JPH02127190A - 船舶の操船装置 - Google Patents
船舶の操船装置Info
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- JPH02127190A JPH02127190A JP28013588A JP28013588A JPH02127190A JP H02127190 A JPH02127190 A JP H02127190A JP 28013588 A JP28013588 A JP 28013588A JP 28013588 A JP28013588 A JP 28013588A JP H02127190 A JPH02127190 A JP H02127190A
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- maneuvering
- turning
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、操船装置、特に、離着岸モードと航海モー
ドの二つの操船モードを有し港内での離着岸を主とした
操船と航海時の長時間の航行を主とした操船とをそれぞ
れの状況に応じてより適切に行えるよう構成された統括
制御装置を具備した操船装置に関する。
ドの二つの操船モードを有し港内での離着岸を主とした
操船と航海時の長時間の航行を主とした操船とをそれぞ
れの状況に応じてより適切に行えるよう構成された統括
制御装置を具備した操船装置に関する。
(従来技術)
近年、船舶の接岸時の操船が容易になるよう、主推進器
、サイドスラスタ、舵等の複数の操船要素を備えて、水
平面内での任意の方向への並進運動(本明細書において
、船首の方位をそのままにして移動することをいう)及
びある点(船体の中心点等で予め定められた点をいう)
を中心に旋回運動が自在にできるものが、フェリーボー
ト等の離着岸の多い船舶を中心に出現している。
、サイドスラスタ、舵等の複数の操船要素を備えて、水
平面内での任意の方向への並進運動(本明細書において
、船首の方位をそのままにして移動することをいう)及
びある点(船体の中心点等で予め定められた点をいう)
を中心に旋回運動が自在にできるものが、フェリーボー
ト等の離着岸の多い船舶を中心に出現している。
この種の船舶は、水平面内での任意の方向への並進運動
並びに船体のある点を中心に旋回運動が自在にできるよ
う複数の操船要素(例えば、2基の可変ピッチプロペラ
式推進器、2基の独立して動作する舵、船首に装置され
た1基のバウスラスタの合計5つの操船要素)を具備し
ているが、これらの各操船要素を効率よく作動させるこ
とが必ずしも容易でないことに起因して、離着岸時には
、上記各操船要素を一本の二次元傾倒レバーと一つの変
針装置によって一元的に連動操作できるよう制御する統
括制御装置(統括操船装置)により操船できる構成にな
っている。
並びに船体のある点を中心に旋回運動が自在にできるよ
う複数の操船要素(例えば、2基の可変ピッチプロペラ
式推進器、2基の独立して動作する舵、船首に装置され
た1基のバウスラスタの合計5つの操船要素)を具備し
ているが、これらの各操船要素を効率よく作動させるこ
とが必ずしも容易でないことに起因して、離着岸時には
、上記各操船要素を一本の二次元傾倒レバーと一つの変
針装置によって一元的に連動操作できるよう制御する統
括制御装置(統括操船装置)により操船できる構成にな
っている。
この種の統括制御装置に関して本出願人が出願したもの
があり(特開昭52−1892 号)、この統括制御
装置は、二次元内を自在に傾倒できる二次元傾倒レバー
をある方向に傾けると船舶はその傾けた方向に並進し、
その傾倒角度の大きさにより推進力が定まる。また、ダ
イヤル式等の回動可能な変針装置を回転させると船舶は
回転させた方向に船体のある点を中心に旋回し、その回
転角度の大きさにより旋回力が定まるよう構成されてい
る。
があり(特開昭52−1892 号)、この統括制御
装置は、二次元内を自在に傾倒できる二次元傾倒レバー
をある方向に傾けると船舶はその傾けた方向に並進し、
その傾倒角度の大きさにより推進力が定まる。また、ダ
イヤル式等の回動可能な変針装置を回転させると船舶は
回転させた方向に船体のある点を中心に旋回し、その回
転角度の大きさにより旋回力が定まるよう構成されてい
る。
上記統括制御装置は、単に各操船要素を一元化するだけ
でなく各操船要素を最も効率よく作動させるよう構成さ
れているために、従来の伝統的な操船様式を根本的に変
えてしまう傾向がある。
でなく各操船要素を最も効率よく作動させるよう構成さ
れているために、従来の伝統的な操船様式を根本的に変
えてしまう傾向がある。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、一方において、上記統括制御装置は、主
として港内における離着岸時の操船の便宜を図る目的で
導入されたものであることから、港外での航海時には、
別途設けられたプロペラピッチと機関出力を設定するた
めの「操縦レバー」と、操舵のための「操舵装置」を使
用して操船がおこなわれている。
として港内における離着岸時の操船の便宜を図る目的で
導入されたものであることから、港外での航海時には、
別途設けられたプロペラピッチと機関出力を設定するた
めの「操縦レバー」と、操舵のための「操舵装置」を使
用して操船がおこなわれている。
これは、大雑把ではあるが動的な操縦を行う操船時と、
航海速力や燃費などを考慮してより精密な操縦がおこな
われる航海時の違いによるものである。
航海速力や燃費などを考慮してより精密な操縦がおこな
われる航海時の違いによるものである。
しかし、この二つの操縦システム相互の調和を計るため
に、統括制御装置に在来の個別操縦の一部を組み合わせ
るというような混乱が起こっている。
に、統括制御装置に在来の個別操縦の一部を組み合わせ
るというような混乱が起こっている。
このように、上述の統括制御装置と従来の伝統的な操船
装置とが一部組み合わされた型で併設されると、操船手
段が複数存在することとなって逆に操船が複雑になって
しまうという問題がある。
装置とが一部組み合わされた型で併設されると、操船手
段が複数存在することとなって逆に操船が複雑になって
しまうという問題がある。
本発明は、上述のような現況に鑑みおこなわれたもので
、港内での離着岸時及び通常の航海時においてその操船
状況に最適な操船がおこなえる統括制御装置を提供する
ことを目的とする。
、港内での離着岸時及び通常の航海時においてその操船
状況に最適な操船がおこなえる統括制御装置を提供する
ことを目的とする。
(課題を解決するための手段)
本発明にかかる操船装置は、主推進機、サイドスラスタ
、舵等の複数の操船要素を具備した船舶に装備され、こ
れらの操船要素に対して作動を指示入力する二次元傾倒
レバーと変針装置を具備した統括制御装置を備えた操船
装置であって、 この統括制御装置が、 上記二次元傾倒レバーと変針装置の機能を、(a)、離
着岸モードにおいては、二次元傾倒レバーの傾倒方向に
並進させるとともにその傾倒角度により推進力を定める
よう且つ変針装置の回転方向により旋回方向を定めると
ともにその回転角度により旋回の角度を定めるよう機能
させ、(b)、航海モードにおいては、二次元傾倒レバ
ーの傾倒のうち前後方向の方向とその傾倒角度のみ検出
して主推進機に対してのみ前進・後進の選択の指示とそ
の推進力を定め且つ変針装置の回転によってその方向に
その回転角だけ旋回するよう舵にのみ舵角を指示する装
置として機能させるよう、切り換えるモード切換手段を
具備していることを特徴とする。
、舵等の複数の操船要素を具備した船舶に装備され、こ
れらの操船要素に対して作動を指示入力する二次元傾倒
レバーと変針装置を具備した統括制御装置を備えた操船
装置であって、 この統括制御装置が、 上記二次元傾倒レバーと変針装置の機能を、(a)、離
着岸モードにおいては、二次元傾倒レバーの傾倒方向に
並進させるとともにその傾倒角度により推進力を定める
よう且つ変針装置の回転方向により旋回方向を定めると
ともにその回転角度により旋回の角度を定めるよう機能
させ、(b)、航海モードにおいては、二次元傾倒レバ
ーの傾倒のうち前後方向の方向とその傾倒角度のみ検出
して主推進機に対してのみ前進・後進の選択の指示とそ
の推進力を定め且つ変針装置の回転によってその方向に
その回転角だけ旋回するよう舵にのみ舵角を指示する装
置として機能させるよう、切り換えるモード切換手段を
具備していることを特徴とする。
また、前記統括制御装置が、前記変針装置から人力され
た方位と実際の方位との誤差を指示する誤差指示装置を
具備していることが好ましい。
た方位と実際の方位との誤差を指示する誤差指示装置を
具備していることが好ましい。
さらに、前記統括制御装置が、二次元傾倒レバーの傾倒
角度によって定まる推進力の上限を設定できる出力設定
器を具備していることが好ましい。
角度によって定まる推進力の上限を設定できる出力設定
器を具備していることが好ましい。
また、前記統括制御装置が、離着岸モードから航海モー
ドに切換えられたとき、推進力の上昇の様態すなわち通
常の状態と緊急の状態に応じて切換スイッチにより切り
換えられる出力上昇プログラム切換スイッチを具備して
いることが好ましい。
ドに切換えられたとき、推進力の上昇の様態すなわち通
常の状態と緊急の状態に応じて切換スイッチにより切り
換えられる出力上昇プログラム切換スイッチを具備して
いることが好ましい。
(作用)
しかして、上述のような構成を有する統括制御装置を備
えた操船装置は以下のように作用する。
えた操船装置は以下のように作用する。
即ち、離着岸する際には、離着岸モードにすれば、必要
な全ての操船要素を動員して、二次元傾倒レバーの傾倒
方向に並進させるとともにその傾倒角度により推進力を
定めるよう且つ変針装置の回転方向により旋回方向とそ
の回転角度により旋回の角度を定めるよう機能し、上述
の従来の統括制御装置を具備したものと同様に操船でき
る。
な全ての操船要素を動員して、二次元傾倒レバーの傾倒
方向に並進させるとともにその傾倒角度により推進力を
定めるよう且つ変針装置の回転方向により旋回方向とそ
の回転角度により旋回の角度を定めるよう機能し、上述
の従来の統括制御装置を具備したものと同様に操船でき
る。
また、港を出て航海する際には、航海モードにすれば、
二次元傾倒レバーの傾倒により該二次元傾倒レバーの前
後方向の方向とその傾倒角度のみ検出して主推進機に対
して前進・後進の選択の指示とその推進力を指示し、且
つ変針装置の回転によってその方向に回転角だけ旋回す
るよう舵にのみ舵角を指示する装置として機能し、従来
の操縦レバーと自動操舵装置を使用した操船と同じ要領
で、二次元傾倒レバーと変針装置を用いて操船すること
ができる。
二次元傾倒レバーの傾倒により該二次元傾倒レバーの前
後方向の方向とその傾倒角度のみ検出して主推進機に対
して前進・後進の選択の指示とその推進力を指示し、且
つ変針装置の回転によってその方向に回転角だけ旋回す
るよう舵にのみ舵角を指示する装置として機能し、従来
の操縦レバーと自動操舵装置を使用した操船と同じ要領
で、二次元傾倒レバーと変針装置を用いて操船すること
ができる。
従って、伝統的な操船手法と最新の統括制御装置を、操
船という目的に対して、最適に調和させた形で統括制御
装置に組み込んでいるため、操船者は単にそのモードに
切り換えるだけで、極めて簡単に状況に応じた最適な操
船をすることができる。
船という目的に対して、最適に調和させた形で統括制御
装置に組み込んでいるため、操船者は単にそのモードに
切り換えるだけで、極めて簡単に状況に応じた最適な操
船をすることができる。
また、誤差指示装置を具備することにより、最初に設定
した設定方位への旋回動作が終了していない場合には、
最初に設定した旋回方位とと現在の方位との差が誤差指
針に表示され、最初の設定と実際に必要な旋回方位との
誤差が簡単に判明し、その場合には、現在の方位ではな
く、この誤差指針にもとづいて変針装置の旋回角度を修
正すればよい。
した設定方位への旋回動作が終了していない場合には、
最初に設定した旋回方位とと現在の方位との差が誤差指
針に表示され、最初の設定と実際に必要な旋回方位との
誤差が簡単に判明し、その場合には、現在の方位ではな
く、この誤差指針にもとづいて変針装置の旋回角度を修
正すればよい。
さらに、出力設定器を具備することにより、航海時にお
いて、上記二次元傾倒レバーで調整できない微小な出力
の調整をすることができる。
いて、上記二次元傾倒レバーで調整できない微小な出力
の調整をすることができる。
また、出力上昇プログラム切換スイッチを具備すること
により、航海時において、必要に合わせ、通常の場合に
はゆっくりした出力の上昇を、緊急の場合には迅速な出
力の上昇をおこなうことができる。
により、航海時において、必要に合わせ、通常の場合に
はゆっくりした出力の上昇を、緊急の場合には迅速な出
力の上昇をおこなうことができる。
(実施例)
以下、この発明の実施例について説明する。
第1図は統括制御装置を備えた操船装置とモデル化した
船体を含むこれらの構成を示すブロック図、第2図(a
)、 (b)は本統括制御装置を備えた実際の操船パネ
ルの配置構造を示す平面図および正面図、第3図(a)
〜(C)は各操船要素とその可動状態を示すモデル化し
た船舶の概略全体図である。
船体を含むこれらの構成を示すブロック図、第2図(a
)、 (b)は本統括制御装置を備えた実際の操船パネ
ルの配置構造を示す平面図および正面図、第3図(a)
〜(C)は各操船要素とその可動状態を示すモデル化し
た船舶の概略全体図である。
第1図、第2図(a)あるいはい)において、1は二次
元傾倒レバー、2は変針装置、3は誤差指針を示す。こ
の二次元傾倒レバー1は、その構造自体は周知のもので
、二次元平面の任意の方向に傾倒させることができ、こ
の傾倒方向と傾倒角度に対応した電気信号がこのレバー
の出力側から統括制御装置の制御部(マイクロコンピュ
ータ;第1図参照)A側に出力されるよう構成されてい
る。また、上記変針装置2は、ダイヤル式で、左右に自
在に回動させることができ、この回動の回転方向とその
角度に応じた電気信号がこの装置2から制御部A側に出
力されるよう構成されている。上記誤差指針3は、上記
変針装置2と同芯状に回動するように配置され、該変針
装置2で指示(繰作)した方位と現在の船体の方位の誤
差を示す。即ち、この誤差指針は、第2図(a)、 (
b)に示す繰船パネルP上に配置(固定)されたジャイ
ロコンパス12と上記変針装置2の方位との二つの要素
の相関により上記誤差を示すように作動するよう構成さ
れ、例えば、変針装置2を右(時計方向)に30度回転
させると、制御部はそのときのジャイロコンパスの方位
を記憶するとともに、その方位から右に30度回転した
方位を演算で求め、この求めた方位とジャイロコンパス
12で求められる現在の船舶の方位との差を表示する。
元傾倒レバー、2は変針装置、3は誤差指針を示す。こ
の二次元傾倒レバー1は、その構造自体は周知のもので
、二次元平面の任意の方向に傾倒させることができ、こ
の傾倒方向と傾倒角度に対応した電気信号がこのレバー
の出力側から統括制御装置の制御部(マイクロコンピュ
ータ;第1図参照)A側に出力されるよう構成されてい
る。また、上記変針装置2は、ダイヤル式で、左右に自
在に回動させることができ、この回動の回転方向とその
角度に応じた電気信号がこの装置2から制御部A側に出
力されるよう構成されている。上記誤差指針3は、上記
変針装置2と同芯状に回動するように配置され、該変針
装置2で指示(繰作)した方位と現在の船体の方位の誤
差を示す。即ち、この誤差指針は、第2図(a)、 (
b)に示す繰船パネルP上に配置(固定)されたジャイ
ロコンパス12と上記変針装置2の方位との二つの要素
の相関により上記誤差を示すように作動するよう構成さ
れ、例えば、変針装置2を右(時計方向)に30度回転
させると、制御部はそのときのジャイロコンパスの方位
を記憶するとともに、その方位から右に30度回転した
方位を演算で求め、この求めた方位とジャイロコンパス
12で求められる現在の船舶の方位との差を表示する。
従って、船舶が旋回中は、その旋回動作に応じて上記の
差(誤差)は漸次減少することとなる。
差(誤差)は漸次減少することとなる。
また、4は操船モード切換スイッチで、このスイッチ4
は電気的に制御装置本体Aに接続され、このスイッチ4
の切換操作により、制御モードを離着岸モードと航海モ
ードに切り換えられる。
は電気的に制御装置本体Aに接続され、このスイッチ4
の切換操作により、制御モードを離着岸モードと航海モ
ードに切り換えられる。
上記離着岸モードにすると、上記二次元傾倒レバー1の
傾倒方向とその傾倒角度に関する情報が電気信号として
制御部Aに入力され、制御部Aでは、その傾倒方向に向
かって船舶がその傾倒角度の大きさに応じた推進力で並
進するよう、複数の操船要素を適宜組み合わせ且つその
出力の程度を制御する。また、変針装置2の回動は、そ
の回転の方向とその回転角度に関する情報が電気信号と
して制御部Aに入力され、制御部Aでは、その回転方向
に船舶がその中心位置を中心に回転角度だけ旋回するよ
う、複数の操船要素を適宜組み合わせてこれらが出力す
るよう制御する。
傾倒方向とその傾倒角度に関する情報が電気信号として
制御部Aに入力され、制御部Aでは、その傾倒方向に向
かって船舶がその傾倒角度の大きさに応じた推進力で並
進するよう、複数の操船要素を適宜組み合わせ且つその
出力の程度を制御する。また、変針装置2の回動は、そ
の回転の方向とその回転角度に関する情報が電気信号と
して制御部Aに入力され、制御部Aでは、その回転方向
に船舶がその中心位置を中心に回転角度だけ旋回するよ
う、複数の操船要素を適宜組み合わせてこれらが出力す
るよう制御する。
上記航海モードにすると、上記二次元傾倒レバーiの傾
倒方向とその傾倒角度に関する情報が電気信号として制
御部Aに入力され、制御部Aでは、この信号から二次元
傾倒レバー1が前後何れの方向に傾倒しているか且つそ
の傾倒角度はどの程度か検出し、その検出した前後いず
れかの方向にその傾倒角度の大きさに応じた推進力を得
て船舶が直進するよう、主機関の回転数と可変ピッチプ
ロペラのピッチ角を制御する(尚、船舶が可変ピッチプ
ロペラを具備しない形式のときには、前後進の切り換え
は可変ピッチプロペラのピッチ角の変更の代わりにプロ
ペラ軸の回転方向を変更するよう制御することとなる)
。また、変針装置2の回動は、その回転の方向とその回
転角度に関する情報が電気信号として制御部Aに入力さ
れ、制御部Aでは、回転の方向と回転角度を検出して、
その方向にその回転角度だけ船首が漸次変化して船舶が
旋回するよう、舵のみを操作するよう制御する。即ち、
従来の自動操舵装置と同じく機能する。
倒方向とその傾倒角度に関する情報が電気信号として制
御部Aに入力され、制御部Aでは、この信号から二次元
傾倒レバー1が前後何れの方向に傾倒しているか且つそ
の傾倒角度はどの程度か検出し、その検出した前後いず
れかの方向にその傾倒角度の大きさに応じた推進力を得
て船舶が直進するよう、主機関の回転数と可変ピッチプ
ロペラのピッチ角を制御する(尚、船舶が可変ピッチプ
ロペラを具備しない形式のときには、前後進の切り換え
は可変ピッチプロペラのピッチ角の変更の代わりにプロ
ペラ軸の回転方向を変更するよう制御することとなる)
。また、変針装置2の回動は、その回転の方向とその回
転角度に関する情報が電気信号として制御部Aに入力さ
れ、制御部Aでは、回転の方向と回転角度を検出して、
その方向にその回転角度だけ船首が漸次変化して船舶が
旋回するよう、舵のみを操作するよう制御する。即ち、
従来の自動操舵装置と同じく機能する。
誤差指針3は、上記操船において所望の旋回方位と実際
の船首の方位を示し、さらに上記本誤差指針3に表示さ
れる誤差が解消されるよう制御部Aに誤差分に相当する
電気信号をフィードバックする。この信号に対応して、
制御部Aでは、上記誤差が最終的にな(なるよう、上記
操船要素の制御を必要に応じて修正するような制御を加
える。
の船首の方位を示し、さらに上記本誤差指針3に表示さ
れる誤差が解消されるよう制御部Aに誤差分に相当する
電気信号をフィードバックする。この信号に対応して、
制御部Aでは、上記誤差が最終的にな(なるよう、上記
操船要素の制御を必要に応じて修正するような制御を加
える。
また、本実施例にかかる統括制御装置の場合には、第2
図(a)に図示する、ダイヤル式の出力設定器10と、
負荷上昇プログラム切換スイッチ11を具備している。
図(a)に図示する、ダイヤル式の出力設定器10と、
負荷上昇プログラム切換スイッチ11を具備している。
これらは、図示しないが、上記制御部Aと電気的に接続
されている。
されている。
上述のように二次元傾倒レバー1の傾倒角度に応じて推
進力が定まるが、上記出力設定器10は、制御部Aにお
いて、その推進力の限度を設定する。即ち、二次元傾倒
レバー1を最大角度傾倒した場合に、最大出力の何%ま
で出力するかを設定し、これにより二次元傾倒レバー1
を最大角度傾倒した場合の推進力が決まる。そして、出
力は中立位置から最大傾倒角度までを傾倒の角度に対応
して分配される。そして、この出力設定器10を具備す
ると、例えば、出力の設定を最大出力の85%として設
定した場合には、操作において無造作に二次元傾倒レバ
ーを最大角傾倒させても最大出力の85%の出力を正確
に且つ簡単に得ることができ、またその途中の傾倒角度
まで傾倒させた場合には最大出力85%に対する傾倒角
度の割合骨だけの出力が得られることとなる。
進力が定まるが、上記出力設定器10は、制御部Aにお
いて、その推進力の限度を設定する。即ち、二次元傾倒
レバー1を最大角度傾倒した場合に、最大出力の何%ま
で出力するかを設定し、これにより二次元傾倒レバー1
を最大角度傾倒した場合の推進力が決まる。そして、出
力は中立位置から最大傾倒角度までを傾倒の角度に対応
して分配される。そして、この出力設定器10を具備す
ると、例えば、出力の設定を最大出力の85%として設
定した場合には、操作において無造作に二次元傾倒レバ
ーを最大角傾倒させても最大出力の85%の出力を正確
に且つ簡単に得ることができ、またその途中の傾倒角度
まで傾倒させた場合には最大出力85%に対する傾倒角
度の割合骨だけの出力が得られることとなる。
また、推進力あるいは出力は、上述のように、二次元傾
倒レバー1の傾倒角度に応じて定まるが、上記負荷上昇
プログラム切換スイッチ11は、制御部Aにおいて、そ
の出力の増減率を決定する。即ち、二次元傾倒レバーl
をある角度傾倒した場合に、その増加あるいは減少分を
どの程度の増減率で増加あるいは減少させるかを設定す
る。この設定は、本実施例の場合、上記負荷上昇プログ
ラム切換スイッチ11によって、通常「ノーマルJ 「
イマージェンシーJ等のモードに設定できるよう構成さ
れている。そして、負荷上昇プログラム切換スイッチ1
1において、「ノーマル」モードを選択すると、離着岸
モードから航海モードに切り換えられたとき、航海全力
への移行が主機関に通常許容される熱応力その他の範囲
内でおこなわれる。
倒レバー1の傾倒角度に応じて定まるが、上記負荷上昇
プログラム切換スイッチ11は、制御部Aにおいて、そ
の出力の増減率を決定する。即ち、二次元傾倒レバーl
をある角度傾倒した場合に、その増加あるいは減少分を
どの程度の増減率で増加あるいは減少させるかを設定す
る。この設定は、本実施例の場合、上記負荷上昇プログ
ラム切換スイッチ11によって、通常「ノーマルJ 「
イマージェンシーJ等のモードに設定できるよう構成さ
れている。そして、負荷上昇プログラム切換スイッチ1
1において、「ノーマル」モードを選択すると、離着岸
モードから航海モードに切り換えられたとき、航海全力
への移行が主機関に通常許容される熱応力その他の範囲
内でおこなわれる。
一方、主機関の通常の範囲の不都合にかかわらず緊急に
推進力を上昇させる必要がある場合には、「イマージェ
ンシー」のモードが選ばれる。
推進力を上昇させる必要がある場合には、「イマージェ
ンシー」のモードが選ばれる。
そして、上記統括制御装置の制御部Aは、上述のような
操船が可能なように、第1図に図示する如く、船舶の船
首部に配設されたサイドスラスタ28、船尾に配設され
各独立に動作可能な二軸式の可変ピッチ式のプロペラ2
9a、29b 、その後方に配設された独立に回動する
舵30a 、 30bと、各コントローラを介して電気
的に接続されている。
操船が可能なように、第1図に図示する如く、船舶の船
首部に配設されたサイドスラスタ28、船尾に配設され
各独立に動作可能な二軸式の可変ピッチ式のプロペラ2
9a、29b 、その後方に配設された独立に回動する
舵30a 、 30bと、各コントローラを介して電気
的に接続されている。
以下、具体的な操船に即して上記統括制御装置の制御の
作用を説明する。即ち、離着岸時あるいは航海時におい
て以下のように操船することができる。
作用を説明する。即ち、離着岸時あるいは航海時におい
て以下のように操船することができる。
離着岸時においては、上記操船モード切換スイッチ4を
「離着岸モード」とするが、このとき主機関の最大出力
はその船舶のサイドスラスタ28等の出力に釣り合うよ
う30〜40%程度に設定されている(この数値は、そ
の船舶の主機関の能力とサイドスラスタの能力により、
30%あるいは40%と一義的に定められる)。
「離着岸モード」とするが、このとき主機関の最大出力
はその船舶のサイドスラスタ28等の出力に釣り合うよ
う30〜40%程度に設定されている(この数値は、そ
の船舶の主機関の能力とサイドスラスタの能力により、
30%あるいは40%と一義的に定められる)。
操船者は目視で岸壁の所定位置との間隔をはかりながら
、二次元傾倒レバー1で並進、変針装置2で船体の中心
位置等の所定の旋回中心位置を中心に旋回をおこなうこ
とにより離着岸させることができる。この場合上述のよ
うに、二次元傾倒レバー1の傾倒方向で船舶の並進方向
が定まり且つ傾倒角度で推進力が決定される。また、変
針装置2の回転方向と回転角度により、船舶の上記旋回
方向並びに旋回角度が定まる。
、二次元傾倒レバー1で並進、変針装置2で船体の中心
位置等の所定の旋回中心位置を中心に旋回をおこなうこ
とにより離着岸させることができる。この場合上述のよ
うに、二次元傾倒レバー1の傾倒方向で船舶の並進方向
が定まり且つ傾倒角度で推進力が決定される。また、変
針装置2の回転方向と回転角度により、船舶の上記旋回
方向並びに旋回角度が定まる。
従って、操船者は、単に船舶を並進させようと意図する
方向に二次元傾倒レバー1を傾倒させ、その際接岸まで
距離のある場合には傾倒角度を大きく、接岸まで距離が
あまりない場合には傾倒角度を小さくすればよい。また
、例えば、接岸のラインに対して平行になっている場合
には、二次元傾倒レバー1を近づけたい側に真横に倒す
と、第3図(b)に示すように、船首のサイドスラスタ
28が左舷側に水を噴射し、船尾の右舷側の可変ピッチ
プロペラ29aが船尾側への推進力を得るよう且つ舵3
0aを真っ直ぐになるよう、左舷の可変ピッチプロペラ
29bが船首側への推進力を得るよう且っ舵30bを左
側にきるようそれらのコントローラを制御する。この結
果、これらの合力は船舶の中心において矢印Xに示すよ
うに生じて、船舶を平行に岸壁側に並進させる。
方向に二次元傾倒レバー1を傾倒させ、その際接岸まで
距離のある場合には傾倒角度を大きく、接岸まで距離が
あまりない場合には傾倒角度を小さくすればよい。また
、例えば、接岸のラインに対して平行になっている場合
には、二次元傾倒レバー1を近づけたい側に真横に倒す
と、第3図(b)に示すように、船首のサイドスラスタ
28が左舷側に水を噴射し、船尾の右舷側の可変ピッチ
プロペラ29aが船尾側への推進力を得るよう且つ舵3
0aを真っ直ぐになるよう、左舷の可変ピッチプロペラ
29bが船首側への推進力を得るよう且っ舵30bを左
側にきるようそれらのコントローラを制御する。この結
果、これらの合力は船舶の中心において矢印Xに示すよ
うに生じて、船舶を平行に岸壁側に並進させる。
また、上述の場合とは逆の方向に並進させる場合には、
上記各操船要素は上記とは逆の制御がおこなわれ、この
結果、第3図(C)に示すように、これらの合力は船舶
の中心において矢印Yに示すように生じて、反対方向に
並進させることができる。
上記各操船要素は上記とは逆の制御がおこなわれ、この
結果、第3図(C)に示すように、これらの合力は船舶
の中心において矢印Yに示すように生じて、反対方向に
並進させることができる。
さらに、船舶を直進させる場合には、船首のサイドスラ
スタ28を停止させ、船尾の両舷の可変ピッチプロペラ
29a、 29bを船尾側あるいは船首側への推進力を
得るよう且つ舵30a 、 30bを真っ直ぐに制御す
れば、第3図(a)に示すように、これらの合力は船舶
の中心に矢印ZあるいはZ′に示すように生じて、前方
あるいは後方に直進させることができる。
スタ28を停止させ、船尾の両舷の可変ピッチプロペラ
29a、 29bを船尾側あるいは船首側への推進力を
得るよう且つ舵30a 、 30bを真っ直ぐに制御す
れば、第3図(a)に示すように、これらの合力は船舶
の中心に矢印ZあるいはZ′に示すように生じて、前方
あるいは後方に直進させることができる。
また、船体が接岸ラインに対して斜めになっている場合
には変針装置2をその角度分だけ回転させて接岸ライン
に平行にするとともに、上述のように二次元傾倒レバー
lを操作すればよい。この際、最初に設定した設定方位
への旋回動作が終了していない場合には、最初に設定し
た旋回方位と現在の方位との差が誤差指針3として表示
されているため、最初の設定と実際に必要な旋回方位と
の誤差が簡単に判明し、その場合には、現在の方位では
なくこの誤差指針3にもとづいて変針装置2の旋回角度
を修正すれば(その分だけ回動させれば)よい。これは
、航海モードの場合においても、同様に機能し、同様に
操作すればよい。従って、誤差指針3をチエツクしてお
けば、常に所望の旋回角度(方位)が得られることにな
る。
には変針装置2をその角度分だけ回転させて接岸ライン
に平行にするとともに、上述のように二次元傾倒レバー
lを操作すればよい。この際、最初に設定した設定方位
への旋回動作が終了していない場合には、最初に設定し
た旋回方位と現在の方位との差が誤差指針3として表示
されているため、最初の設定と実際に必要な旋回方位と
の誤差が簡単に判明し、その場合には、現在の方位では
なくこの誤差指針3にもとづいて変針装置2の旋回角度
を修正すれば(その分だけ回動させれば)よい。これは
、航海モードの場合においても、同様に機能し、同様に
操作すればよい。従って、誤差指針3をチエツクしてお
けば、常に所望の旋回角度(方位)が得られることにな
る。
一方、航海時においては、上記操船モード切換スイッチ
4を「航海モード」に、出力設定器10を例えばその船
舶の巡行速度に応じた出力に釣り合うよう85%程度に
設定する。また、負荷上昇プログラム切換スイッチ11
を「ノーマル」モードに設定する。
4を「航海モード」に、出力設定器10を例えばその船
舶の巡行速度に応じた出力に釣り合うよう85%程度に
設定する。また、負荷上昇プログラム切換スイッチ11
を「ノーマル」モードに設定する。
このように、設定すれば、後は操船者が従来の操縦レバ
ーと自動操舵装置を用いて操作しているのと同じような
感覚で操船することができる、即ち、二次元傾倒レバー
1を前方に傾倒させば従来の操縦レバーを操作させたの
で同じように、第3図(a)に示すように、可変ピッチ
プロペラのピッチが「正」になって前進し、また後方に
傾倒させれば、第3図(a)に示すように、可変ピッチ
プロペラのピッチが「逆(負)」になって後進する。そ
して、船速(推進力)は、上記傾倒の傾倒角度を変化さ
せれば、主機の回転数と可変ピッチプロペラが対応して
変化して、所望の船速が得られる。
ーと自動操舵装置を用いて操作しているのと同じような
感覚で操船することができる、即ち、二次元傾倒レバー
1を前方に傾倒させば従来の操縦レバーを操作させたの
で同じように、第3図(a)に示すように、可変ピッチ
プロペラのピッチが「正」になって前進し、また後方に
傾倒させれば、第3図(a)に示すように、可変ピッチ
プロペラのピッチが「逆(負)」になって後進する。そ
して、船速(推進力)は、上記傾倒の傾倒角度を変化さ
せれば、主機の回転数と可変ピッチプロペラが対応して
変化して、所望の船速が得られる。
また、舵30a 、 30bは、変針装置2を左右に回
動させることにより、従来の自動操舵装置の方位設定ダ
イヤルを回動させたのと同じように、その方向に旋回さ
せることができる。
動させることにより、従来の自動操舵装置の方位設定ダ
イヤルを回動させたのと同じように、その方向に旋回さ
せることができる。
また、この場合に、負荷上昇プログラム切換スイッチ1
1が「ノーマル」モードになっているため、上記二次元
傾倒レバー1を一気に最大傾倒角度まで傾倒させても、
主機関は通常期待される時間をかけて最大傾倒角度に応
じた出力まで上昇するため、主機等への負担は少な(従
来の操船装置と同様に操船できる。
1が「ノーマル」モードになっているため、上記二次元
傾倒レバー1を一気に最大傾倒角度まで傾倒させても、
主機関は通常期待される時間をかけて最大傾倒角度に応
じた出力まで上昇するため、主機等への負担は少な(従
来の操船装置と同様に操船できる。
緊急事態が生じたときには、上記負荷上昇プログラム切
換スイッチ11を「イマージェンシー」に切り換えれば
、二次元傾倒レバーの傾倒角度に応じて短時間に主機関
の最大出力に到達する。
換スイッチ11を「イマージェンシー」に切り換えれば
、二次元傾倒レバーの傾倒角度に応じて短時間に主機関
の最大出力に到達する。
上述のように、本実施例にかかる統括制御装置を具備し
た船舶は、離着岸時あるいは航海時においても、人間の
感覚にあった操船をすることが可能となり、従来の伝統
的な操船方法と上記従来の統括制御装置を備えた近代的
な操船方向の両方の調和のとれた操船をおこなうことが
できる。
た船舶は、離着岸時あるいは航海時においても、人間の
感覚にあった操船をすることが可能となり、従来の伝統
的な操船方法と上記従来の統括制御装置を備えた近代的
な操船方向の両方の調和のとれた操船をおこなうことが
できる。
尚、本実施例の統括制御装置には、上記装置のバックア
ップシステムあるいは調整装置として、第1図あるいは
第2図■)に示す個別操作盤13が付設されている。こ
の個別操作盤13には、上記統括制御機能を断続させる
統括制御断続スイッチ14、サイドスラスタ28のプロ
ペラピッチの調整ダイヤル15、主機回転数制御ダイヤ
ル19a、19b 、可変ピッチプロペラのピッチ調整
ダイヤル21a、21b 、舵角調整ダイヤル23a
、 23b等が配置され、必要に応じて、各操船要素あ
るいは主機等のバランスを調整する際の、あるいは上記
統括制御機能が故障した場合にも航行に支障がないよう
配慮されている。
ップシステムあるいは調整装置として、第1図あるいは
第2図■)に示す個別操作盤13が付設されている。こ
の個別操作盤13には、上記統括制御機能を断続させる
統括制御断続スイッチ14、サイドスラスタ28のプロ
ペラピッチの調整ダイヤル15、主機回転数制御ダイヤ
ル19a、19b 、可変ピッチプロペラのピッチ調整
ダイヤル21a、21b 、舵角調整ダイヤル23a
、 23b等が配置され、必要に応じて、各操船要素あ
るいは主機等のバランスを調整する際の、あるいは上記
統括制御機能が故障した場合にも航行に支障がないよう
配慮されている。
また、第2図(a)において、25はレーダ、32は船
速計、26は電話を示し、第2図(b)において、16
はサイドスラスタピッチ指示計、17はサイドスラスタ
駆動電動機電流計、18は主機ラック指示針、20は主
機回転数指示計、22は可変ピッチプロペラのピッチ指
示器、24は舵角指示器を示す。
速計、26は電話を示し、第2図(b)において、16
はサイドスラスタピッチ指示計、17はサイドスラスタ
駆動電動機電流計、18は主機ラック指示針、20は主
機回転数指示計、22は可変ピッチプロペラのピッチ指
示器、24は舵角指示器を示す。
ところで、上記実施例の統括制御装置は、操作パネルP
から脱着自在になっており、第4図に図示するように必
要に応じて操作パネルPから取り出して両舷側部に船首
と常に一定の方向になるよう設けられた載置スタンドS
に、移動自在に構成することが好ましい。即ち、このよ
うに構成することにより、船舶の左舷側を接岸する場合
には、この統括制御装置を左舷側のスタンドに移動させ
、右舷側に接岸する場合には右舷側のスタンドに移動さ
せれば、視認しながら正確に接岸することができる。
から脱着自在になっており、第4図に図示するように必
要に応じて操作パネルPから取り出して両舷側部に船首
と常に一定の方向になるよう設けられた載置スタンドS
に、移動自在に構成することが好ましい。即ち、このよ
うに構成することにより、船舶の左舷側を接岸する場合
には、この統括制御装置を左舷側のスタンドに移動させ
、右舷側に接岸する場合には右舷側のスタンドに移動さ
せれば、視認しながら正確に接岸することができる。
また、第5図(a)、(ロ)に示すように、このような
左右の固定型のスタンド形式にかえて、天井に走行レー
ルLを付設して天井から統括制御装置を吊持するよう構
成して、両舷側に自由に移動できるよう構成してもよい
。
左右の固定型のスタンド形式にかえて、天井に走行レー
ルLを付設して天井から統括制御装置を吊持するよう構
成して、両舷側に自由に移動できるよう構成してもよい
。
また、上記実施例では、複数の操船要素として第1図に
図示するような操船要素であったが、これと等価な、例
えば、第6図に示す船首と船尾にサイドスラスタ28a
’ 、28b ’を船尾に一軸(あるいは二軸)の推
進用プロペラ29′と舵30’を有するもの、あるいは
第7図に図示するように船首にサイドスラスタ28a
”と船尾に旋回式のスラスタ28b″、 28c ’
を有するものであっても上記の統括制御装置が適用でき
る。
図示するような操船要素であったが、これと等価な、例
えば、第6図に示す船首と船尾にサイドスラスタ28a
’ 、28b ’を船尾に一軸(あるいは二軸)の推
進用プロペラ29′と舵30’を有するもの、あるいは
第7図に図示するように船首にサイドスラスタ28a
”と船尾に旋回式のスラスタ28b″、 28c ’
を有するものであっても上記の統括制御装置が適用でき
る。
(発明の効果)
本発明にかかる統括制御装置は、上述のように構成され
作用効果を有するため、以下のような効果を有する。
作用効果を有するため、以下のような効果を有する。
(1) (a)、複数の操船要素により港内での簡単
な操船が可能であることに加えて、航海時においては従
来の伝統的な操船と同様の操船が港内での操船の場合と
同一の操船手段(二次元傾倒レバーと変針装置)で行え
るため、操船者に、無用な混乱を生じさせることなく、
簡単に行わせることが可能となる。
な操船が可能であることに加えて、航海時においては従
来の伝統的な操船と同様の操船が港内での操船の場合と
同一の操船手段(二次元傾倒レバーと変針装置)で行え
るため、操船者に、無用な混乱を生じさせることなく、
簡単に行わせることが可能となる。
(b)、このため、操船が一元化でき、操船9航海の切
換時にも混乱がなくなるため、経験の少ない者でもある
いは伝統的な舵輪と操縦レバーを使用した操船のみをお
こなっていた者でも、容易に習熟できる。
換時にも混乱がなくなるため、経験の少ない者でもある
いは伝統的な舵輪と操縦レバーを使用した操船のみをお
こなっていた者でも、容易に習熟できる。
(C)、統括制御装置が、航海時においても離着岸時と
同様に機能するため、航海時においても極めて効率的な
操船が行える。
同様に機能するため、航海時においても極めて効率的な
操船が行える。
(2)、また、統括制御装置が、誤差指示装置を具備す
れば、所望の旋回方位の修正が節単に且つ容易にするこ
とができる。
れば、所望の旋回方位の修正が節単に且つ容易にするこ
とができる。
(3)、さらに、出力設定器を具備すれば、二次元傾倒
レバーのみでは、調整が不可能な微小な出力(最大出力
)の調整を簡単におこなうことができる。
レバーのみでは、調整が不可能な微小な出力(最大出力
)の調整を簡単におこなうことができる。
(4)、出力上昇プログラム切換スイッチを具備すれば
、航海時において、必要に合わせて、通常の出力の上昇
あるいは迅速な出力の上昇を得ることができ、機関の負
担を軽減等できるとともに緊急時の安全も確保できる。
、航海時において、必要に合わせて、通常の出力の上昇
あるいは迅速な出力の上昇を得ることができ、機関の負
担を軽減等できるとともに緊急時の安全も確保できる。
第1図は統括制御装置を備えた操船装置とモデル化した
船体を含むこれらの構成を示すブロック図、第2図(a
)、 (b)は本統括制御装置を備えた実際の操船パネ
ルの配置構造を示す平面図および正面図、第3図(a)
〜(C)は各操船要素とその可動状態を示すモデル化し
た船舶の概略全体図、第4図は可搬式の統括制御装置の
構成を示す平面図、第5図(a)、(ロ)は天井走行型
可搬式の統括制御装置を示す正面図及び左側面図、第6
図、第7図は他の複数の操船要素を有する船舶の構成を
示すモデル化した船舶の概略全体図である。 A・・・制御部、1・・・二次元傾倒レバー、2・・・
変針装置、3・・・誤差指針、10・・・出力設定器、
28・・・サイドスラスタ、29a、29b・・・可変
ピッチプロペラ(主推進機) 、30a、30b ・−
・舵。
船体を含むこれらの構成を示すブロック図、第2図(a
)、 (b)は本統括制御装置を備えた実際の操船パネ
ルの配置構造を示す平面図および正面図、第3図(a)
〜(C)は各操船要素とその可動状態を示すモデル化し
た船舶の概略全体図、第4図は可搬式の統括制御装置の
構成を示す平面図、第5図(a)、(ロ)は天井走行型
可搬式の統括制御装置を示す正面図及び左側面図、第6
図、第7図は他の複数の操船要素を有する船舶の構成を
示すモデル化した船舶の概略全体図である。 A・・・制御部、1・・・二次元傾倒レバー、2・・・
変針装置、3・・・誤差指針、10・・・出力設定器、
28・・・サイドスラスタ、29a、29b・・・可変
ピッチプロペラ(主推進機) 、30a、30b ・−
・舵。
Claims (4)
- (1)、主推進機、サイドスラスタ、舵等の複数の操船
要素を具備した船舶に装備され、これらの操船要素に対
して作動を指示入力する二次元傾倒レバーと変針装置を
具備した統括制御装置を備えた操船装置であって、 上記統括制御装置が、 上記二次元傾倒レバーと変針装置の機能を、(a)、離
着岸モードにおいては、二次元傾倒レバーの傾倒方向に
並進させるとともにその傾倒角度により推進力を定める
よう且つ変針装置の回転方向により旋回方向を定めると
ともにその回転角度により旋回の角度を定めるよう機能
させ、 (b)、航海モードにおいては、二次元傾倒レバーの傾
倒のうち前後方向の方向とその傾倒角度のみ検出して主
推進機に対してのみ前進・後進の選択の指示とその推進
力を定め且つ変針装置の回転によってその方向にその回
転角だけ旋回するよう舵にのみ舵角を指示する装置とし
て機能させるよう、 切り換える操船モード切換手段を具備していることを特
徴とする船舶の操船装置。 - (2)、前記統括制御装置が、前記変針装置から入力さ
れた方位と実際の方位との誤差を指示する誤差指示装置
を具備していることを特徴とする請求項第1項記載の船
舶の操船装置。 - (3)、前記統括制御装置が、二次元傾倒レバーの傾倒
角度によって定まる推進力の上限を設定できる出力設定
器を具備していることを特徴とする請求項第1項記載の
船舶の操船装置。 - (4)、前記統括制御装置が離着岸モードから航海モー
ドに切換えられたとき、推進力の上昇の様態すなわち通
常の状態と緊急の状態に応じて切換スイッチにより切り
換えられる出力上昇プログラム切換スイッチを具備して
いることを特徴とする請求項第1項あるいは第2項記載
の船舶の操船装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63280135A JPH0684160B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 船舶の操船装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63280135A JPH0684160B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 船舶の操船装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02127190A true JPH02127190A (ja) | 1990-05-15 |
| JPH0684160B2 JPH0684160B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=17620828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63280135A Expired - Fee Related JPH0684160B2 (ja) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | 船舶の操船装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0684160B2 (ja) |
Cited By (11)
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| JPH06255586A (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-13 | Japan Hamuwaaji Kk | 2基2軸2枚舵船の操船制御装置 |
| JPH08156886A (ja) * | 1994-12-02 | 1996-06-18 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 中央1船橋式双頭船の操縦装置 |
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-
1988
- 1988-11-04 JP JP63280135A patent/JPH0684160B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2018002040A (ja) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | 三井造船株式会社 | 船舶の操縦システム、船舶、及び船舶の操縦方法 |
| WO2018008589A1 (ja) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | 三井造船株式会社 | 船舶の操縦システム、船舶、及び船舶の操縦方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0684160B2 (ja) | 1994-10-26 |
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