JPH03150408A - 船台位置決め方法 - Google Patents
船台位置決め方法Info
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- JPH03150408A JPH03150408A JP27790090A JP27790090A JPH03150408A JP H03150408 A JPH03150408 A JP H03150408A JP 27790090 A JP27790090 A JP 27790090A JP 27790090 A JP27790090 A JP 27790090A JP H03150408 A JPH03150408 A JP H03150408A
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- Japan
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- building berth
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 101000995861 Arabidopsis thaliana Regulatory protein NPR1 Proteins 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Optical Distance (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】
〔発明の目的〕
産業上の利用分野
本発明は海上に於ける作業船台の位置決め装置に関する
ものである。
ものである。
従来の技術
従来の作業船台の位置決め方法は本発明の出願人がすで
に特許を取得した「船台位置決め方法」特許第１１９９
０５４号に示されるように船台（ｌ）側に３台の自動追
尾光波距離計を設置し、第６図に示すように既知の基線
長（ｊ！＠ ）、（＃５ ）、（ｌの外に三辺の長さを
計測して船台の座標を決めていた。
に特許を取得した「船台位置決め方法」特許第１１９９
０５４号に示されるように船台（ｌ）側に３台の自動追
尾光波距離計を設置し、第６図に示すように既知の基線
長（ｊ！＠ ）、（＃５ ）、（ｌの外に三辺の長さを
計測して船台の座標を決めていた。
このような装置によるときは位置決め精度は高いが自動
規準光波距離計を３台使うため装置全体は極めて高価に
なり、長距離観測が困難である等の欠点があった。
規準光波距離計を３台使うため装置全体は極めて高価に
なり、長距離観測が困難である等の欠点があった。
作業船台の位置決め精度は海底堰堤や橋梁基礎の如く数
１の精度で海底構造物を建設する工事の外に埋立作業に
使われるサンドポンプ船や海底の杭打作業船の如く数１
０１で位置管理すればよい位置決め作業が数多くある。
１の精度で海底構造物を建設する工事の外に埋立作業に
使われるサンドポンプ船や海底の杭打作業船の如く数１
０１で位置管理すればよい位置決め作業が数多くある。
これ等の海上位置決めシステムにはコストの安い計測シ
ステムが要求されるが本発明は前記低コストの船台位置
決め装置に係るものである。従来の船台位置決めシステ
ムは第６図に示すように、基線ＡＢｔ−Ｘ軸、この軸と
直角方向をＹ軸とし、Ａを原点とする直角座標系を構成
して、船台（ｌ）側の基ｗＡ（Ｉｌｓ）上の３点に３台
の自動規準光波距離計を据え陸上部（２）の基線（ｊ！
。）の両端（Ａ）。
ステムが要求されるが本発明は前記低コストの船台位置
決め装置に係るものである。従来の船台位置決めシステ
ムは第６図に示すように、基線ＡＢｔ−Ｘ軸、この軸と
直角方向をＹ軸とし、Ａを原点とする直角座標系を構成
して、船台（ｌ）側の基ｗＡ（Ｉｌｓ）上の３点に３台
の自動規準光波距離計を据え陸上部（２）の基線（ｊ！
。）の両端（Ａ）。
（Ｂ）に据えられた光源とコーナープリズムを一体に構
成したターゲットを、前記自動規準光波距離計で三辺の
距離（ｊ！Ｉ ）、Ｃｌｔ ）、（ｌ１４）、（ｆｉ＆
）を求め基線長（ＩＩ。）、（ｌ１５）、（ＩＩ＞を
用いて船台の基点ＣＤの座標を求めていた。そしてこの
座標値が既知地図上の座標値（計画値）とどの程度差を
もっているかの数式を立て、コンピュータにて演算処理
させて、前記計画座標値との偏差を小さくするように船
台を移動させ、位置決めしていたものである。
成したターゲットを、前記自動規準光波距離計で三辺の
距離（ｊ！Ｉ ）、Ｃｌｔ ）、（ｌ１４）、（ｆｉ＆
）を求め基線長（ＩＩ。）、（ｌ１５）、（ＩＩ＞を
用いて船台の基点ＣＤの座標を求めていた。そしてこの
座標値が既知地図上の座標値（計画値）とどの程度差を
もっているかの数式を立て、コンピュータにて演算処理
させて、前記計画座標値との偏差を小さくするように船
台を移動させ、位置決めしていたものである。
上記の方法によるときは船台の位置はすべて長さを計る
ことによって決り、角を観測する必要はないから座標の
精度は長さを計る精度（数値）で決る。しかしながら本
方式で船台の位置を計測する場合は高価な自動規準光波
距離計を３台必要とするためシステム全体は極めて高価
なものとなる。
ことによって決り、角を観測する必要はないから座標の
精度は長さを計る精度（数値）で決る。しかしながら本
方式で船台の位置を計測する場合は高価な自動規準光波
距離計を３台必要とするためシステム全体は極めて高価
なものとなる。
発明が解決しようとする問題点
本発明は前記するような３台の自動規準光波距離計にか
えて２台の自動追尾測距測角儀を用いて常時自動的に船
台の位置を計測しようとするものである。
えて２台の自動追尾測距測角儀を用いて常時自動的に船
台の位置を計測しようとするものである。
問題点を解決するための手段
本発明測定方法を第２図について説明すると、陸上部（
２）の基線（ｊ！＠）の両端の基準点（Ａ）（Ｂ）に夫
々コーナープリズムと光源を有するターゲットを据え船
台（ｌ）上の基準点（Ｄ） （Ｃ）に置かれた自動追尾
測距測角儀を前記ターゲットに対向させて設置する。従
来の測角儀は測角精度が悪く、辺々測量の方が距離精度
が良いため、辺々測量にたよっていたが、前記自動追尾
測距測角儀の測角部は近年エンコーダが用いられ、その
分割精度も向上してきた。このため測角を利用すること
が実用的となり、コストも安くできるようになったため
、自動追尾測角儀を用いたものである。そして前記（Ｃ
）点の自動追尾測距測角儀により（Ｃ） （Ａ）間の距
離（Ｉｌ＋）及び船台上の基線（Ｃ） （Ｄ）とＡ点を
規準したときの方向角θ１が計測され（Ｄ）点の自動追
尾測距測角儀により（Ｄ）（Ｂ）間の距離（ｌ１２）と
基線（Ｃ）（Ｄ）と（Ｂ）点を規準したときの方向角θ
２が計測される。
２）の基線（ｊ！＠）の両端の基準点（Ａ）（Ｂ）に夫
々コーナープリズムと光源を有するターゲットを据え船
台（ｌ）上の基準点（Ｄ） （Ｃ）に置かれた自動追尾
測距測角儀を前記ターゲットに対向させて設置する。従
来の測角儀は測角精度が悪く、辺々測量の方が距離精度
が良いため、辺々測量にたよっていたが、前記自動追尾
測距測角儀の測角部は近年エンコーダが用いられ、その
分割精度も向上してきた。このため測角を利用すること
が実用的となり、コストも安くできるようになったため
、自動追尾測角儀を用いたものである。そして前記（Ｃ
）点の自動追尾測距測角儀により（Ｃ） （Ａ）間の距
離（Ｉｌ＋）及び船台上の基線（Ｃ） （Ｄ）とＡ点を
規準したときの方向角θ１が計測され（Ｄ）点の自動追
尾測距測角儀により（Ｄ）（Ｂ）間の距離（ｌ１２）と
基線（Ｃ）（Ｄ）と（Ｂ）点を規準したときの方向角θ
２が計測される。
このとき座標原点を（Ａ）に定めたとき（Ｃ）及び（Ｄ
）点の座標は下記の如く求まる。
）点の座標は下記の如く求まる。
（Ｃ）点の座標ｘｃ ｙｃは ＸＣ＝ｌ、ｃｏｓαＹ
Ｃ＝ １２ ＋ ｓｉｎα （Ｄ）点の座標ＸＤ ＶＤは ＸＤ−７！、ｃｏｓβＹ
ｌ）＝４！３ｓｉｎβ １！、”＋ｚ＠”−Ｉｌ− ＃３”＝ｊ！％＋４！５” ２７！ｔｊ！ｓ ｃＯｓ
θ□１４−”＝ ｌ ｚ” ＋ ｊ！ ｓ”−２ｊ！
ｚ ＩＩ ５ ｃｏｓθ２Ｄ−ＹＣ 即ちＩｌ、、Ｊ、は自動追尾測角儀の距離計測で計測さ
れ、θ１．θ２は前記測角儀のエンコーダによって計測
される。よって１１３と１１４は計算で求めることがで
き、αとβは前記のｃｏｓαとｃｏｓβから求めること
ができ、Ｃ，Ｄの座標（Ｘｃ、 Ｙｃ）（Ｘａ、 Ｙｏ
）を求めることができる。
Ｃ＝ １２ ＋ ｓｉｎα （Ｄ）点の座標ＸＤ ＶＤは ＸＤ−７！、ｃｏｓβＹ
ｌ）＝４！３ｓｉｎβ １！、”＋ｚ＠”−Ｉｌ− ＃３”＝ｊ！％＋４！５” ２７！ｔｊ！ｓ ｃＯｓ
θ□１４−”＝ ｌ ｚ” ＋ ｊ！ ｓ”−２ｊ！
ｚ ＩＩ ５ ｃｏｓθ２Ｄ−ＹＣ 即ちＩｌ、、Ｊ、は自動追尾測角儀の距離計測で計測さ
れ、θ１．θ２は前記測角儀のエンコーダによって計測
される。よって１１３と１１４は計算で求めることがで
き、αとβは前記のｃｏｓαとｃｏｓβから求めること
ができ、Ｃ，Ｄの座標（Ｘｃ、 Ｙｃ）（Ｘａ、 Ｙｏ
）を求めることができる。
又方向角ｔａｎ Ｔの式から基線に対し、どの程度船台
が傾いているかがわかるものである。自動追尾について
の実施例を示せば以下の通りである。
が傾いているかがわかるものである。自動追尾について
の実施例を示せば以下の通りである。
前述の自動追尾測距測角儀を第２図、第３図、第４図に
ついて説明する。
ついて説明する。
第３図に於いて自動追尾測距測角儀のベース（ｌ４）上
の柱（ｌ５）の水平軸（５）に支架された自動追尾望遠
鏡（３）と光波距離計（４）とはその水平軸（５）と垂
直軸（６）により水平垂直面内で夫々回転自在の構造と
する。
の柱（ｌ５）の水平軸（５）に支架された自動追尾望遠
鏡（３）と光波距離計（４）とはその水平軸（５）と垂
直軸（６）により水平垂直面内で夫々回転自在の構造と
する。
水平軸（５）にはウォーム歯車（７）が固定され、上記
歯車と噛み合うウォーム（８）が設けられ、高度駆動用
サーボモーター（９）により駆動される。
歯車と噛み合うウォーム（８）が設けられ、高度駆動用
サーボモーター（９）により駆動される。
同様に垂直軸（６）には平歯車（ｌ０）が取付けられ、
これと噛み合う小歯車（ｌ１）が設けられ、水平駆動サ
ーボモーター（ｌ２）により駆動される。
これと噛み合う小歯車（ｌ１）が設けられ、水平駆動サ
ーボモーター（ｌ２）により駆動される。
又光波距離計（４）の中心上部に取付けられた自動規準
用望遠鏡（３）はその先軸が光波距離計の光軸と平行に
なるようにして固定しである。追尾望遠鏡（３）の対物
レンズ（ｌ６）の焦点面近傍には本特許の出願人がすで
に取得した「変位量測定装置」特許第９６８４６３号の
４分割受光素子（ｌ７）を第３図、第４図に示す如（配
置し、４分割受光素子の水平方向の変位信号は第４図に
示す如（ａ十ｃとｂ十ｄの差を、垂直方向の変位信号は
ａ＋ｂとｃ＋ｄの差を夫々スイッチング回路（ｌ８）に
より分別して水平サーボアンプ（ｌ９）及び垂直サーボ
アンプ（２０）により増巾して水平サーボモーター（ｌ
２）及び垂直サーボモーター（９）に供給して各出力信
号が零になるように追尾望遠鏡を目標方向に自動的に追
尾規準させる。
用望遠鏡（３）はその先軸が光波距離計の光軸と平行に
なるようにして固定しである。追尾望遠鏡（３）の対物
レンズ（ｌ６）の焦点面近傍には本特許の出願人がすで
に取得した「変位量測定装置」特許第９６８４６３号の
４分割受光素子（ｌ７）を第３図、第４図に示す如（配
置し、４分割受光素子の水平方向の変位信号は第４図に
示す如（ａ十ｃとｂ十ｄの差を、垂直方向の変位信号は
ａ＋ｂとｃ＋ｄの差を夫々スイッチング回路（ｌ８）に
より分別して水平サーボアンプ（ｌ９）及び垂直サーボ
アンプ（２０）により増巾して水平サーボモーター（ｌ
２）及び垂直サーボモーター（９）に供給して各出力信
号が零になるように追尾望遠鏡を目標方向に自動的に追
尾規準させる。
一方陸上部に設置したターゲットは第５図に示すように
測距用コーナープリズム（２３）を整準装置（２４）上
に回転自在に固着し、その上部に基準光源装Ｗ（２１）
をその先軸（Ｐ）がコーナープリズム（２３）の光軸（
Ｐ′）と略平行となるようにして取付ける。
測距用コーナープリズム（２３）を整準装置（２４）上
に回転自在に固着し、その上部に基準光源装Ｗ（２１）
をその先軸（Ｐ）がコーナープリズム（２３）の光軸（
Ｐ′）と略平行となるようにして取付ける。
基準光源装ｆｉ （２１）は集光対物レンズ（２２）の
略焦点面に発光源（２５）を置き、発射光を略平行又は
僅かに発散させて発射させるか対物レンズの前面にシリ
ンドリカルレンズを設けて光束を水平に拡げて発射させ
る。
略焦点面に発光源（２５）を置き、発射光を略平行又は
僅かに発散させて発射させるか対物レンズの前面にシリ
ンドリカルレンズを設けて光束を水平に拡げて発射させ
る。
基準光源装ｆ（Ａ）（Ｂ）から発射させる光は各々の光
源装置に定められた周波数で変調しておけば船台側から
みて光源（Ａ）（Ｂ）を分別できるし、太陽光等の自然
光の影響を受けない。上記実施例では、光源を陸上側に
設けたが、本発明の技術思想によれば、光源はプリズム
側にあることを要しないから、自動追尾測距測角儀側に
あってもよいことは当然である。
源装置に定められた周波数で変調しておけば船台側から
みて光源（Ａ）（Ｂ）を分別できるし、太陽光等の自然
光の影響を受けない。上記実施例では、光源を陸上側に
設けたが、本発明の技術思想によれば、光源はプリズム
側にあることを要しないから、自動追尾測距測角儀側に
あってもよいことは当然である。
以上の構成により光波距離計（３）は、船台の動揺及び
海水の流れによる移動があっても常にコーナープリズム
の方向を追尾する。
海水の流れによる移動があっても常にコーナープリズム
の方向を追尾する。
このとき本体（ｌ４）の垂直回転軸（６）には角度エン
コーダー（ｌ３）が装着されているから方向追尾に応じ
て角度出力が同時に得られるものであり扱作室からの測
定指令によって常に距離と角度の測定値を出力させるこ
とができる。これ等の測距測角信号はコンピューターに
より前述せる座標方程式を演算処理して刻々の船台位置
の座標と方位角を算出し、これをブラウン管又はプリン
ターに表示させることができる。
コーダー（ｌ３）が装着されているから方向追尾に応じ
て角度出力が同時に得られるものであり扱作室からの測
定指令によって常に距離と角度の測定値を出力させるこ
とができる。これ等の測距測角信号はコンピューターに
より前述せる座標方程式を演算処理して刻々の船台位置
の座標と方位角を算出し、これをブラウン管又はプリン
ターに表示させることができる。
尚船台が陸上部から３００〜５００ｍ離れ船台上の自動
規準方向精度が±１１ とすれば船台の位置決め精度は
略±２０１が得られる。
規準方向精度が±１１ とすれば船台の位置決め精度は
略±２０１が得られる。
本発明は前述せる如く２台の自動追尾測距測角儀は常に
コーナープリズムの方向を追尾するので船台の位置決め
ができるため、従来の船台位置決めシステムと比べて精
度はほとんど変ることがなくシステムが簡略化され、メ
インテナスが容易となるばかりか計測コストを３割程度
安くすることができる効果がある。
コーナープリズムの方向を追尾するので船台の位置決め
ができるため、従来の船台位置決めシステムと比べて精
度はほとんど変ることがなくシステムが簡略化され、メ
インテナスが容易となるばかりか計測コストを３割程度
安くすることができる効果がある。
第１図は本発明の方法を示す平面線図、第２図は本発明
に用いる自動追尾測距測角儀の原理図、第３図は自動追
尾光学系の拡大図、第４図は自動追尾のブロックダイヤ
グラム、第５図は光源と反射プリズムからなるターゲッ
トの側面線図、第６図は従来の方法を示す平面線図であ
る。 （Ａ）（Ｂ）・・・陸上の基準点、（Ｃ） （Ｄ）・・
−船台上の基準点、（ｔ＋ ）（ｊ！ｚ ）・・・距離
、（ｊ？ｏ ）（ｊ！ｓ ）・・・基線。 才１（２） λ口 ｔ３図 才４図 ？１
に用いる自動追尾測距測角儀の原理図、第３図は自動追
尾光学系の拡大図、第４図は自動追尾のブロックダイヤ
グラム、第５図は光源と反射プリズムからなるターゲッ
トの側面線図、第６図は従来の方法を示す平面線図であ
る。 （Ａ）（Ｂ）・・・陸上の基準点、（Ｃ） （Ｄ）・・
−船台上の基準点、（ｔ＋ ）（ｊ！ｚ ）・・・距離
、（ｊ？ｏ ）（ｊ！ｓ ）・・・基線。 才１（２） λ口 ｔ３図 才４図 ？１
Claims (1)
- 陸上部に基線長（ｌ＿０）を有する基準点（Ａ）（Ｂ）
を設けると共に、２つの基準点にコーナープリズムを設
け、海上の船台側の基線（ｌ＿５）の両端（Ｃ）（Ｄ）
に自動追尾測距測角儀を配置して、（Ｃ）側の自動追尾
測距測角儀は基準点（Ａ）を規準して∠ＡＣＤと距離（
ｌ＿１）を常時自動計測可能とし、（Ｄ）側の自動追尾
測距測角儀は基準点（Ｂ）を規準して∠ＢＤＣと距離（
ｌ＿２）を自動計測可能として既知の基線（ｌ＿０）（
ｌ＿５）と上記計測値の２辺２角を用いて船台上の測点
（Ｄ）（Ｃ）の座標を計算すると共に計画座標値との偏
差も同時計算して船台位置座標を表示させることを特徴
とした船台位置決め方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27790090A JPH03150408A (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 船台位置決め方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27790090A JPH03150408A (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 船台位置決め方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18742084A Division JPS6166118A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 船台位置決め方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03150408A true JPH03150408A (ja) | 1991-06-26 |
| JPH0444208B2 JPH0444208B2 (ja) | 1992-07-21 |
Family
ID=17589859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27790090A Granted JPH03150408A (ja) | 1990-10-18 | 1990-10-18 | 船台位置決め方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03150408A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5495496A (en) * | 1978-01-09 | 1979-07-27 | Takenaka Komuten Co Ltd | Positioning of shipway |
| JPS58201080A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-22 | Toshihiro Tsumura | 移動体の位置検出方法 |
| JPS6166118A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Sotsukishiya:Kk | 船台位置決め方法 |
-
1990
- 1990-10-18 JP JP27790090A patent/JPH03150408A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5495496A (en) * | 1978-01-09 | 1979-07-27 | Takenaka Komuten Co Ltd | Positioning of shipway |
| JPS58201080A (ja) * | 1982-05-19 | 1983-11-22 | Toshihiro Tsumura | 移動体の位置検出方法 |
| JPS6166118A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Sotsukishiya:Kk | 船台位置決め方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0444208B2 (ja) | 1992-07-21 |
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