JP2016083971A - 操船装置 - Google Patents

Abstract

【課題】船舶の重心に対するサイドスラスタと前後進プロペラとの位置関係および船舶の形状に関わらず容易に所定の補正係数を決定することができる操船装置を提供する。
【解決手段】プロペラシャフト４ａを介して動力が伝達される前後進プロペラ４と船舶１００の左右方向の推力を発生させるサイドスラスタ６とが設けられる船舶１００の操船装置において、船舶１００の推進方向と推力の大きさとを傾斜方向と傾斜角度で指示するジョイスティックレバーを備え、ジョイスティックレバーの傾斜操作に応じたサイドスラスタ６による横移動推力を発生させ、横移動推力によって発生する回転モーメントを打ち消すようにジョイスティックレバーの回転操作に応じた前後進プロペラ４による第１補正推力を発生させ、横移動推力に対する第１補正推力を算出するための第１補正係数を決定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、操船装置に関する。詳しくは、サイドスラスタを備え、船体内に配置されるトランスミッションからプロペラシャフトを介して前後進プロペラに動力が伝達される船舶の操船装置に関する。

従来、船体内部に配置された原動機（エンジン）から切換クラッチ、プロペラシャフトを介して船体外部に配置された前後進プロペラに動力を伝達する船舶（シャフト船）が知られている。また、接岸時等における操船性を向上させるために船舶を左右一側にむかって横移動させるためのサイドスラスタが設けられた船舶が知られている。サイドスラスタは、左右方向に推力が発生するように船首側の左右方向中央付近にプロペラを配置したものである。これにより船舶は、サイドスラスタによって横移動可能に構成され、接岸動作を容易に行うことができる。

このように構成される船舶において、任意の方向に移動する場合、船舶には、船舶の重心位置とサイドスラスタの推力との関係から船舶を回転させるモーメントが発生する。このため、船舶は、操船装置によってサイドスラスタによる推力と前後進プロペラによる推力とに加えて前後進プロペラによる補正推力によって回転補正を行いながら横移動を行う。このように、操船装置は、サイドスラスタと前後進プロペラ（エンジン）とをそれぞれ制御することで船舶の移動を制御する。例えば、特許文献１に記載の如くである。

しかし、特許文献１に記載の操船装置は、船舶の重心位置に対するサイドスラスタの位置や船体の形状等によって任意の方向に船舶を移動させるための制御態様を変更する必要がある。このため、制御態様を決定するための実験および計算の条件と異なる船舶や異なる位置にサイドスラスタと前後進プロペラとが設けられた場合、サイドスラスタによる推力と前後進プロペラによる推力との関係が崩れるため、操縦者がサイドスラスタの推力と前後進プロペラの推力とをそれぞれ制御しなければならない問題があった。

特開２００８−２２２０８２号公報

本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであり、船舶の重心に対するサイドスラスタと前後進プロペラとの位置関係および船舶の形状に関わらず容易に所定の補正係数を決定することができる操船装置の提供を目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本発明においては、船体内に配置されエンジンからプロペラシャフトを介して伝達される動力によって船舶の前後方向の推力を発生させる前後進プロペラと船舶の左右方向の推力を発生させるサイドスラスタとが設けられる船舶の操船装置において、船舶の推進方向と推力の大きさとを傾斜方向と傾斜角度で指示し、推力によって船舶に発生させるモーメントの方向と大きさとを回転方向と回転量とで指示するジョイスティックレバーを備え、ジョイスティックレバーの左右一方向への傾斜操作に応じたサイドスラスタによる横移動推力を発生させ、横移動推力によって発生するモーメントを打ち消すようにジョイスティックレバーの回転操作に応じた前後進プロペラによる第１補正推力を発生させ、横移動推力に対する第１補正推力を算出するための第１補正係数を決定するものである。

本発明においては、前記ジョイスティックレバーの任意の斜め方向への傾斜操作における左右方向の操作量に応じた前記サイドスラスタによる斜め移動推力の左右方向分力とジョイスティックレバーの任意の斜め方向への傾斜操作における前後方向の操作量に応じた前記前後進プロペラによる斜め移動推力の前後方向分力とを発生させ、左右方向分力に対して前記第１補正係数に基づいた前後進プロペラによる第１補正推力と船舶の斜め移動によって発生するモーメントを打ち消すようにジョイスティックレバーの回転操作に応じた前後進プロペラにおける第２補正推力とサイドスラスタにおける第３補正推力とをさらに発生させ、前後方向分力に対する第２補正推力を算出するための第２補正係数と左右方向分力に対する第３補正推力を算出するための第３補正係数とを決定するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明によれば、横移動時に発生する回転モーメントを打ち消すようにジョイスティックを回転操作することでサイドスラスタの推力を基準とした左舷の前後進プロペラと右舷の前後進プロペラとの推力差が設定される。これにより、船舶の重心に対するサイドスラスタと前後進プロペラとの位置関係および船舶の形状に関わらず容易に所定の補正係数を決定することができる。

本発明によれば、斜め移動時に発生する回転モーメントを打ち消すようにジョイスティックを回転操作することでサイドスラスタの推力と前後進プロペラの推力とを基準とした左舷の前後進プロペラと右舷の前後進プロペラとの推力差とサイドスラスタの推力とが設定される。これにより、船舶の重心に対するサイドスラスタと前後進プロペラとの位置関係および船舶の形状に関わらず容易に所定の補正係数を決定することができる。

本発明に係る操船装置を備えた船舶の全体概要を示す概略図。 本発明に係る操船装置を備えた船舶のサイドスラスタと前後進プロペラとの配置を示す概略平面図。 本発明に係る操船装置のジョイスティックレバーの構成を示す斜視図。 本発明に係る操船装置を備えた船舶の横移動時におけるサイドスラスタと前後進プロペラとから生じる推力の態様を示す概略平面図。 本発明に係る操船装置を備えた船舶における横移動の校正における制御態様を表すフローチャートを示す図。 （ａ）は、本発明に係る操船装置を備えた船舶における斜め移動時のジョイスティックレバーの操作に応じたサイドスラスタと前後進プロペラとの推力の態様を示す概略平面図（ｂ）は、本発明に係る操船装置を備えた船舶における斜め移動時のサイドスラスタと前後進プロペラとの推力の態様を示す概略平面図（ｃ）は、本発明に係る操船装置を備えた船舶における斜め移動時の水からうける回転モーメントを打ち消すためにサイドスラスタと前後進プロペラとの推力の態様を示す概略平面図。 本発明に係る操船装置を備えた船舶における斜め移動の校正における制御態様を表すフローチャートを示す図。

まず、図１から図３を用いて本発明に係る第一実施形態である船舶１００の全体概要及び構成について説明する。なお、図１の船舶１００は、いわゆる二軸推進方式の船舶を示している。但し、推進軸の数はこれに限定されるものではなく、複数の軸を有するものであればよい。本実施形態において、船舶１００の船首方向を前として前後左右方向を規定する。

図１と図２とに示すように、船舶１００は、エンジン２の動力が、プロペラシャフト４ａを介して前後進プロペラ４に伝達されるシャフト船である。船舶１００は、船体１にエンジン２、切換クラッチ３、前後進プロペラ４、舵５およびサイドスラスタ６からなる駆動機構、アクセルレバー８、操舵ハンドル９、ジョイスティックレバー１０、サイドスラスタコントローラー１１および操船制御装置１３からなる操船装置７、ＥＣＵ１２が具備される。なお、本実施形態において、船舶１００は、左舷と右舷とに駆動機構を具備しているがこれに限定されるものではない。

２つのエンジン２は、左舷と右舷との前後進プロペラ４をそれぞれ回転させるための動力を発生させる。エンジン２は、船体１の左舷後部側と右舷後部側とにそれぞれ配置されている。エンジン２の出力軸には、切換クラッチ３がそれぞれ接続されている。

２つの切換クラッチ３は、エンジン２の出力軸から伝達された動力を正回転方向と逆回転方向とに切り換えて出力するものである。切換クラッチ３の入力側には、エンジン２の出力軸が接続されている。切換クラッチ３の出力側には、プロペラシャフト４ａがそれぞれ接続されている。つまり、切換クラッチ３は、エンジン２からの動力をプロペラシャフト４ａに伝達するように構成されている。

２つの前後進プロペラ４は、前後方向の推力を発生させるものである。前後進プロペラ４は、船体１の左舷の船底と右舷の船底とを貫通して船外に至るように設けられている２本のプロペラシャフト４ａにそれぞれ接続されている。前後進プロペラ４は、プロペラシャフト４ａを介して伝達されたエンジン２の動力によって回転駆動され、その回転軸周りに配置された複数枚のブレードが周囲の水をかくことによって推力を発生させる。

２つの舵５は、前後進プロペラ４の回転駆動により発生した水流の方向を変更するものである。舵５は、船体１の左舷の船底後端（船尾側）と右舷の船底後端（船尾側）とであって前後進プロペラ４の後方にそれぞれ配置されている。舵５は、船体１にもうけられている回転軸を中心として左右方向に所定の角度範囲で回転可能に構成されている。舵５は、操舵ハンドル９と連動連結されている。これにより、舵５は、操舵ハンドル９の操作により、その後端部を船体１の右側に向けると水流により発生した推力によって船舶１００の船尾が左側に推され、船首側が右側を向くように構成されている。同様に舵５は、操舵ハンドル９の操作により、その後端部を船舶１００の左側に向けると水流により発生した推力によって船舶１００の船尾が右側に推され、船首側が左側を向くように構成されている。

サイドスラスタ６は、左右方向の推力を発生させるものである。サイドスラスタ６は、船体１の船首側であって左右方向中央に設けられている。サイドスラスタ６は、プロペラ６ａとモータ６ｂとを具備している。モータ６ｂは、サイドスラスタコントローラー１１１１に接続され、任意の回転速度で回転可能に構成されている。サイドスラスタ６は、プロペラ６ａによる推力発生方向が船体１の左右方向になるように構成されている。サイドスラスタ６は、サイドスラスタコントローラー１１からの信号に基づいてモータ６ｂを駆動することによりプロペラ６ａが回転され、左右方向に任意の大きさの推力を発生させる。

操船装置７を構成するアクセルレバー８は、左舷の前後進プロペラ４の回転速度、右舷の前後進プロペラ４の回転速度およびそれらの回転方向についての信号を生成するものである。アクセルレバー８は、左舷の前後進プロペラ４に対応したレバーと舷の前後進プロペラ４に対応したレバーとから構成されている。つまり、アクセルレバー８は、左舷の前後進プロペラ４と右舷の前後進プロペラ４とについての信号をそれぞれ独立して生成するように構成されている。アクセルレバー８は、船舶１００の前後方向に任意の角度で傾斜するように構成されている。アクセルレバー８は、操作方向および操作量に応じて各エンジン２の回転速度と対応する切換クラッチ３の切り換え状態についての信号をそれぞれ独立して生成するように構成されている。アクセルエバー２は、前方に傾斜するように操作されると船舶１００が前進する推力を発生させるように前後進プロペラ４の信号を生成し、後方に傾斜するように操作されると船舶１００が後進する推力を発生させるように前後進プロペラ４の信号を生成する。

操船装置７を構成する操舵ハンドル９は、舵５の回転角度を変更するものである。操舵ハンドル９は、左舷と右舷との舵５にワイヤーリンク機構または油圧回路を介して連動連結されている。操舵ハンドル９は、右方向に回転操作されると舵５の後端部が右側に向かうように回転する。これにより、船舶１００は、前後進プロペラ４により発生した水流が右側に向かうことで船尾が左側に推され、船首側が右側を向くように構成されている。同様にして、操舵ハンドル９は、左方向に回転操作されると舵５の後端部が左側に向かうように回転する。これにより、船舶１００は、前後進プロペラ４により発生した水流が左側に向かうことで船尾が右側に推され、船首側が左側を向くように構成されている。

図１と図３とに示すように、操船装置７を構成するジョイスティックレバー１０は、船舶１００を任意の方向に移動させるための信号を生成するものである。ジョイスティックレバー１０は、任意の方向に任意の角度で傾斜できるように構成されている。また、ジョイスティックレバー１０は、レバー軸周りに任意の角度に回転操作できるように構成されている。ジョイスティックレバー１０は、操作態様および操作量に応じてエンジン２の回転速度と切換クラッチ３の切り換え状態についての信号、およびサイドスラスタ６の回転速度と回転方向についての信号を生成するように構成されている。具体的には、ジョイスティックレバー１０は、任意の方向に傾斜するように操作されると操作量に応じた推力で船舶１００を操作方向に移動させるための両舷の前後進プロペラ４とサイドスラスタ６との信号を生成する。また、ジョイスティックレバー１０は、レバー軸周りに回転するように操作されると操作量に応じた推力で船舶１００を任意の方向に回転させるための両舷の前後進プロペラ４とサイドスラスタ６との信号を生成する。

ジョイスティックレバー１０には、横移動についての校正を行う横移動モードスイッチ１０ａおよび斜め移動についての校正を行う斜め移動モードスイッチ１０ｂと校正実行スイッチ１０ｃとを具備している。通常操舵の場合、ジョイスティックレバー１０は、操作量に応じた推力で船舶１００を任意の方向に移動させるための両舷の前後進プロペラ４とサイドスラスタ６との信号を生成する。横移動モードスイッチ１０ａが操作されている場合、ジョイスティックレバー１０は、所定の推力Ｔｔで船舶１００をモードに合わせた任意の方向に移動させるようにサイドスラスタ６の信号を生成する。校正実行スイッチ１０ｃは、横移動モードまたは斜め移動モードにおける制御態様に基づいて補正値を決定し、その補正値に基づいて設定値を校正する。

操船装置７を構成するサイドスラスタコントローラー１１は、サイドスラスタ６を駆動させるものである。サイドスラスタコントローラー１１は、オン操作されるとサイドスラスタ６のプロペラ６ａによって左右方向の推力が発生するようにサイドスラスタ６のモータ６ｂを任意の回転方向で回転させる。

図１に示すように、ＥＣＵ１２は、エンジン２を制御するものである。ＥＣＵ１２には、エンジン２の制御を行うための種々のプログラムやデータが格納される。ＥＣＵ１２は、各エンジン２にそれぞれ設けられる。ＥＣＵ１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。

ＥＣＵ１２は、エンジン２の図示しない燃料供給ポンプの燃料調量弁、燃料噴射弁および各種センサ等と接続され、燃料調量弁の供給量、燃料噴射弁の開閉を制御することができ、各種センサが検出する情報を取得することが可能である。

操船装置７を構成する操船制御装置１３は、アクセルレバー８、操舵ハンドル９及びジョイスティックレバー１０等からの検出信号に基づいてエンジン２、切換クラッチ３およびサイドスラスタ６を制御するものである。なお、操船制御装置１３は、全地球測位システム（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）からの情報に基づいて自らの位置と設定された目的地とから航路を算出して自動で操船を行なう、いわゆる自動航法を可能に構成されてもよい。

操船制御装置１３は、エンジン２、切換クラッチ３、サイドスラスタ６の制御を行うための種々のプログラムやデータが格納される。操船制御装置１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。

操船制御装置１３は、各切換クラッチ３および各エンジン２のＥＣＵ１２に接続され、各切換クラッチ３の状態、各エンジン２の起動状況及び各ＥＣＵ１２が各種センサから取得するエンジン２回転速度Ｎや各種信号を取得することが可能である。

操船制御装置１３は、各切換クラッチ３にクラッチの状態を変更する（切り換える）信号を送信することが可能である。

操船制御装置１３は、ＥＣＵ１２に燃料供給ポンプの燃料調量弁、燃料噴射弁その他エンジン２の各種機器を制御するための信号を送信することが可能である。

操船制御装置１３は、サイドスラスタ６のサイドスラスタコントローラー１１に接続され、サイドスラスタ６を制御するための信号を送信することが可能である。

操船制御装置１３は、アクセルレバー８およびジョイスティックレバー１０と接続され、アクセルレバー８およびジョイスティックレバー１０からの信号を取得することが可能である。

以下では、図４と図５とを用いて、本発明に係る船舶の第一実施形態である船舶１００において、操船制御装置１３による横移動の校正の制御態様について説明する。

図４に示すように、任意の形状からなる船体１の重心Ｇから船首方向に向かって重心間距離Ｌ１の位置にサイドスラスタ６が設けられ、船尾の左舷と右舷とに前後進プロペラ４が軸間距離Ｌ２で設けられているとする。

船舶１００におけるサイドスラスタ６による推力Ｔｔ０、左舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｐ０および右舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｓ０の重心周りのモーメントのつりあいは以下の数１に示す通りである。さらに、推力Ｔｐ０と推力Ｔｓ０との平均値を基準推力Ｔ０、推力Ｔｐ０と推力Ｔｓ０との推力差をΔＴ０とすると推力Ｔｐ０と推力Ｔｓ０との関係は数２、数３に示す通りである。これにより、推力差ΔＴ０は、数４に示す通り重心間距離Ｌ１と軸間距離Ｌ２との比率を第１補正係数Ｃ１として推力Ｔｔ０の関数として表される。

以下では、横移動についての校正を行う横移動モードによる校正手順を具体的に説明する。船舶１００には、サイドスラスタ６の推力Ｔｔ０によって横移動する場合、サイドスラスタ６と船体１の重心Ｇとの位置関係により回転モーメント（Ｔｔ０・Ｌ１）が発生する（図４における船首側細矢印参照）。このため、操船制御装置１３は、回転モーメント（Ｔｔ０・Ｌ１）を打ち消すように操作されたジョイスティックレバー１０からの信号に応じて回転モーメント（ΔＴ０・Ｌ２／２）を発生させる（船尾側細矢印参照）。これにより、船舶１００は、横方向に移動される（図４における黒塗り矢印参照）。

サイドスラスタ６の推力Ｔｔ０と左舷と右舷との前後進プロペラ４の推力差ΔＴ０との関係は、数４に示す通り重心間距離Ｌ１と軸間距離Ｌ２との比（Ｌ１／Ｌ２）である第１補正係数Ｃ１によって定まる。船体１の重心Ｇの位置が不明な場合、第１補正係数Ｃ１は、サイドスラスタ６の回転速度Ｎｓ０における推力Ｔｔ０によって発生する回転モーメントを打ち消すために必要な左舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｐ０における推力Ｔｐ０と右舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｓ０における推力Ｔｓ０との推力差ΔＴ０と推力Ｔｔ０とから算出される。

次に、本発明に係る操船装置７における横移動の校正の制御態様について具体的に説明する。

図５に示すように、ステップＳ１１０において、操船制御装置１３は、ジョイスティックレバー１０から横移動についての校正を行う信号を取得すると横移動についての校正を行う横移動モードに変更し、ステップをステップＳ１２０に移行させる。

ステップＳ１２０において、操船制御装置１３は、傾斜操作されたジョイスティックレバー１０の傾斜方向と操作量とに対応した信号を取得すると、ステップをステップＳ１３０に移行させる。

ステップＳ１３０において、操船制御装置１３は、ジョイスティックレバー１０が左右方向のうち任意の方向に傾斜するように操作された信号を取得すると、左右方向のうちジョイスティックレバー１０が倒された方向と反対の方向に横移動推力である所定の推力Ｔｔ０を発生させるようにサイドスラスタ６を回転速度Ｎｓ０で駆動させ、ステップをステップＳ１４０に移行させる。

ステップＳ１４０において、操船制御装置１３は、サイドスラスタ６からの推力Ｔｔ０によって発生した回転モーメントを打ち消すようにレバー軸周りに回転操作されたジョイスティックレバー１０の回転操作方向と操作量とに対応した信号を取得すると、ステップをステップＳ１５０に移行させる。

ステップＳ１５０において、操船制御装置１３は、ジョイスティックレバー１０の回転操作方向と操作量とに応じて、左舷と右舷との前後進プロペラ４の間で推力差ΔＴ０が生じるように左舷の前後進プロペラ４を推力Ｔｐ０が生じる回転速度である回転速度Ｎｐ０で回転させ、右舷の前後進プロペラ４を推力Ｔｓ０が生じる回転速度である回転速度Ｎｓ０で回転させ、回転速度差ΔＮ１が生じている状態で、ステップをステップＳ１６０に移行させる。

ステップＳ１６０において、操船制御装置１３は、校正実行スイッチ１０ｃからの信号を取得すると、ステップをステップＳ１７０に移行させる。

ステップＳ１７０において、操船制御装置１３は、サイドスラスタ６で発生させている推力Ｔｔ０と左舷の前後進プロペラ４の推力Ｔｐ０と右舷の前後進プロペラ４の推力Ｔｓ０との推力差ΔＴ０とから数４に基づいて第１補正係数Ｃ１を算出し、ステップをステップステップＳ１８０に移行させる。

ステップＳ１８０において、操船制御装置１３は、算出した第１補正係数Ｃ１を記憶し、ステップを終了する。

以上の如く構成することで、船舶１００の重心位置に対するサイドスラスタ６の位置や船体１の形状が不明であっても、横移動時に発生する回転モーメントを打ち消すようにジョイスティックレバー１０を回転操作することでサイドスラスタ６の推力Ｔｔ０を基準とした左舷の前後進プロペラ４と右舷の前後進プロペラ４との推力差ΔＴ０が設定される。これにより、船舶１００の重心に対するサイドスラスタ６と前後進プロペラ４との位置関係および船体１の形状に関わらず容易に所定の補正係数を決定することができる。

以下では、図６と図７とを用いて、本発明に係る操船装置７における斜め移動モードの制御態様について説明する。なお、本実施形態において、すでに横移動モードの実施により第１補正係数Ｃ１が算出されているものとする。

図６（ａ）に示すように、船舶１００は、ジョイスティックレバー１０の任意の斜め方向への傾斜操作により斜め移動する場合、ジョイスティックレバー１０の左右方向の操作量に応じたサイドスラスタ６による斜め移動推力の左右方向分力である推力Ｔｔ１とジョイスティックレバー１０の前後方向の操作量に応じた両舷の前後進プロペラ４による斜め移動推力の前後方向分力である推力Ｔｐｓとによって斜め方向に移動する。この際、船舶１００には、サイドスラスタ６と船体１の重心Ｇとの位置関係により回転モーメントが発生するとともに船舶１００の斜め移動によって船体１に対する水の抵抗による回転モーメントが発生する。

図６（ｂ）に示すように、操船制御装置１３は、横移動についての校正において決定した第１補正係数Ｃ１とサイドスラスタ６の回転速度Ｎｔ１における推力Ｔｔ１とからサイドスラスタ６によるモーメントを打ち消すための左舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｐ１と右舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｓ１との回転速度差ΔＮ１における推力差ΔＴ１を第１補正推力として算出する。

同様にして、図６（ｃ）に示すように、操船制御装置１３は、船体１に対する水の抵抗によるモーメントを打ち消すように操作されたジョイスティックレバー１０の回転方向と操作量とに応じた左舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｐ２と右舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｓ２との推力差ΔＴ２を第２補正推力として算出し、ジョイスティックレバー１０の回転方向と操作量とに応じたサイドスラスタ６の回転速度Ｎｔ３における推力Ｔｔ３を第３補正推力として算出する。

操船制御装置１３は、前後方向分力である左舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｐ１と右舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｓ１との平均値である基準推力Ｔ１と第２補正推力である推力差ΔＴ２とから第２補正係数Ｃ２を算出する。さらに、操船制御装置１３は、左右方向分力であるサイドスラスタ６の推力Ｔｔ１と第３補正推力である推力Ｔｔ３とから第３補正係数Ｃ３を算出する。

次に、本発明に係る操船装置７における斜め移動の校正の制御態様について具体的に説明する。

図７に示すように、ステップＳ２１０において、操船制御装置１３は、ジョイスティックレバー１０から斜め移動についての校正を行う信号を取得すると斜め移動についての校正を行う斜め移動モードに変更し、ステップをステップＳ２２０に移行させる。

ステップＳ２２０において、操船制御装置１３は、傾斜操作されたジョイスティックレバー１０の傾斜方向と操作量とに対応した信号を取得すると、ステップをステップＳ２３０に移行させる。

ステップＳ２３０において、操船制御装置１３は、ジョイスティックレバー１０の左右方向の操作量に応じたサイドスラスタ６の推力Ｔｔ１を発生させるサイドスラスタ６の回転速度Ｎｔ１を算出し、前後方向の操作量に応じた両舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｐｓを発生させる両舷の前後進プロペラ４を回転速度Ｎｐｓを算出し、ステップをステップＳ２４０に移行させる。

ステップＳ２４０において、操船制御装置１３は、決定した第１補正係数Ｃ１と算出したサイドスラスタ６の回転速度Ｎｔ１における推力Ｔｔ１とからサイドスラスタ６による回転モーメントを打ち消すための両舷の前後進プロペラ４の回転速度差ΔＮ１における推力差ΔＴ１を第１補正推力として算出し、ステップをステップＳ２５０に移行する。

ステップＳ２５０において、操船制御装置１３は、算出した両舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｐｓ、推力差ΔＴ１および回転速度差ΔＮ１とから左舷の前後進プロペラ４の推力Ｔｐ１での回転速度Ｎｐ１と右舷の前後進プロペラ４の推力Ｔｓ１での回転速度Ｎｓ１とを算出し、ステップをステップＳ２６０に移行させる。

ステップＳ２６０において、操船制御装置１３は、サイドスラスタ６を回転速度Ｎｔ１で駆動し、左舷の前後進プロペラ４を回転速度Ｎｐ１で駆動し、右舷の前後進プロペラ４を回転速度Ｎｓ１で駆動し、ステップをステップＳ２７０に移行する。

ステップＳ２７０において、操船制御装置１３は、船体１に対する水の抵抗によるモーメントを打ち消すように操作されたジョイスティックレバー１０の回転方向と操作量とに応じた信号を取得し、ステップをステップＳ２８０に移行する。

ステップＳ２８０において、操船制御装置１３は、ジョイスティックレバー１０の回転操作方向と操作量とに応じた左舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｐ２における推力Ｔｐ２と右舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｓ２による推力Ｔｓ２との推力差ΔＴ２を第２補正推力として算出し、ジョイスティックレバー１０の回転方向と操作量とに応じたサイドスラスタ６の回転速度Ｎｔ３における推力Ｔｔ３を第３補正推力として算出し、ステップをステップＳ２９０に移行させる。

ステップＳ２９０において、操船制御装置１３は、第１補正推力である推力差ΔＴ１に第２補正推力である推力差ΔＴ２を加えるため、左舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｐ１に推力Ｔｐ２を発生させる回転速度回転速度Ｎｐ２を加え、右舷の前後進プロペラ４の回転速度Ｎｓ１に推力Ｔｓ２を発生させる回転速度Ｎｓ２を加えて両舷の前後進プロペラ４を駆動し、サイドスラスタ６の推力Ｔｔ１に第３補正推力である推力Ｔｔ３を加えるため、サイドスラスタ６の回転速度Ｎｔ１に推力Ｔｔ３を発生させる回転速度Ｎｔ３を加えてサイドスラスタ６を駆動し、ステップをステップＳ３００に移行させる。

ステップＳ３００において、操船制御装置１３は、校正実行スイッチ１０ｃからの信号を取得すると、ステップをステップＳ３１０に移行させる。

ステップＳ３１０において、操船制御装置１３は、前後方向分力である両舷の前後進プロペラ４による推力Ｔｐｓと第２補正推力である推力差ΔＴ２とから第２補正係数Ｃ２を算出し、左右方向分力であるサイドスラスタ６の推力Ｔｔ１と第３補正推力である推力Ｔｔ３とから第３補正係数Ｃ３を算出し、ステップをステップＳ３２０に移行させる。

ステップ３２０において、操船制御装置１３は、算出した第２補正係数Ｃ２と第３補正係数Ｃ３とを記憶し、ステップを終了する。

以上の如く構成することで、船舶１００の重心位置に対するサイドスラスタ６の位置や船体１の形状が不明であっても、斜め移動時に発生する回転モーメントを打ち消すようにジョイスティックレバー１０を回転操作することでサイドスラスタ６の推力Ｔｔ１と前後進プロペラ４の推力Ｔｐｓとを基準とした左舷の前後進プロペラ４と右舷の前後進プロペラ４との推力差ΔＴ２とサイドスラスタ６の推力Ｔｔ３とが設定される。これにより、船舶１００の重心に対するサイドスラスタ６と前後進プロペラ４との位置関係および船体１の形状に関わらず容易に所定の補正係数を決定することができる。

１ 船体
２ エンジン
４ 前後進プロペラ
４ａ プロペラシャフト
６ サイドスラスタ
１０ ジョイスティックレバー
１００ 船舶
ΔＴ１ 第１補正推力
Ｃ１ 第１補正係数

Claims (2)

1. 船体内に配置されエンジンからプロペラシャフトを介して伝達される動力によって船舶の前後方向の推力を発生させる前後進プロペラと船舶の左右方向の推力を発生させるサイドスラスタとが設けられる船舶の操船装置において、
   船舶の推進方向と推力の大きさとを傾斜方向と傾斜角度で指示し、推力によって船舶に発生させるモーメントの方向と大きさとを回転方向と回転量とで指示するジョイスティックレバーを備え、
   ジョイスティックレバーの左右一方向への傾斜操作に応じたサイドスラスタによる横移動推力を発生させ、横移動推力によって発生するモーメントを打ち消すようにジョイスティックレバーの回転操作に応じた前後進プロペラによる第１補正推力を発生させ、横移動推力に対する第１補正推力を算出するための第１補正係数を決定する操船装置。
2. 前記ジョイスティックレバーの任意の斜め方向への傾斜操作における左右方向の操作量に応じた前記サイドスラスタによる斜め移動推力の左右方向分力とジョイスティックレバーの任意の斜め方向への傾斜操作における前後方向の操作量に応じた前記前後進プロペラによる斜め移動推力の前後方向分力とを発生させ、
   左右方向分力に対して前記第１補正係数に基づいた前後進プロペラによる第１補正推力と船舶の斜め移動によって発生するモーメントを打ち消すようにジョイスティックレバーの回転操作に応じた前後進プロペラにおける第２補正推力とサイドスラスタにおける第３補正推力とをさらに発生させ、
   前後方向分力に対する第２補正推力を算出するための第２補正係数と左右方向分力に対する第３補正推力を算出するための第３補正係数とを決定する請求項１に記載の操船装置。

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