JPH0584960B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0584960B2 JPH0584960B2 JP29714085A JP29714085A JPH0584960B2 JP H0584960 B2 JPH0584960 B2 JP H0584960B2 JP 29714085 A JP29714085 A JP 29714085A JP 29714085 A JP29714085 A JP 29714085A JP H0584960 B2 JPH0584960 B2 JP H0584960B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ship
- axis
- water depth
- obstacle
- plotted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は水中障害物の自船に対する座礁危険
度を判定するための方法に関するものである。
度を判定するための方法に関するものである。
従来の操船作業において座礁危険度を把握する
手法として大舵角転舵やプロペラの逆転停止によ
る自船の避航限界からDCPA（最近接距離）、
TCPA（最近接距離に至るまでの時間）によつて
危険度を求める方法が用いられていた。
手法として大舵角転舵やプロペラの逆転停止によ
る自船の避航限界からDCPA（最近接距離）、
TCPA（最近接距離に至るまでの時間）によつて
危険度を求める方法が用いられていた。
座礁回避の場合は、水中障害物近辺の海域では
水深が浅く、自船の操縦性能に対して浅水影響を
無視できないのであるが、前記従来手法では浅水
での操縦性能は明確にされていない。
水深が浅く、自船の操縦性能に対して浅水影響を
無視できないのであるが、前記従来手法では浅水
での操縦性能は明確にされていない。
そこで、この発明は前記の様な従来方法に対し
て座礁回避のための避航操船を行う場合の重要な
要素となる避航の要否を含めた避航程度の判断や
避航方法の選定及び避行開始時期の決定を的確に
行うための状況判断の基準として水中障害物の自
船に対する危険度でしかも水深方向の要素
HCPA（最近接深度）を加味した危険度を与える
ことにより、船舶操船の安全性を向上させた座礁
危険度判定方法を提供するものである。
て座礁回避のための避航操船を行う場合の重要な
要素となる避航の要否を含めた避航程度の判断や
避航方法の選定及び避行開始時期の決定を的確に
行うための状況判断の基準として水中障害物の自
船に対する危険度でしかも水深方向の要素
HCPA（最近接深度）を加味した危険度を与える
ことにより、船舶操船の安全性を向上させた座礁
危険度判定方法を提供するものである。
この発明による座礁危険度判定方法は、各種操
船用計測器による自船に関する位置、船首方位、
船速、水深等の自船情報と水中障害物に関する位
置、水深等の障害物情報とを入力し、該自船情報
と該障害物情報とにより該水中障害物近辺の海底
地形を該水中障害物の海底位置を頂点とし、該頂
点を通る鉛直線を軸とし、該頂点と自船の現位置
における海底位置とを結ぶ線分を母線とする円錐
面で近似し、該円錐面で近似した海底地形モデル
から自船に対するDCPA（最近接距離）とTCPA
（該最近接距離に至るまでの時間）とHCPA（最
近接深度）とを算出し、該３つのパラメータを前
記水中障害物の現在の危険判定のポイントとし、
該水中障害物の頂点を座礁点とし、該座礁点を原
点とするDCPA軸と、TCPA軸と、HCPA軸とか
らなる３次元座標を設定し、自船の限界正横距離
を前記DCPA軸にプロツトし、大舵角転舵による
緊急避航可能距離を船速で割つた時間を前記
TCPA軸にプロツトし、操船に著しく影響を与え
始める水深を前記HCPA軸にプロツトし、前記
プロツトした３点を通る曲面と直交する３平面と
で構成される閉曲面を最危険領域とすると共に、
通常正横距離を前記DCPA軸にプロツトし、逆転
停止による避航可能距離を船速で割つた時間を前
記TCPA軸にブロツトし、操船に影響を与え始め
る水深を前記HCPA軸プロツトし、前記プロツ
トした３点を通る曲面と直交する３平面とで構成
される前記最危険領域と相似形の閉曲面を危険領
域とし、前記水中障害物の現在の危険判定のポイ
ントを前記３次元座標にプロツトして、該プロツ
ト点が前記領域のどこに属するかを危険度の判定
基準とし、前記水中障害物の自船に対する座礁危
険情報を作成する点に特徴がある。
船用計測器による自船に関する位置、船首方位、
船速、水深等の自船情報と水中障害物に関する位
置、水深等の障害物情報とを入力し、該自船情報
と該障害物情報とにより該水中障害物近辺の海底
地形を該水中障害物の海底位置を頂点とし、該頂
点を通る鉛直線を軸とし、該頂点と自船の現位置
における海底位置とを結ぶ線分を母線とする円錐
面で近似し、該円錐面で近似した海底地形モデル
から自船に対するDCPA（最近接距離）とTCPA
（該最近接距離に至るまでの時間）とHCPA（最
近接深度）とを算出し、該３つのパラメータを前
記水中障害物の現在の危険判定のポイントとし、
該水中障害物の頂点を座礁点とし、該座礁点を原
点とするDCPA軸と、TCPA軸と、HCPA軸とか
らなる３次元座標を設定し、自船の限界正横距離
を前記DCPA軸にプロツトし、大舵角転舵による
緊急避航可能距離を船速で割つた時間を前記
TCPA軸にプロツトし、操船に著しく影響を与え
始める水深を前記HCPA軸にプロツトし、前記
プロツトした３点を通る曲面と直交する３平面と
で構成される閉曲面を最危険領域とすると共に、
通常正横距離を前記DCPA軸にプロツトし、逆転
停止による避航可能距離を船速で割つた時間を前
記TCPA軸にブロツトし、操船に影響を与え始め
る水深を前記HCPA軸プロツトし、前記プロツ
トした３点を通る曲面と直交する３平面とで構成
される前記最危険領域と相似形の閉曲面を危険領
域とし、前記水中障害物の現在の危険判定のポイ
ントを前記３次元座標にプロツトして、該プロツ
ト点が前記領域のどこに属するかを危険度の判定
基準とし、前記水中障害物の自船に対する座礁危
険情報を作成する点に特徴がある。
以下、図示するこの発明の実施例により説明す
る。
る。
第１図に危険度領域を表す３次元座標系、第２
図に閉曲面例及び第３図に海底地形モデルを示し
た。
図に閉曲面例及び第３図に海底地形モデルを示し
た。
まず、水深方向の要素HCPA算出のため第３
図に示す海底地形モデルを使用する。本モデルは
自船Ｓの位置及び船首方位、水中障害物Ｒの位
置、自船位置での水深Ｈ、水中障害物の水深H0
を自船Ｓに積載された航法装置等からデータとし
て入力し、水中障害物Ｒ近辺の海底地形を円錐面
で近似する。
図に示す海底地形モデルを使用する。本モデルは
自船Ｓの位置及び船首方位、水中障害物Ｒの位
置、自船位置での水深Ｈ、水中障害物の水深H0
を自船Ｓに積載された航法装置等からデータとし
て入力し、水中障害物Ｒ近辺の海底地形を円錐面
で近似する。
この円錐面の頂点は水中障害物Ｒ位置（緯度、
経度、水深）とし、軸を水中障害物Ｒ位置を通る
鉛直線とし、水中障害物Ｒ位置（緯度、経度、水
深）と自船Ｓの現位置における海底移動（緯度、
経度、水深）結ぶ線分を母線ｌとする円錐面であ
る。
経度、水深）とし、軸を水中障害物Ｒ位置を通る
鉛直線とし、水中障害物Ｒ位置（緯度、経度、水
深）と自船Ｓの現位置における海底移動（緯度、
経度、水深）結ぶ線分を母線ｌとする円錐面であ
る。
円錐面で近似することとしたのは、水深情報と
して自船位置での水深Ｈ及び水中障害物Ｒの水深
H0しか無く、それ以外の場所の水深（海底地形）
は不明である。従つて、自船Ｓが水中障害物Ｒを
最小航過距離で避航する場合に、その点の水深は
その点に到達するまで実測不可能であるので、前
段でその位置及びそれに至るまでの水深の変化を
円錐で近似すると仮定したものである。
して自船位置での水深Ｈ及び水中障害物Ｒの水深
H0しか無く、それ以外の場所の水深（海底地形）
は不明である。従つて、自船Ｓが水中障害物Ｒを
最小航過距離で避航する場合に、その点の水深は
その点に到達するまで実測不可能であるので、前
段でその位置及びそれに至るまでの水深の変化を
円錐で近似すると仮定したものである。
こうして、障害物Ｒ近辺の水深を予測すること
で操船者に対してどの地点で舵を取ればよいか等
の浅い水深での操船判断の基準を与える。この判
断基準により、停止距離が深い所より長くなる等
の不都合が生じる浅い場所での操縦に適した操船
を可能とする。
で操船者に対してどの地点で舵を取ればよいか等
の浅い水深での操船判断の基準を与える。この判
断基準により、停止距離が深い所より長くなる等
の不都合が生じる浅い場所での操縦に適した操船
を可能とする。
こうした海底地形モデルから自船に対する
DCPA、TCPA、HCPAを算出し、これら３つの
パラメータを水中障害物の現在の危険判定のポイ
ントとし、第１図に示したようにDCPAとTCPA
にHCPAを加えた３要素を各座標軸とする３次
元直交座標を用いて水中障害物の自船に対する危
険度を判断する。
DCPA、TCPA、HCPAを算出し、これら３つの
パラメータを水中障害物の現在の危険判定のポイ
ントとし、第１図に示したようにDCPAとTCPA
にHCPAを加えた３要素を各座標軸とする３次
元直交座標を用いて水中障害物の自船に対する危
険度を判断する。
この座標系の原点は水中障害物Ｒの位置する座
礁点を表し、第５図に示したように大舵角転舵に
よる緊急避航操船が可能である限界領域（最危険
領域）と緊急避航操船が必要となる領域（危険領
域）とをもつて必要最小数の危険度の大きさを表
す領域を設定する。
礁点を表し、第５図に示したように大舵角転舵に
よる緊急避航操船が可能である限界領域（最危険
領域）と緊急避航操船が必要となる領域（危険領
域）とをもつて必要最小数の危険度の大きさを表
す領域を設定する。
また、水中障害物Ｒだけでなく周囲の状況等も
考慮し、操船の難易度によつて危険度を数段階に
設定した場合には、第２図に示したように相似な
閉曲面f1，f1+2，………でもつて危険度の大きさ
を表す領域が設定される。この場合、閉曲面に用
いる曲面は入力する情報パラメータによつて適宜
設定をおこなう。
考慮し、操船の難易度によつて危険度を数段階に
設定した場合には、第２図に示したように相似な
閉曲面f1，f1+2，………でもつて危険度の大きさ
を表す領域が設定される。この場合、閉曲面に用
いる曲面は入力する情報パラメータによつて適宜
設定をおこなう。
領域の設定には、まず第４図ａで例示した様に
大舵角転舵（35゜）による避航可能距離L1を船速
Ｖで割つたL1／Ｖ及び同図ｂに例示した逆転停
止による避航可能距離L2を船速Ｖで割つた時間
L2／ＶをTCRA軸に同図ｃの様にプロツトする。
大舵角転舵（35゜）による避航可能距離L1を船速
Ｖで割つたL1／Ｖ及び同図ｂに例示した逆転停
止による避航可能距離L2を船速Ｖで割つた時間
L2／ＶをTCRA軸に同図ｃの様にプロツトする。
次に、同図ｄの様にHCPA軸に自船の操縦性
能に浅水影響の著しく現れ始める水深d1及び浅水
影響を与え始める水深d2をプロツトする。
能に浅水影響の著しく現れ始める水深d1及び浅水
影響を与え始める水深d2をプロツトする。
さらに、同図ｅに示した様に２隻の船が並進す
る限界である限界正横距離W1及び通常正横距離
W2をDCPA軸にプロツトする。
る限界である限界正横距離W1及び通常正横距離
W2をDCPA軸にプロツトする。
こうして得られた同図ｆの各座標軸上の対応す
るプロツト点を通る曲面と直交する３平面とによ
り各々閉曲面を設定し、第５図に示したように危
険度の大きさを示す領域として大舵角転舵による
緊急避航操船が可能である限界領域（最危険領
域）と、緊急避航操船が必要となる領域（危険領
域）と設定する。
るプロツト点を通る曲面と直交する３平面とによ
り各々閉曲面を設定し、第５図に示したように危
険度の大きさを示す領域として大舵角転舵による
緊急避航操船が可能である限界領域（最危険領
域）と、緊急避航操船が必要となる領域（危険領
域）と設定する。
また、危険度の大きさを表す領域として操船の
難易度により危険領域を数段階に設定してもよ
い。
難易度により危険領域を数段階に設定してもよ
い。
この危険度の大きさを設定した３次元座標に水
中障害物の現在の危険判定のポイントをプロツト
し、該プロツト点がどの領域に属するかで危険度
を判断する。
中障害物の現在の危険判定のポイントをプロツト
し、該プロツト点がどの領域に属するかで危険度
を判断する。
また、水中障害物のHCPAは海底地形を円錐
面で近似したモデルを使用しているため、DCPA
位置の水深がHCPAになるので、第３図の
H0H′と0″とは等しく、HCPAは求められる。
面で近似したモデルを使用しているため、DCPA
位置の水深がHCPAになるので、第３図の
H0H′と0″とは等しく、HCPAは求められる。
この発明による座礁危険度判定方法の実施例は
以上の通りであり、次に述べる効果を挙げること
ができる。
以上の通りであり、次に述べる効果を挙げること
ができる。
水深方向の要素を付加した座礁危険度が簡単に
求められ、この危険度を判断基準として避航限界
に浅水影響を考慮した避航操船が可能で、操船の
安全性を向上させ得る座礁危険度判定方法とな
る。
求められ、この危険度を判断基準として避航限界
に浅水影響を考慮した避航操船が可能で、操船の
安全性を向上させ得る座礁危険度判定方法とな
る。
第１図はこの発明による危険度領域を表す３次
元座標系、第２図、第５図は危険領域表示例図、
第３図は海底地形モデル図、第４図ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅ，ｆは領域設定の手順を示す概略図であ
る。 Ｓ……自船、Ｒ……水中障害物。
元座標系、第２図、第５図は危険領域表示例図、
第３図は海底地形モデル図、第４図ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅ，ｆは領域設定の手順を示す概略図であ
る。 Ｓ……自船、Ｒ……水中障害物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 自船に関する位置、船首方位、船速、水深等
の自船情報と水中障害物に関する位置、水深等の
障害物情報とを入力し、 該自船情報と該障害物情報とにより該水中障害
物近辺の海底地形を該水中障害物の海底位置を頂
点とし、該頂点を通る鉛直線を軸とし、該頂点と
自船の現位置における海底位置とを結ぶ線分を母
線とする円錐面で近似し、該円錐面で近似した海
底地形モデルから自船に対するDCPA（最近接距
離）とTCPA（該最近接距離に至るまでの時間）
とHCPA（最近接深度）とを算出し、該３つのパ
ラメータを前記水中障害物の現在の危険判定のポ
イントとし、 該水中障害物の頂点を座礁点とし、該座礁点を
原点とするDCPA軸と、TCPA軸と、HCPA軸と
からなる３次元座標を設定し、 自船の限界正横距離を前記DCPA軸にプロツト
し、大舵角転舵による緊急避航可能距離を船速で
割つた時間を前記TCPA軸にプロツトし、操船に
著しく影響を与え始める水深を前記HCPA軸に
プロツトし、前記プロツトした３点を通る曲面と
直交する３平面とで構成される閉曲面を最危険領
域とすると共に、 通常正横距離を前記DCPA軸にプロツトし、逆
転停止による避航可能距離を船速で割つた時間を
前記TCPA軸にプロツトし、操船に影響を与え始
める水深を前記HCPA軸にプロツトし、前記プ
ロツトした３点を通る曲面と直交する３平面とで
構成される前記最危険領域と相似形の閉曲面を危
険領域とし、 前記水中障害物の現在の危険判定のポイントを
前記３次元座標にプロツトして、該プロツト点が
前記領域のどこに属するかを危険度の判定基準と
し、 前記水中障害物の自船に対する座礁危険情報を
作成することを特徴とする座礁危険度判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29714085A JPS62154100A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 座礁危険度判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29714085A JPS62154100A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 座礁危険度判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62154100A JPS62154100A (ja) | 1987-07-09 |
| JPH0584960B2 true JPH0584960B2 (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=17842723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29714085A Granted JPS62154100A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 座礁危険度判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62154100A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08282585A (ja) * | 1995-04-14 | 1996-10-29 | Eagle Syst Eng Kk | 船舶の水中障害物探知装置 |
| JP6797730B2 (ja) * | 2017-03-29 | 2020-12-09 | 本田技研工業株式会社 | 操船アシストシステムとその操船アシスト装置およびサーバ |
-
1985
- 1985-12-26 JP JP29714085A patent/JPS62154100A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62154100A (ja) | 1987-07-09 |
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