(, ˚∋˚) 심해 순항 탐사기와 연료 전지

3,339

165264 JA Lv 11

2009-09-28 05:49

심해 순항 탐사기 「안섬」은 1998년부터 JAMSTEC가 개발을 계속하고 있는 자율형의 심해 탐사 로봇입니다.기체에 내장한 컴퓨터에 미리 설정된 시나리오에 따라서, 자신의 위치를 계산하면서 항주 할 수 있습니다.2005년 2월 28일에는, 세계 기록이 되는 연속항주거리 317 km를 달성했습니다.

「안섬」은 지구 온난화의 메카니즘을 해명하기 위해서 필요한 염분 농도, 수온등의 해양 데이터를 광범위하게 걸쳐 자동으로 채취할 수 있습니다.또, 해저에 접근하고 탐사를 실시해, 매우 높은 해상도의 해저지형이나 해저 시모카마에조의 데이터를 취득할 수 있습니다.프로그램 된 조사측선에 따라서 운동을 제어하므로, 동일 지점의 조사나 좁은 범위를 왕복시키는 조사도 가능입니다.

무인 심해 탐사기의 필요성
자동 관측하는 자율형 무인 탐사기(AUV：Autonomous Underwater Vehicle)
JAMSTEC는,해양이나 지구 환경에 큰 영향을 주는 북극해의 얼음아래의 항행을 목표로 하고 있습니다.거기에는 최악이어도 심도 6,000 m, 항속 거리 5,000 km가 필요합니다.
실험기로서 개발된 「안섬」은, 다양한 시험을 통해서 장래의 실용기를 완성시키기 위한 기초 데이터를 얻을 수 있으면 많이 기대되고 있습니다.

시스템

운동 센서의 핵심의 고정밀도 링 레이저 쟈이로.
이것에 의하고 처음으로 실용적인 관성 항법이 가능이 되었다

무인기계가 자력으로 항행하려면 , 스스로 현재의 위치를 계측하거나 얼마나 달렸는지를 계측하면서 가지 않으면 안됩니다.지상에서는 사람이나 차의 위치를 알기 위해서 GPS가 사용되고 있습니다만, 바다 속에서는 전파가 거의 전해지지 않기 때문에, 바다 속으로의 위치 계측에 GPS를 사용할 수 없습니다.
그 때문에, 「안섬」은 운동을 시시각각 계측하면서 이동량을 요구하는 관성 항법과 해저에 설치된 음향등대로부터의 신호에 의해서 거리를 요구하는 음향 항법의 각각의 장점을 조합해 항행합니다.

「안섬」의 동력원
리튬 이온 배터리 또는 연료 전지가 동력원으로서 이용됩니다.리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 높고, 수명도 길기 때문에, 휴대 전화나 전기 자동차 등에도 사용되고 있고 있는 고성능의 축전지입니다만, 「안섬」에 탑재되고 있는 크기의 것으로는, 약 100 km 밖에 항행할 수 없습니다.연료 전지는 한층 더 에너지 밀도가 높고, 300 km이상의 항행이 가능입니다.연료 전지란, 수소와 산소로부터 물이 생기는 반응으로 이동하는 전자를 외부에서 이용하는 발전 장치입니다.가장 가벼운 수소 원자로부터 얻을 수 있는 전력은 같은 질량의 축전지보다 큰 에너지를 기대할 수 있습니다.

최대 사용 심도：    3,500m
항속 거리：    100 km이상(리튬 이온 배터리를 탑재시)
300 km이상(연료 전지를 탑재시)
치수     10 m(L)×1.3 m(W)×1.5 m(H)
질량     약 8톤(리튬 이온 배터리를 탑재시) 약 10톤(연료 전지를 탑재시)
속력     3 노트(최대 4 노트)
동력원     리튬 이온 배터리 또는 연료 전지
운용 방식     자율항주, 음향 원격(무색, 모선 추종)
조사 기기     해저 및 해저하 탐사기기, 해양 물리 계측 기기
·자동다점채수 장치(CO2 계측용)
·CTDO(염분, 수온, 용존 산소 계측)
심해저 연구용(지진 연구등 )
·저조도 디지탈카메라
·사이드스캐소나
·서브 보텀 프로 filer
·멀티 빔 측심기

고체 고분자형(PEFC)은 통상 잠수함이나 우주용으로 이용되는 알칼리형(AFC) 종합 효율60%과 비교해 낮은 수치입니다만,
출력 규모가 수백 Kw 와 크게 이것을 채용한 것이라고 생각합니다.

원문보기

(,

深海巡航探査機「うらしま」は1998年からJAMSTECが開発を続けている自律型の深海探査ロボットです。機体に内蔵したコンピュータにあらかじめ設定されたシナリオに従って、自分の位置を計算しながら航走することができます。2005年2月28日には、世界記録となる連続航走距離317kmを達成しました。

「うらしま」は地球温暖化のメカニズムを解明するために必要な塩分濃度、水温等の海洋データを広範囲にわたって自動で採取することができます。また、海底に接近して探査を行い、非常に高い解像度の海底地形や海底下構¥造のデータを取得できます。プログラムされた調査測線に沿って運動を制御するので、同一地点の調査や狭い範囲を往復させる調査も可能¥です。

無人深海探査機の必要性
自動観測する自律型無人探査機（AUV：Autonomous Underwater Vehicle）
JAMSTECは、海洋や地球環境に大きな影響を与える北極海の氷の下の航行を目指しています。それには最低でも深度6,000m、航続距離5,000kmが必要です。
実験機として開発された「うらしま」は、さまざまな試験を通じ、将来の実用機を完成させるための基礎データを得ることができると大いに期待されています。

システム

運動センサの中核の高精度リングレーザジャイロ。
これによって初めて実用的な慣性航法が可能¥になった

無人機が自力で航行するには、自分で現在の位置を計測したり、どれだけ走ったかを計測しながら進まなければなりません。地上では人や車の位置を知るためにGPSが使われていますが、海中では電波がほとんど伝わらないため、海中での位置計測にGPSを使うことができません。
そのため、「うらしま」は運動を時々刻々計測しながら移動量を求める慣性航法と、海底に設置された音響灯台からの信号によって距離を求める音響航法のそれぞれの長所を組み合わせて航行します。

「うらしま」の動力源
リチウムイオン電池または燃料電池が動力源として用いられます。リチウムイオン電池はエネルギー密度が高く、寿命も長いので、携帯電話や電気自動車などにも使われていている高性能¥の蓄電池ですが、「うらしま」に搭載されている大きさのものでは、約100kmしか航行できません。燃料電池はさらにエネルギー密度が高く、300km以上の航行が可能¥です。燃料電池とは、水素と酸素から水ができる反応で移動する電子を外部で利用する発電装置です。最も軽い水素原子から得られる電力は同じ質量の蓄電池よりも大きなエネルギーを期待できます。

最大使用深度：    3,500m
航続距離：    100km以上（リチウムイオン電池を搭載時）
300km以上（燃料電池を搭載時）
寸法    10m（L）×1.3m（W）×1.5m（H）
質量    約8トン（リチウムイオン電池を搭載時）約10トン（燃料電池を搭載時）
速力    3ノット（最大4ノット）
動力源    リチウムイオン電池または燃料電池
運用方式    自律航走、音響遠隔（無索、母船追従）
調査機器    海底および海底下探査機器、海洋物理計測機器
・自動多点採水装置（CO2計測用）
・CTDO（塩分、水温、溶存酸素計測）
深海底研究用（地震研究等）
・低照度デジタルカメラ
・サイドスキャンソ¥ーナ
・サブボトムプロファイラ
・マルチビーム測深機

固体高分子形(PEFC)は通常潜水艦や宇宙用に利用されるアルカリ形(AFC)総合効率60%と比較して低い数値ですが、
出力規模が数百Kw と大きくこれを採用したものと考えます。

좋아요·댓글을 남기려면 로그인해 주세요.

댓글 ( 6 )

Lv 2 이전 글보기

어뢰판 토마호크가 되는군.

17년 전
Lv 4 이전 글보기

대형화해 무인 공격형 잠수함이군요 w

17년 전
Lv 0 이전 글보기

무인 잠수함인가.UUV던가?피켓에 사용할 수 있는군. 무인 관련으로 타카시의 UAV 스레라도 세울까.(＾∀＾) w

17년 전
Lv 2 이전 글보기

항속 거리 5,000 km라면 원자력 전지가 필요하네요.

17년 전
Lv 0 이전 글보기

우라시마··시간의 카이와라도 넘을 수 있는 것일까··？

17년 전
Lv 0 이전 글보기

진한 개의 기술을 훔쳐 취하자 등과 사(개 해 )인 생각을 안을 수도 있는 나라가, 일본의 주위에는 너무 많다.　그렇지 않으면, 국적 불명 잠수함에 의한 영해 침범 nida!　(이)라든가 말해 폭뢰 공격하고, 행동 불능에 빠진 것을을 포로 잡아, 사죄와 배상을 요구한다!　

17년 전

(, ˚∋˚) 심해 순항 탐사기와 연료 전지

(,

밀리터리