,模擬ロボットの動作,ならびに給電動作その他は遜色なく動作し,模擬海水中での10W実負荷試験を確認する事ができた。特に,給電ステーションと海中ロボット近接時における電磁気的吸引力の効果が予想されたが,今回の出力レベルでは問題にならなかった.
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