大水深海中構造物の自動制御による設置手法の開発を目指した実海域実験

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26630230
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 渡邉 啓介 東海大学, 海洋学部, 准教授 (10297202)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 水槽実験用スラスター / 水中設置シミュレーション

研究実績の概要

設置のシミュレーションプログラムについては、2次元の場合について、MATLABによるプログラムを作成し、制御シミュレーションを実施した。水槽実験を実施して、シミュレーションとの比較を行う予定であり、水槽実験システムを構築する予定である。このうち、水槽実験用の浮体プラットフォームは完成し、本学の動揺水槽にてプラットフォーム単体での計測システムの動作確認を終了した。吊り下げる構造物の水槽実験模型についても、マグネットカップリングを用いた制御用の小型水密スラスターを新たに考案して製作し、ほぼ完成しつつあり、耐圧容器と制御用のコンピュータシステムも構築が終了しつつある。しかしながら、水槽内での位置を検出するための超音波位置計測システムの実現が少し遅れており、結果として本年度中におえる予定であった、シミュレーションと水槽実験による比較検討の進捗が少し遅れている現状である。
実海域実験については、吊り下げ実験のための水中構造物部分に関する概略の設計は終了しているが、水中の位置計測のための超音波距離測定装置の調達が遅れており、全体システムの設計、製作が予定より少し遅れている。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

超音波位置計測装置の実現が遅れている。水槽実験で使用する超音波位置計測装置については、自作を試みているが、必要な精度の実現にはいたっていないものの、回路自体の改良によって実現の目途がたってきた。一方、実海域で使用する予定の超音波位置計測装置については、いくつかの専門業者との打ち合わせの結果、計画書作成時の口頭での概算と異なり、1チャンネル当たり少なくとも100万程度、必要な4チャンネルの実現に400万円程度の製作費がかかるという見積もりを得たので、予算オーバーで実現できない。地元の静岡の業者で、予算内で製作できるかもしれないという業者と打ち合わせを行ってきたが、結局、具体的な設計製作に進んでいかないため、現在、他の実現方法を模索中である。超音波による距離測定装置の実現が喫緊にクリアすべき課題となっている。

今後の研究の推進方策

超音波位置計測システムの構築を急ぐ。10月までに実海域実験を実施するため、全力を挙げて超音波位置計測システムの実現をはかる予定である。

次年度使用額が生じた理由

本年度内に実現する予定であった超音波位置計測システムの実現が、遅れているため。

次年度使用額の使用計画

予算内で超音波位置計測システムを構築するため、研究室で超音波装置開発を行っている大学教授などの協力を得ながら、実現する予定である。7月末までに目途がたたない場合は、購入をあきらめ、超音波位置計測装置をレンタルする方向で実験を実施する予定である。