JP2023041284A - 情報出力装置、状態推定システム、情報出力方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス時以外でも、船舶に係るスタッフが可変ピッチプロペラの劣化度合いを把握することができる、情報出力装置、状態推定システム、情報出力方法、およびプログラムを提供する。【解決手段】実施形態の情報出力装置は、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を出力する出力部と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、情報出力装置、状態推定システム、情報出力方法、およびプログラムに関する。

船舶用のプロペラには、翼角を変化させることが可能な可変ピッチプロペラが用いられる（例えば、下記特許文献１参照。）。可変ピッチプロペラは、航行中にフジツボなどの生物が付着する生物による汚損や、モータの経時使用などによる劣化が生じる。このため、定期的なメンテナンスにおいて、可変ピッチプロペラに付着した生物の除去や、モータの点検などが行われる。

特開２０１７－１９００２０号公報

しかしながら、上述した従来技術では、船舶に係るスタッフが可変ピッチプロペラを目視しないと劣化度合いを把握することができず、可変ピッチプロペラの劣化度合いを確認することが困難である、という問題があった。

本発明は、可変ピッチプロペラの劣化度合いを容易に把握することができる、情報出力装置、状態推定システム、情報出力方法、およびプログラムを提供する。

本発明の一態様に係る情報出力装置は、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を出力する出力部と、を備える情報出力装置である。

上記構成で、前記出力部は、前記対応情報を表示部に出力して表示させるようにしてもよい。

上記構成で、前記出力部は、前記可変ピッチプロペラが正常である際に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記モータに流れた前記電流の測定値とを対応付けた基準情報を前記表示部に更に出力するようにしてもよい。

上記構成で、前記翼角取得部によって第１の期間に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けて前記基準情報として記憶する記憶部を備え、前記生成部は、前記翼角取得部によって前記第１の期間より後の第２の期間に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた前記対応情報を生成し、前記出力部は、前記記憶部に記憶された前記基準情報と、前記生成部によって生成された前記対応情報とを前記表示部に出力して表示させるようにしてもよい。

上記構成で、前記翼角取得部によって前記第１の期間または前記第２の期間に前記翼角の測定値が取得されたときの日時の情報を取得する日時情報取得部を備え、前記出力部は、前記日時の情報が示す日時と、前記日時に応じた前記対応情報と、前記日時に応じた前記基準情報とを前記表示部に出力して表示させるようにしてもよい。

上記構成で、前記対応情報のうち前記翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得された前記電流の測定値と、前記基準情報のうち前記翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得された前記電流の測定値とを比較する比較部を備え、前記出力部は、前記比較部による比較結果を前記表示部に出力して表示させるようにしてもよい。

上記構成で、前記可変ピッチプロペラをサイドスラスタとして搭載する船舶の速度の測定値を取得する速度取得部を更に備え、前記生成部は、前記速度の測定値が所定値より小さい場合に取得された前記翼角の測定値と前記電流の測定値とを対応付けて前記対応情報を生成するようにしてもよい。

上記構成で、前記可変ピッチプロペラをサイドスラスタとして搭載する船舶の航行位置を取得する位置取得部を更に備え、前記生成部は、前記船舶の航行位置が港から所定範囲内に位置する場合に取得された前記翼角の測定値と前記電流の測定値とを対応付けて前記対応情報を生成するようにしてもよい。

上記構成で、前記可変ピッチプロペラをサイドスラスタとして搭載する船舶が備える操舵部の舵角の測定値を取得する舵角取得部を更に備え、前記生成部は、前記舵角の測定値が所定値より小さい場合に取得された前記翼角の測定値と前記電流の測定値とを対応付けて前記対応情報を生成するようにしてもよい。

本発明の他の態様に係る状態推定システムは、上記構成のいずれかに記載の情報出力装置と、前記出力部から出力された前記対応情報と、前記可変ピッチプロペラが正常である際の、複数の前記翼角の測定値の各々に、前記翼角の測定値の各々であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値の各々とを対応付けた基準情報と、を比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を更に備える推定装置と、を含む状態推定システムである。

上記構成で、前記対応情報のうち前記翼角が第１の翼角であるときに前記取得された第１の電流測定値と、前記基準情報のうち前記翼角が前記第１の翼角であるときに前記モータに流れた第１の電流基準値との相違である第１の相違、及び、前記対応情報のうち前記翼角が前記第１の翼角と異なる第２の翼角であるときに前記取得された第２の電流測定値と、前記基準情報のうち前記翼角が前記第２の翼角であるときに前記モータに流れた第２の電流基準値との相違である第２の相違を算出する算出部を備え、前記推定部は、前記第１の相違と前記第２の相違との比較結果に基づいて、前記可変ピッチプロペラの状態を推定するようにしてもよい。

上記構成で、前記可変ピッチプロペラが搭載される船舶が航行していた水域の水温、潮流速度、潮流の向き、風速、及び前記船舶の喫水のうち少なくとも１つを含む外乱パラメータの測定値を取得する外乱パラメータ取得部を更に備え、前記推定部は、前記基準情報における前記翼角の測定値と前記電流の測定値とが取得されたときの前記外乱パラメータの測定値と、前記対応情報における前記翼角の測定値と前記電流の測定値とが取得されたときの前記外乱パラメータの測定値と、が同じ場合に、前記対応情報と前記基準情報とを比較して前記可変ピッチプロペラの状態を推定するようにしてもよい。

本発明の他の態様に係る情報出力方法は、情報出力装置に用いられるコンピュータが、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得ステップと、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得ステップと、前記翼角取得ステップにおいて取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得ステップにおいて取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成ステップと、生成された前記対応情報を出力する出力ステップと、を含む処理を実行する情報出力方法である。

本発明の他の態様に係るプログラムは、情報出力装置に用いられるコンピュータを船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部、生成された前記対応情報を出力する出力部、として機能させるプログラムである。

本発明の他の態様に係る状態推定システムは、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を表示部に出力して表示させるとともに、前記可変ピッチプロペラが正常である際に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた基準情報を前記表示部に出力して表示させる出力部と、を備えた情報出力装置と、前記出力部から出力された前記対応情報と、前記基準情報とを比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を備えた推定装置と、を含む状態推定システムである。

上述の情報出力装置、状態推定システム、情報出力方法、およびプログラムによれば、可変ピッチプロペラの劣化度合いを容易に把握することができる。

実施形態に係る情報出力装置１００を備えたサイドスラスタ１の一例を示す説明図。 実施形態の情報出力装置１００のハードウェア構成の一例を示す説明図。 本実施形態に係る状態推定システム３の機能的構成の一例を示す機能ブロック図。 情報出力装置１００が行う初期情報の生成に係る処理の一例を示すフローチャート。 生成した初期情報５００の一例を示すグラフ。 初期情報５００と、対応情報６００との比較を示す説明図。 劣化前後におけるモータ電流値の比較を示す説明図。 情報出力装置１００が行う対応情報の生成に係る処理の一例を示すフローチャート。 情報出力装置１００が行う対応情報表示処理の一例を示すフローチャート。 推定装置２００が行う可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る処理の一例を示すフローチャート。 変形例１に係る情報出力装置１００の機能的構成の一例を示す機能ブロック図。 情報出力装置１００が行う対応情報の生成に係る処理の変形例１を示すフローチャート。 変形例２に係る状態推定システム２の機能的構成の一例を示す機能ブロック図。 情報出力装置１００が行う対応情報の生成に係る処理の変形例２を示すフローチャート。 推定装置２００が行う可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る処理の変形例２を示すフローチャート。 変形例３に係る情報出力装置１００の機能的構成の一例を示す機能ブロック図。

＜実施形態＞
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（サイドスラスタ１の一例）
図１は、実施形態に係る情報出力装置１００を備えたサイドスラスタ１の一例を示す説明図である。サイドスラスタ１は、船舶に搭載され、離岸時や着岸時に、船舶の進行方向に対して左右方向に移動させるためのものである。具体的には、サイドスラスタ１は、船体の左右を貫通させた部位に可変ピッチプロペラ１０を設置して、船体の左右方向の水流を作り出す。サイドスラスタ１は、例えば、船首部分に設けられる。なお、サイドスラスタ１は、船体に複数設けられる場合もある。

サイドスラスタ１は、可変ピッチプロペラ１０と、油圧電磁弁２０と、追従発信機３０と、モータ４０と、回転軸５０と、情報出力装置１００とを備える。可変ピッチプロペラ１０（ＣＰＰ: Controllable Pitch Propeller）は、羽根の翼角（ピッチ）を自在に変えることが可能である。翼角は、例えば、－２５°～＋２５°の範囲で変えることが可能である。また、可変ピッチプロペラ１０は、一定の回転数で回転し、所定の翼角で推進力を発生させる。

油圧電磁弁２０は、情報出力装置１００からの指示に基づいて、油圧によって可変ピッチプロペラ１０の翼角を変更させる。追従発信機３０は、可変ピッチプロペラ１０の実際の翼角（実翼角）を検出する。具体的には、追従発信機３０は、可変ピッチプロペラ１０に設けられる可変抵抗の値から得られる電圧値を用いて、可変ピッチプロペラ１０の実翼角を検出する。追従発信機３０は、検出した実翼角を情報出力装置１００に出力する。

モータ４０は、情報出力装置１００からの指示に基づいて、回転軸５０を介して、可変ピッチプロペラ１０を一定の回転数で回転させる。モータ４０は、回転中の電流値を情報出力装置１００に出力する。

情報出力装置１００は、船橋の中央部や、船橋の左右に張り出した部位（ウィング）に設けられるリモコン装置である。情報出力装置１００は、船員から各種操作を受け付ける操作部や、各種情報を表示する表示部を備える。情報出力装置１００は、船員から受け付けた操作に基づいて、油圧電磁弁２０に翼角を変更させるための翼角指示や、モータ４０を回転させるための回転指示を行う。情報出力装置１００は、翼角の指令値と、追従発信機３０から出力された実翼角とを比較することにより、実翼角が指令値の翼角と同じ値になるように、油圧電磁弁２０の油圧を制御する。

なお、本実施形態では、情報出力装置１００は、サイドスラスタ１に適用するが、これに限らず、主機（推進用のスクリュー）に適用することも可能である。

（情報出力装置１００ハードウェア構成）
図２は、実施形態の情報出力装置１００のハードウェア構成の一例を示す説明図である。図２において、情報出力装置１００は、ＣＰＵ１０１と、ＲＯＭ１０２と、ＲＡＭ１０３と、メモリ１０４と、通信Ｉ／Ｆ１０５と、操作部１０６と、表示部１０７とを備えている。各部は、バス１８０によってそれぞれ接続されている。

ＣＰＵ１０１は、情報出力装置１００の全体の制御を司る。ＲＯＭ１０２は、各種プログラムを記録している。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ１０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ１０２に記録された情報出力プログラムなどの各種プログラムを実行することによって、情報出力装置１００の全体の制御を司る。

メモリ１０４は、後述する対応情報や基準情報などの各種データを記憶する。メモリには、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性の記録媒体（非一時的な記録媒体）が用いられる。メモリ１０４は、情報出力プログラムなどの各種プログラムを記憶する。

通信Ｉ／Ｆ１０５は、ネットワークと内部のインタフェースを司り、外部装置からのデータの入力および外部装置へのデータの出力を制御する。例えば、通信Ｉ／Ｆ１０５は、インターネットなどのネットワークに接続される。また、通信Ｉ／Ｆ１０５は、携帯電話回線（例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＰＨＳ（Personal Handy-Phone System）など）や、Bluetooth（登録商標）などの無線通信のインタフェースであってもよい。

操作部１０６は、操作ボタンなどのハードキーや、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のタッチキーを表示するタッチパネルである。
表示部１０７は、液晶表示器などの画像を表示する表示器である。表示部１０７は、タッチパネルであってもよい。

情報出力装置１００は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ記憶媒体に情報を記憶させるためのインタフェースを備えてもよい。また、情報出力装置１００は、印刷媒体に文字や図等を印刷するプリンタや、音を出力する音声出力部を備えてもよい。さらに、情報出力装置１００は、音を入力するマイクや、画像を読み取るスキャナを備えてもよい。

（本実施形態に係る状態推定システム３の機能的構成の一例）
図３は、本実施形態に係る状態推定システム３の機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。図３において、状態推定システム３は、情報出力装置１００と、推定装置２００とを備える。情報出力装置１００は、翼角取得部３０１と、電流取得部３０２と、生成部３０３と、出力部３０４と、比較部３０５と、日時情報取得部３０６と、表示部１０７と、記憶部３１０とを備える。各部３０１～３０６は、ＣＰＵ１０１（図３参照）によって実現される。すなわち、ＣＰＵ１０１がメモリ１０４に記憶されている情報出力プログラムを実行することにより、各部３０１～３０６の機能を実現する。また、記憶部３１０は、メモリ１０４によって実現される。

なお、各部３０１～３０６のうち一部または全部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）等のカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を用いて実現されてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。
このような集積回路も、プロセッサの一例に含まれる。

翼角取得部３０１は、可変ピッチプロペラ１０の翼角の測定値（以下「翼角測定値」という。）を取得する。具体的には、翼角取得部３０１は、追従発信機３０によって検出された実翼角の測定値を取得する。

電流取得部３０２は、モータ４０に流れる電流の測定値（以下「モータ電流値」という。）を取得する。モータ４０は、一定の回転速度を維持するように可変ピッチプロペラ１０を回転させる。電流取得部３０２は、モータ４０から電流測定値を取得する。

生成部３０３は、対応情報を生成する。対応情報は、翼角取得部３０１によって取得された翼角測定値と、当該翼角測定値であるときに電流取得部３０２によって取得された電流測定値とを対応付けた情報である。対応情報は、例えば、複数の翼角測定値と、当該複数の翼角測定値に対応する複数の電流測定値とをそれぞれ対応付けた情報である。ただし、対応情報は、一の翼角測定値と、一の電流測定値とを対応付けた情報であってもよい。

なお、翼角取得部３０１は、可変ピッチプロペラ１０の翼角の指令値を取得してもよい。当該指令値を用いる場合、電流値は、指令後から所定時間経過後のモータ電流値を用いればよい。これは、翼角の変節中のモータ電流値では、誤差が生じてしまうためである。所定時間経過後のモータ電流値を用いることにより、生成部３０３は、翼角変節完了後の電流値と指令値とを対応付けた対応情報を生成することが可能である。

出力部３０４は、生成部３０３によって生成された対応情報を出力する。出力部３０４の出力態様は、表示部１０７に表示させる出力態様である。ただし、出力部３０４の出力態様は、これに限らず、他の装置へ送信する出力態様としてもよいし、他の装置が読取可能に記憶媒体に記憶させる出力態様としてもよい。また、このほかにも、出力部３０４の出力態様は、紙媒体等に印刷させる出力態様としてもよいし、音声出力部に音声を出力させる出力態様としてもよい。

出力部３０４は、基準情報を表示部１０７に出力して表示させる。基準情報は、例えば、初期情報である。初期情報は、可変ピッチプロペラ１０が正常である際に取得された翼角測定値と、当該翼角測定値が取得されたときに電流取得部３０２によって取得された電流測定値とを対応付けた情報である。可変ピッチプロペラ１０が正常であるとは、生物による汚損が生じていない状態である。例えば、可変ピッチプロペラ１０が船舶において初めて情報出力装置１００が起動されるときや、メンテナンス後に起動させるときや、これらの起動から所定期間内に、情報出力装置１００は、初期情報を取得する。初期情報を収集する際には、情報出力装置１００は、専用の動作モードに移行する。

（初期情報の生成について）
ここで、初期情報の生成について説明する。
図４は、情報出力装置１００が行う初期情報の生成に係る処理の一例を示すフローチャートである。図４において、情報出力装置１００は、初期情報の生成開始となったか否かを判断する（ステップＳ４０１）。初期情報の生成開始とは、情報出力装置１００が専用の動作モードに移行されることである。

情報出力装置１００は、初期情報の生成開始となるまで待機し（ステップＳ４０１：ＮＯ）、初期情報の生成開始になると（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、－２５°～＋２５°までの５°刻みとした各翼角（－２５°、－２０°、・・・＋２０°、＋２５℃）のうち、モータ電流値の測定対象となる翼角を設定する（ステップＳ４０２）。例えば、－２５°を設定する。当該設定は、自動で設定されてもよいし、オペレータからの操作によって設定されてもよい。自動で設定する場合、情報出力装置１００は、予め用意された翼角の設定順に基づいて、当該設定を行うようにすればよい。

そして、情報出力装置１００は、１分間ごとのモータ電流値をモータ４０から取得し、メモリ１０４に記憶させる（ステップＳ４０３）。次に、情報出力装置１００は、３０分が経過したか否かを判断する（ステップＳ４０４）。３０分が経過していない場合（ステップＳ４０４：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ４０３に戻る。すなわち、設定した角度について、３０分が経過するまでは、１分間ごとに、モータ電流値をモータ４０から取得して、メモリ１０４に記憶させる。

３０分が経過した場合（ステップＳ４０４：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、当該翼角におけるモータ電流値の平均値を算出し、メモリ１０４に記憶させる（ステップＳ４０５）。この平均値が、当該翼角における初期値（基準値）となる。そして、情報出力装置１００は、－２５°～＋２５°までの５°刻みとした全翼角について、モータ電流値の測定が完了したか否かを判断する（ステップＳ４０６）。

全翼角についてモータ電流値の測定が完了していない場合（ステップＳ４０６：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ４０２に戻り、未測定の翼角についてモータ電流値の測定等を行う。全翼角についてモータ電流値の測定が完了した場合（ステップＳ４０６：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、一連の処理を終了する。

図５は、情報出力装置１００が生成した初期情報５００の一例を示すグラフである。図５において、横軸は翼角を示し、縦軸はモータ電流値を示す。初期情報５００は、翼角ごとの電流値の平均値を結んだ線を示している。初期情報５００に示すように、翼角が大きくなるほど、モータ電流値も大きくなる。一方で、翼角が小さくなると、モータ電流値も小さくなる。

（初期情報の比較について）
図３に示す比較部３０５は、初期情報におけるモータ電流値と、対応情報におけるモータ電流値とを、同じ翼角の測定値ごとに比較する。比較するとは、例えば、差分を算出することである。ただし、比較するとは、比率を算出することとしてもよい。比較部３０５は、対応情報のうち翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得されたモータ電流値と、初期情報５００のうち翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得されたモータ電流値とを比較する。各々の角度は、例えば、－２５°～＋２５°を５°刻みにした各翼角である。出力部３０４は、比較部３０５による比較結果を表示部１０７に出力して表示させる。

ここで、図６を用いて、比較部３０５による比較の一例について説明する。
図６は、初期情報５００と、対応情報６００との比較を示す説明図である。図６（Ａ）において、横軸は翼角を示し、縦軸はモータ電流値を示す。対応情報６００は、サイドスラスタ１を所定期間（例えば数年）使用した後の情報である。サイドスラスタ１を所定期間使用すると、各翼角におけるモータ電流値が増加する。具体的には、対応情報６００が示す各翼角におけるモータ電流値は、初期情報５００が示す各翼角におけるモータ電流値よりも高い値となっている。これは、航行中にフジツボなどの生物が可変ピッチプロペラ１０の表面に付着する劣化が生じてしまうことや、経時使用によってモータ４０が劣化してしまうためである。

図６（Ｂ）は、平均値６１０と、差分６２０とを示す。図６（Ｂ）において、横軸は翼角を示し、縦軸は初期情報５００と対応情報６００との差分を示す。平均値６１０は、対応情報６００と初期情報５００とにおける各翼角のモータ電流値の差の平均を示す。図示において、平均値６１０は、１０％を示している。すなわち、サイドスラスタ１を所定期間（例えば数年）使用したことにより、モータ電流値が平均１０％増加したことを示している。

差分６２０は、平均値６１０と、対応情報６００における各翼角のモータ電流値との差を示す。図示において、差分６２０のうち、翼角が「－１５°」、「＋２０°」のモータ電流値が、平均値６１０に比べて高いこと（逸脱していること）を示している。これは、例えば、生物の汚損により可変ピッチプロペラ１０の表面が劣化したことによって、当該翼角において、モータ４０を回転させる際の負荷が生じたことを示している。なお、モータ４０の劣化の場合には、差分６２０は、平均値６１０に近い直線状になりやすい。このため、差分６２０と、平均値６１０との比較により、可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化であるか、モータ４０の劣化であるかを推定することが可能である。

例えば、情報出力装置１００は、差分６２０のうち、平均値６１０から逸脱している箇所の数が閾値以上の場合に、可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化であると推定してもよい。また、情報出力装置１００は、差分６２０のうち、平均値６１０から逸脱している箇所のモータ電流値の値そのものが閾値以上の場合に、可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化であると推定してもよい。

（過去の対応情報の取得について）
図３において、記憶部３１０（メモリ１０４）は、過去の対応情報を基準情報として記憶する。記憶部３１０が記憶する過去の対応情報は、翼角取得部３０１によって第１の期間に取得された翼角測定値と、当該翼角測定値であるときに電流取得部３０２によって取得された電流測定値とを対応付けた情報である。第１の期間は、例えば、一度の航海の期間であり、具体的には、情報出力装置１００の電源をオンにしてからオフにするまでの期間である。

生成部３０３は、第１の期間より後の第２の期間に翼角取得部３０１によって取得された翼角測定値と、当該翼角測定値であるときに電流取得部３０２によって取得された電流測定値とを対応付けた対応情報を生成する。第２の期間は、例えば、第１の期間より後の航海の期間である。すなわち、第２の期間は、第１の期間より後に、情報出力装置１００の電源をオンにしてからオフにするまでの期間である。

出力部３０４は、記憶部３１０に記憶された過去の対応情報と、生成部３０３によって生成された対応情報とを表示部１０７に出力する。また、比較部３０５は、過去の対応情報におけるモータ電流値と、対応情報におけるモータ電流値とを、同じ翼角の測定値ごとに比較することも可能である。比較部３０５による比較対象の過去の対応情報は、例えば、直近の対応情報よりも前の対応情報でもよいし、同じ航行経路の対応情報でもよいし、過去の一定期間におけるモータ電流値を平均した対応情報でよい。また、比較部３０５による比較対象の過去の対応情報は、オペレータによる選択が可能であってもよい。

日時情報取得部は、翼角取得部３０１によって第１の期間または第２の期間に翼角が取得されたときの日時の情報を取得する。出力部３０４は、日時情報取得部によって取得された日時の情報が示す日時と、日時に対応する対応情報と、日時に対応する過去の対応情報とを表示部１０７に出力して表示させる。

（可変ピッチプロペラ１０の状態の推定について）
推定装置２００は、情報出力装置１００と同様に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリ、通信Ｉ／Ｆ、操作部、表示部等を備えたコンピュータ装置である。推定装置２００は、船舶以外の施設（例えば、船渠内の施設）に設けられるコンピュータ装置である。推定装置２００は、例えば、デスクトップ型のパソコンである。ただし、推定装置２００は、デスクトップ型のパソコンに限らず、ノートパソコン、タブレット端末、スマートフォンなど、他のコンピュータ装置としてもよい。

推定装置２００は、入力部２０１と、推定部２０２と、算出部２０３と、出力部２０４とを備える。各部２０１～２０４は、推定装置２００が備えるＣＰＵによって実現される。すなわち、ＣＰＵがメモリに記憶されている状態推定プログラムを実行することにより、各部２０１～２０４の機能を実現する。

入力部２０１は、情報出力装置１００の出力部３０４から出力された、対応情報や基準情報等を入力する。入力部２０１の入力態様は、受信による入力や、記憶媒体からの入力である。入力部２０１が入力した各種情報は、推定装置２００が備える記憶部に記憶されてもよい。

推定部２０２は、対応情報と、基準情報との比較結果に基づいて、可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する。具体的には、推定部２０２は、出力部３０４から出力された対応情報６００と、初期情報５００とを比較する。推定部２０２は、当該比較結果に基づいて、可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する。可変ピッチプロペラ１０の状態とは、例えば、正常状態と、可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化状態と、モータ４０の劣化状態とを含む。

ここで、図７を用いて、推定部２０２による可変ピッチプロペラ１０の状態の推定について説明する。
図７は、劣化前後におけるモータ電流値の比較を示す説明図である。図７（Ａ）、（Ｂ）において、横軸は翼角を示し、縦軸は電流値を示す。図７（Ａ）は、モータ４０が劣化する前の初期情報７００と、モータ４０の劣化した際のモータ劣化対応情報７１０とを示す。モータ劣化対応情報７１０は、初期情報７００を上方へ平行移動させた、傾きが同じ直線を示している。

図７（Ｂ）は、初期情報７００と、可変ピッチプロペラ１０の表面に生物による汚損が生じた際の表面劣化対応情報７２０とを示す。表面劣化対応情報７２０は、初期情報７００と比較すると、傾きが急な直線を示している。すなわち、可変ピッチプロペラ１０の表面が劣化した場合には、翼角が大きくなるにつれて、モータ電流値も大きくなる。一方で、モータ４０が劣化した場合には、モータ劣化対応情報７１０に示すように、翼角にかかわらず、一定の割合でモータ電流値が大きくなる。以下において、モータ劣化対応情報７１０および表面劣化対応情報７２０を区別する必要がない場合は、「対応情報７１０、７２０」と称して説明する。

推定部２０２は、対応情報７１０、７２０および初期情報７００における翼角ごとの各モータ電流値を比較した比較結果に基づいて、サイドスラスタ１が正常であるか否かを推定することができる。例えば、推定部２０２は、各翼角のモータ電流値の差分（または比率）の平均値を算出し、当該平均値が閾値未満の場合に、サイドスラスタ１が正常であると推定する。一方で、各角度のモータ電流値の差分（または比率）の平均値が閾値以上の場合に、サイドスラスタ１に異常があると推定する。

推定部２０２は、サイドスラスタ１に異常があると推定した場合、図７（Ａ）、（Ｂ）に示した傾向があることから、対応情報７１０、７２０および初期情報７００における翼角ごとの各モータ電流値を比較した比較結果に基づいて、可変ピッチプロペラ１０の状態（異常の状態）を推定する。具体的に説明すると、算出部２０３は、第１の相違（第１の差分）と、第２の相違（第２の差分）とを算出する。なお、第１の相違および第２の相違は、差分に限らず、比率としてもよい。

第１の差分は、対応情報７１０、７２０のうち翼角が第１の翼角（例えば０°）であるときに取得された第１のモータ電流値（第１の電流測定値）と、初期情報７００のうち翼角が第１の翼角であるときにモータ４０に流れた第１のモータ電流値との差分である。

また、第２の差分は、対応情報７１０、７２０のうち翼角が第１の翼角とは異なる第２の翼角（例えば＋２５°）であるときに取得された第２の電流測定値と、初期情報７００のうち翼角が第２の翼角であるときにモータに流れた第２の電流基準値との差分である。

推定部２０２は、第１の差分と第２の差分との比較結果に基づいて、可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する。具体的には、第１の差分と第２の差分との差分（または比率）が異なる場合（または閾値以上の場合）、可変ピッチプロペラ１０の表面が劣化したと推定することが可能である。一方で、推定部２０２は、第１の差分と第２の差分との差分（または比率）が同じ（または閾値未満）の場合、モータ４０が劣化したと推定することが可能である。

出力部２０４は、推定部２０２によって推定された可変ピッチプロペラ１０の状態をディスプレイへ表示させる。出力部２０４の出力態様は、表示に限らず、他の装置への送信としてもよいし、他の装置が読取可能に記憶媒体へ記憶させることとしてもよい。また、このほかにも、出力部２０４の出力態様は、紙媒体等の印刷としてもよいし、音声出力部からの音声の出力としてもよい。

（対応情報の生成について）
次に、図８を用いて、対応情報の生成に係る処理について説明する。
図８は、情報出力装置１００が行う対応情報の生成に係る処理の一例を示すフローチャートである。図８において、情報出力装置１００は、電源がオンになったか否かを判断する（ステップＳ８０１）。電源のオンは、例えば、航海の開始を意味する。情報出力装置１００は、電源がオンになるまで待機し（ステップＳ８０１：ＮＯ）、電源がオンになると（ステップＳ８０１：ＹＥＳ）、追従発信機３０によって測定された翼角測定値を取得する（ステップＳ８０２）。

そして、情報出力装置１００は、モータ４０から翼角ごとのモータ電流値を取得する（ステップＳ８０３）。次に、情報出力装置１００は、対応情報を生成し（ステップＳ８０４）、生成した対応情報を記憶部３１０に記憶する（ステップＳ８０５）。そして、情報出力装置１００は、オペレータからの操作を受け付けることによって、対応情報を表示するか否かを判断する（ステップＳ８０６）。対応情報は、例えば、オペレータからの操作によって表示または非表示を切替えることが可能である。

対応情報を表示しない場合（ステップＳ８０６：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ８０９に進む。対応情報を表示する場合（ステップＳ８０６：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、対応情報表示処理（図９参照）を行う（ステップＳ８０７）。そして、情報出力装置１００は、電源がオフになったか否かを判断する（ステップＳ８０８）。電源のオフは、例えば、航海の終了を意味する。電源がオフではない場合（ステップＳ８０８：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ８０２に戻り、対応情報の生成等を行う。電源がオフとなった場合（ステップＳ８０８：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、一連の処理を終了する。

（対応情報表示処理の一例）
図９は、情報出力装置１００が行う対応情報表示処理の一例を示すフローチャートである。図９において、情報出力装置１００は、直近の（例えば、リアルタイムの）対応情報を表示部１０７に表示する（ステップＳ９０１）。対応情報の表示態様は、例えば、図６（Ａ）に示したグラフ（対応情報６００）の表示態様である。なお、対応情報において通常とは明らかに異なる特異なモータ電流値が得られた場合には、当該モータ電流値を表示しないようにしてもよい。そして、情報出力装置１００は、オペレータからの操作を受け付けることによって、初期情報を表示するか否かを判断する（ステップＳ９０２）。

初期情報を表示する場合（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、記憶部３１０から初期情報を取得して、対応情報とともに初期情報を表示し（ステップＳ９０３）、ステップＳ９０７に進む。ステップＳ９０３において、情報出力装置１００は、例えば、図６（Ａ）に示したグラフ（対応情報６００および初期情報５００）を表示する。

初期情報を表示しない場合（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、オペレータからの操作を受け付けることによって、過去の対応情報を表示するか否かを判断する（ステップＳ９０４）。過去の対応情報を表示しない場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ９０２に戻る。

過去の対応情報を表示する場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、直前の対応情報や、同じ航行経路の過去の対応情報や、過去の一定期間を平均した過去の対応情報などのうち、表示する過去の対応情報の選択を受け付ける（ステップＳ９０５）。そして、情報出力装置１００は、受け付けた過去の対応情報とともに、当該対応情報が得られた日時を表示する（ステップＳ９０６）。そして、情報出力装置１００は、オペレータからの操作を受け付けることにより、対応情報と基準情報（初期情報または過去の対応情報）との差分を算出するか否かを判断する（ステップＳ９０７）。

差分を算出しない場合（ステップＳ９０７：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ９１２に進む。差分を算出する場合（ステップＳ９０７：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、基準情報（初期情報または過去の対応情報）と、対応情報とについて、各翼角のモータ電流値の差分をそれぞれ算出する（ステップＳ９０８）。そして、情報出力装置１００は、算出した各差分の平均（図６（Ｂ）の平均値６１０参照）を算出する（ステップＳ９０９）。

そして、情報出力装置１００は、当該平均から逸脱する箇所（数または値）に基づいて表面劣化の有無を判断する（ステップＳ９１０）。表面劣化ではないと判断した場合（ステップＳ９１０：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ９１２に進む。表面劣化であると判断した場合（ステップＳ９１０：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、可変ピッチプロペラ１０の表面のメンテナンスを推奨する画面を表示する（ステップＳ９１１）。

次に、情報出力装置１００は、オペレータからの操作を受け付けることによって、表示を終了するか否かを判断する（ステップＳ９１２）。表示を終了しない場合（ステップＳ９１２：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ９０２に戻る。表示を終了する場合（ステップＳ９１２：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、一連の処理を終了する。

（可変ピッチプロペラ１０の状態の推定について）
次に、図１０を用いて、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る処理について説明する。
図１０は、推定装置２００が行う可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る処理の一例を示すフローチャートである。図１０において、推定装置２００は、オペレータからの操作を受け付けることにより、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定を開始するか否かを判断する（ステップＳ１００１）。推定装置２００は、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定開始となるまで待機し（ステップＳ１００１：ＮＯ）、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定開始となると（ステップＳ１００１：ＹＥＳ）、入力部２０１を介して、直近に生成した対応情報と初期情報とを取得する（ステップＳ１００２）。

そして、推定装置２００は、直近に生成した対応情報の翼角ごとのモータ電流値と、初期情報の翼角ごとのモータ電流値との各差分の平均値を算出する（ステップＳ１００２）。次に、推定装置２００は、当該平均値が閾値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１００３）。当該平均値が閾値未満である場合（ステップＳ１００４：ＮＯ）、推定装置２００は、サイドスラスタ１に劣化なしと推定し（ステップＳ１００５）、ステップＳ１０１２に進む。

当該平均値が閾値以上である場合（ステップＳ１００４：ＹＥＳ）、推定装置２００は、例えば、翼角０°における対応情報と初期情報との第１の差分を算出する（ステップＳ１００６）。そして、推定装置２００は、例えば、翼角＋２５°における対応情報と初期情報との第２の差分を算出する（ステップＳ１００７）。

次に、推定装置２００は、第１の差分と第２の差分とを比較する（ステップＳ１００８）。そして、推定装置２００は、第１の差分と第２の差分とが同じ（または閾値未満）であるか否かを判断する（ステップＳ１００９）。第１の差分と第２の差分とが同じである場合（ステップＳ１００９：ＹＥＳ）、推定装置２００は、モータ４０の劣化であると推定し（ステップＳ１０１０）、ステップＳ１０１２に進む。

一方、第１の差分と第２の差分とが同じはない場合（ステップＳ１００９：ＮＯ）、推定装置２００は、可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化であると推定する（ステップＳ１０１１）。そして、推定装置２００は、表示部１０７に推定結果を表示し（ステップＳ１０１２）、一連の処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態に係る情報出力装置１００は、翼角測定値と、当該翼角測定値が取得されたときに取得されたモータ電流値とを対応付けた対応情報を生成して、出力するようにした。これにより、例えば、対応情報を利用して、可変ピッチプロペラ１０の劣化度合いを推測することができる。したがって、メンテナンス時以外でも、船舶に係るスタッフは、可変ピッチプロペラ１０の劣化度合いを把握することができる。

また、本実施形態に係る情報出力装置１００は、対応情報を表示部１０７に出力して表示させるようにした。これにより、情報出力装置１００の操作者が可変ピッチプロペラ１０の現在の劣化度合いを容易に推測することができる。

また、本実施形態に係る情報出力装置１００は、初期情報を表示部１０７に表示するようにした（図６（Ａ）参照）。これにより、対応情報と初期情報が表示部１０７に表示されるので、操作者が可変ピッチプロペラ１０の現在の劣化度合いをより推測しやすくなる。

また、本実施形態に係る情報出力装置１００は、過去の対応情報と、生成した対応情報とを表示部１０７に出力するようにした。これにより、過去の対応情報と、直近の対応情報とが表示部１０７に表示されるので、操作者が可変ピッチプロペラ１０の現在の劣化度合いをより推測しやすくなる。

また、本実施形態に係る情報出力装置１００は、対応情報のうち翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得されたモータ電流値と、基準情報（初期情報または過去の対応情報）のうち翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得されたモータ電流値とを比較した比較結果を表示部１０７に表示するようにした。これにより、生成した対応情報と基準情報とのモータ電流値の差分を表示することができるため、操作者が可変ピッチプロペラ１０の現在の劣化度合いをより推測しやすくなる。

また、本実施形態に係る情報出力装置１００は、翼角測定値が取得されたときの日時の情報と、当該日時における対応情報（生成した対応情報または過去の対応情報）とを表示部１０７に表示するようにした。これにより、日時ごとの対応情報を表示することができるため、操作者が可変ピッチプロペラ１０の現在の劣化度合いをより推測しやすくなる。

また、本実施形態に係る推定装置２００は、対応情報と、初期情報とを比較して可変ピッチプロペラ１０の状態を推定するようにした。これにより、船舶に係るスタッフは、可変ピッチプロペラ１０の劣化の状態（可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化や、モータ４０の劣化）を把握することができる。このため、作業スタッフは、サイドスラスタ１のメンテナンスを行う前に、船渠等で可変ピッチプロペラ１０の状態を把握することができる。したがって、可変ピッチプロペラ１０のメンテナンスを行う際の作業効率を向上させることができる。

また、本実施形態に係る推定装置２００は、対応情報と初期情報との各モータ電流値の差分のうち、０°における第１の差分と、＋２５°における第２の差分との比較結果に基づいて、可変ピッチプロペラ１０の状態を推定するようにした（図７参照）。これにより、可変ピッチプロペラ１０の表面の劣化であるのか、モータ４０の劣化であるのかを精度よく推定することができる。

（実施形態の変形例）
次に、実施形態の変形例について説明する。なお、以下の各変形例では、上述した実施形態で説明した内容については、適宜説明を省略する。また、以下の各変形例、および上述した実施形態は、それぞれ組み合わせることも可能である。

（変形例１）
まず、実施形態の変形例１について説明する。上述した実施形態では、情報出力装置１００がオンの間は、常に対応情報を生成するようにした。変形例１では、上述した実施形態の構成に加えてまたは代えて、情報出力装置１００がオンのときでも、特定の条件で、対応情報を生成する構成について説明する。

（変形例１に係る情報出力装置１００の機能的構成）
図１１は、変形例１に係る情報出力装置１００の機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。変形例１に係る情報出力装置１００は、上記実施形態の情報出力装置１００の機能部に加えて、速度取得部３１１と、位置取得部３１２と、舵角取得部３１３とを備える。各部３１１～３１３は、ＣＰＵ１０１によって実現される。

ここで、航行速度が大きくなると、同じ翼角でもモータ４０に掛かる負荷が大きくなるため、モータ電流値も大きくなってしまう。そこで、変形例１では、航行速度が低い場合に、モータ電流値を取得して対応情報を生成するようにする。具体的に説明すると、速度取得部３１１は、可変ピッチプロペラ１０をサイドスラスタ１として搭載する船舶の速度の測定値を取得する。速度は、船速、または、主機（推進用エンジン）の回転速度などの測定結果から得られる。生成部３０３は、速度の測定値が所定値よりも小さい場合に取得された翼角測定値とモータ電流値とを対応付けて対応情報を生成する。所定値とは、例えば、離岸や着岸時に想定される最大の速度である。

また、変形例１では、港から近い場合に、モータ電流値を取得して対応情報を生成するようにする。具体的に説明すると、位置取得部３１２は、可変ピッチプロペラをサイドスラスタ１として搭載する船舶の位置情報を取得する。位置取得部３１２は、船舶が備えるＧＰＳユニット（Global Positioning System）から位置情報を取得する。ＧＰＳユニットは、ＧＰＳ衛星から位置情報を受信し、地図上における船舶の現在位置を検出する。また、船舶は、各種センサ（例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、距離センサなど）を備え、当該センサの検出結果も用いて、船舶の現在位置を検出する。

生成部３０３は、船舶の航行位置が港から所定範囲内に位置する場合に取得された翼角測定値とモータ電流値とを対応付けて対応情報を生成する。所定範囲内は、例えば、着岸の操縦や離岸の操縦が行われる範囲内であり、具体的には、サイドスラスタ１が使用される可能性の高い範囲である。

また、変形例１では、操舵部の操舵角が小さい場合に、モータ電流値を取得して対応情報を生成するようにする。具体的に説明すると、舵角取得部３１３は、可変ピッチプロペラ１０をサイドスラスタ１として搭載する船舶が備える操舵部の舵角の測定値を取得する。生成部３０３は、舵角の測定値が所定値より小さい場合に取得された翼角測定値とモータ電流値とを対応付けて対応情報を生成する。所定値は、舵を切って進行方向を変えたと見なせる舵角の最大の舵角である。

（変形例１に係る対応情報の生成について）
次に、図１２を用いて、変形例１に係る対応情報の生成に係る処理について説明する。
図１２は、情報出力装置１００が行う対応情報の生成に係る処理の変形例１を示すフローチャートである。なお、図１２に示すフローチャートは、図８に示したフローチャートと比較して、ステップＳ１２０１～Ｓ１２０３を追加した点が異なる。

図１２において、情報出力装置１００は、電源がオンになると（ステップＳ８０１：ＹＥＳ）、船舶の速度が所定値未満であるか否かを判断する（ステップＳ１２０１）。船舶の速度が所定値未満ではない場合（ステップＳ１２０１：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ８０５に進み、すなわち、対応情報を生成しない。船舶の速度が所定値未満である場合（ステップＳ１２０１：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、船舶の位置が港から所定範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ１２０２）。船舶の位置が港から所定範囲内ではない場合（ステップＳ１２０２：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ８０５に進み、すなわち、対応情報を生成しない。

船舶の位置が港から所定範囲内である場合（ステップＳ１２０２：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、操舵部の舵角が所定値未満である否かを判断する（ステップＳ１２０３）。操舵部の舵角が所定値未満ではない場合（ステップＳ１２０３：ＮＯ）、情報出力装置１００は、ステップＳ８０５に進み、すなわち、対応情報を生成しない。操舵部の舵角が所定値未満である場合（ステップＳ１２０３：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、ステップＳ８０２に進み、すなわち、対応情報の生成等を行う。

なお、図１２に示したフローチャートでは、ステップＳ１２０１～Ｓ１２０３の全ての条件を満たした場合に、対応情報を生成するようにしたが、ステップＳ１２０１～Ｓ１２０３の条件のうち、少なくともいずれか一つを満たした場合に、対応情報を生成するようにしてもよい。具体的には、例えば、船舶の速度が所定値未満であれば、港からの距離や舵角にかかわらず、対応情報を生成するようにしてもよい。また、港からの距離が所定範囲内であれば、船舶の速度や舵角にかかわらず、対応情報を生成するようにしてもよい。

上述したように、変形例１に係る情報出力装置１００は、速度の測定値が所定値より小さい場合に取得された対応情報を生成するようにした。これにより、航行速度が速い場合に、対応情報を生成しないようにすることができるため、航行速度が遅い場合の対応情報を効率よく得ることができる。したがって、より正確に、可変ピッチプロペラ１０の状態を推測することができる。

また、変形例１に係る情報出力装置１００は、船舶の航行位置が港から所定範囲内に位置する場合に取得された翼角測定値とモータ電流値を対応付けて対応情報を生成するようにした。これにより、港から所定範囲外において対応情報を生成しないようにすることができるため、離岸時や着岸時の対応情報を効率よく得ることができる。したがって、より正確に可変ピッチプロペラ１０の状態を推測できる。

また、変形例１に係る情報出力装置１００は、操舵部の舵角の測定値が所定値より小さい場合に取得された翼角測定値とモータ電流値とを対応付けて対応情報を生成するようにした。これにより、舵を切って推進方向を変更した場合に、対応情報を生成しないようにすることができるため、舵角が小さい場合の対応情報を効率よく得ることができる。したがって、より正確に可変ピッチプロペラ１０の状態を推測できる。

（変形例２）
次に、実施形態の変形例２について説明する。変形例２では、上述した実施形態の構成に加えてまたは代えて、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定において、外乱パラメータを用いる構成について説明する。

（変形例２に係る状態推定システム２の機能的構成）
図１３は、変形例２に係る状態推定システム２の機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。変形例２に係る情報出力装置１００は、上記実施形態の情報出力装置１００の機能部に加えて、外乱パラメータ取得部３２１を備える。また、変形例２に係る推定装置２００は、上記実施形態の推定装置２００の機能部に加えて、外乱パラメータ取得部２０５を備える。

外乱パラメータ取得部３２１は、外乱パラメータの測定値を取得する。外乱パラメータは、船舶が航行していた水域の水温、潮流速度、潮流の向き、風速、及び船舶の喫水のうち少なくとも１つを含む。変形例２では、記憶部３１０は、生成部３０３によって生成された対応情報を、外乱パラメータごとに対応情報を記憶する。外乱パラメータとして水温に挙げると、例えば、記憶部３１０は、０～４℃、５～９℃、１０～１４℃というように、５℃ごとに分類して、対応情報を記憶する。具体的には、水温が８℃であったとすると、記憶部３１０は、５～９℃の分類に対応情報を記憶する。

外乱パラメータ取得部２０５は、外乱パラメータの測定値を取得する。推定部２０２は、基準情報を取得したときの外乱パラメータの測定値と、対応情報を取得したときの外乱パラメータの測定値と、が同じ場合に、対応情報と基準情報とを比較して可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する。ここでいう「同じ」とは、外乱パラメータの測定値が完全同一でなくてもよく、例えば、外乱パラメータの測定値が所定範囲内のものを含む。基準情報は、例えば、過去の対応情報である。ただし、基準情報は、初期情報でもよい。

推定部２０２は、より具体的には、基準情報における翼角測定値とモータ電流値とが取得されたときの外乱パラメータの測定値と、対応情報における翼角測定値とモータ電流値とが取得されたときの外乱パラメータの測定値と、が同じ場合に、対応情報と基準情報とを比較して可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する。

（変形例２に係る対応情報の生成について）
次に、図１４を用いて、変形例２に係る対応情報の生成に係る処理について説明する。
図１４は、情報出力装置１００が行う対応情報の生成に係る処理の変形例２を示すフローチャートである。なお、図１４に示すフローチャートは、図８に示したフローチャートと比較して、ステップＳ１４０１を追加した点と、ステップＳ８０５に代えてステップＳ１４０２を行う点とが異なる。

図１４において、情報出力装置１００は、電源がオンになると（ステップＳ８０１：ＹＥＳ）、情報出力装置１００は、外乱パラメータを取得する（ステップＳ１４０１）。その後、情報出力装置１００は、ステップＳ８０２～Ｓ８０４により対応情報を生成すると、外乱パラメータごとに対応情報を記憶する（ステップＳ１４０２）。

（変形例２に係る可変ピッチプロペラ１０の状態の推定について）
次に、図１５を用いて、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る変形例２の処理について説明する。
図１５は、推定装置２００が行う可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る処理の変形例２を示すフローチャートである。なお、図１５に示すフローチャートは、図１０に示したフローチャートと比較して、ステップＳ１００２に代わって、ステップＳ１５０１～Ｓ１５０４を追加した点が異なる。

図１５において、推定装置２００は、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定開始となると（ステップＳ１００１：ＹＥＳ）、記憶部３１０から直近に生成した対応情報を取得する（ステップＳ１５０１）。そして、推定装置２００は、当該対応情報を生成した際の外乱パラメータを取得する（ステップＳ１５０２）。次に、推定装置２００は、記憶部３１０に、当該外乱パラメータと同じ分類の過去の対応情報が記憶されているか否かを判断する（ステップＳ１５０３）。当該外乱パラメータと同じ分類の過去の対応情報が記憶されていない場合（ステップＳ１５０３：ＮＯ）、推定装置２００は、図１０のステップＳ１００２に進み、初期情報を取得し、ステップＳ１００２以降の処理を行う。

当該外乱パラメータと同じ分類の過去の対応情報が記憶されている場合（ステップＳ１５０３：ＹＥＳ）、推定装置２００は、当該外乱パラメータと同じ分類の過去の対応情報を比較対象として取得する（ステップＳ１５０４）。以降、推定装置２００は、直近の対応情報と、過去の対応情報とにおける翼角ごとの各モータ電流値を比較した比較結果に基づいて、可変ピッチプロペラ１０の状態（異常の状態）を推定する。

上述したように、変形例２に係る推定装置２００は、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定において、外乱パラメータを用いるようにした。これにより、同じ外乱パラメータ同士の対応情報を比較することができるため、外乱の影響を排除して可変ピッチプロペラ１０の状態を推定することができる。したがって、より正確に、可変ピッチプロペラ１０の状態を推測することができる。

（変形例３）
次に、実施形態の変形例３について説明する。上述した実施形態では、推定装置２００が可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する構成について説明した。変形例３では、情報出力装置１００が可変ピッチプロペラ１０の状態を推定する構成について説明する。

（変形例３に係る情報出力装置１００の機能的構成）
図１６は、変形例３に係る情報出力装置１００の機能的構成の一例を示す機能ブロック図である。変形例３に係る情報出力装置１００は、上記実施形態の情報出力装置１００と比較して、推定部２０２と、算出部２０３とを備える点で情報出力装置１００とは異なる。

変形例３において、情報出力装置１００は、可変ピッチプロペラ１０の状態の推定に係る処理（図１０参照）を行うことが可能である。
変形例３によれば、情報出力装置１００が可変ピッチプロペラ１０の状態を推定することができるため、船舶上で、船員は可変ピッチプロペラ１０の劣化度合いや、劣化の状態を把握することができる。

また、以上に説明した情報出力装置１００を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピュータシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

本明細書で開示した実施形態及び変形例において、複数の機能が分散して設けられているものは、当該複数の機能の一部又は全部を集約して設けても良く、逆に複数の機能が集約して設けられているものを、当該複数の機能の一部又は全部が分散するように設けることができる。機能が集約されているか分散されているかにかかわらず、発明の目的を達成できるように構成されていればよい。

１…サイドスラスタ、３…状態推定システム、４０…モータ、１００…情報出力装置、１０１…ＣＰＵ、１０２…ＲＯＭ、１０３…ＲＡＭ、１０４…メモリ、１０５…通信Ｉ／Ｆ、１０６…操作部、１０７…表示部、２００…推定装置、２０１…入力部、２０２…推定部、２０３…算出部、２０４…出力部、２０５…外乱パラメータ取得部、３０１…翼角取得部、３０２…電流取得部、３０３…生成部、３０４…出力部、３０５…比較部、３０６…日時情報取得部、３１０…記憶部、３１１…速度取得部、３１２…位置取得部、３１３…舵角取得部、３２１…外乱パラメータ取得部、５００…初期情報、６００…対応情報

本発明の他の態様に係る状態推定システムは、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を出力する出力部と、を備える情報出力装置と、前記出力部から出力された前記対応情報と、前記可変ピッチプロペラが正常である際の、複数の前記翼角の測定値の各々に、前記翼角の測定値の各々であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値の各々とを対応付けた基準情報と、を比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を備える推定装置と、を含む状態推定システムである。

本発明の一態様に係る情報出力装置は、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の指令値又は測定値と、前記翼角が当該指令値又は測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を出力する出力部と、を備える情報出力装置である。

本発明の他の態様に係る状態推定システムは、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の指令値又は測定値と、前記翼角が当該指令値又は測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を出力する出力部と、を備える情報出力装置と、前記出力部から出力された前記対応情報と、前記可変ピッチプロペラが正常である際の、複数の前記翼角の指令値又は測定値の各々に、前記翼角の指令値又は測定値の各々であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値の各々とを対応付けた基準情報と、を比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を備える推定装置と、を含む状態推定システムである。

本発明の他の態様に係る情報出力方法は、情報出力装置に用いられるコンピュータが、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得ステップと、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得ステップと、前記翼角取得ステップにおいて取得された前記翼角の指令値又は測定値と、前記翼角が当該指令値又は測定値であるときに前記電流取得ステップにおいて取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成ステップと、生成された前記対応情報を出力する出力ステップと、を含む処理を実行する情報出力方法である。

本発明の他の態様に係るプログラムは、情報出力装置に用いられるコンピュータを、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の指令値又は測定値と、前記翼角が当該指令値又は測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部、生成された前記対応情報を出力する出力部、として機能させるプログラム。

本発明の他の態様に係る状態推定システムは、船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、前記翼角取得部によって取得された前記翼角の指令値又は測定値と、前記翼角が当該指令値又は測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記対応情報を表示部に出力して表示させるとともに、前記可変ピッチプロペラが正常である際に取得された前記翼角の指令値又は測定値と、前記翼角が当該指令値又は測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた基準情報を前記表示部に出力して表示させる出力部と、を備えた情報出力装置と、前記出力部から出力された前記対応情報と、前記基準情報とを比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を備えた推定装置と、を含む状態推定システムである。

Claims (15)

1. 船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、
   一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、
   前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、
   前記生成部によって生成された前記対応情報を出力する出力部と、
   を備える情報出力装置。
2. 前記出力部は、前記対応情報を表示部に出力して表示させる、
   請求項１に記載の情報出力装置。
3. 前記出力部は、前記可変ピッチプロペラが正常である際に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記モータに流れた前記電流の測定値とを対応付けた基準情報を前記表示部に更に出力する、
   請求項２に記載の情報出力装置。
4. 前記翼角取得部によって第１の期間に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けて前記基準情報として記憶する記憶部を備え、
   前記生成部は、前記翼角取得部によって前記第１の期間より後の第２の期間に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた前記対応情報を生成し、
   前記出力部は、前記記憶部に記憶された前記基準情報と、前記生成部によって生成された前記対応情報とを前記表示部に出力して表示させる、
   請求項３に記載の情報出力装置。
5. 前記翼角取得部によって前記第１の期間または前記第２の期間に前記翼角の測定値が取得されたときの日時の情報を取得する日時情報取得部を備え、
   前記出力部は、前記日時の情報が示す日時と、前記日時に応じた前記対応情報と、前記日時に応じた前記基準情報とを前記表示部に出力して表示させる、
   請求項４に記載の情報出力装置。
6. 前記対応情報のうち前記翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得された前記電流の測定値と、前記基準情報のうち前記翼角が各々の角度であるときにそれぞれ取得された前記電流の測定値とを比較する比較部を備え、
   前記出力部は、前記比較部による比較結果を前記表示部に出力して表示させる、
   請求項３～５のいずれか一項に記載の情報出力装置。
7. 前記可変ピッチプロペラをサイドスラスタとして搭載する船舶の速度の測定値を取得する速度取得部を更に備え、
   前記生成部は、前記速度の測定値が所定値より小さい場合に取得された前記翼角の測定値と前記電流の測定値とを対応付けて前記対応情報を生成する、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の情報出力装置。
8. 前記可変ピッチプロペラをサイドスラスタとして搭載する船舶の航行位置を取得する位置取得部を更に備え、
   前記生成部は、前記船舶の航行位置が港から所定範囲内に位置する場合に取得された前記翼角の測定値と前記電流の測定値とを対応付けて前記対応情報を生成する、
   請求項１～７のいずれか一項に記載の情報出力装置。
9. 前記可変ピッチプロペラをサイドスラスタとして搭載する船舶が備える操舵部の舵角の測定値を取得する舵角取得部を更に備え、
   前記生成部は、前記舵角の測定値が所定値より小さい場合に取得された前記翼角の測定値と前記電流の測定値とを対応付けて前記対応情報を生成する、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の情報出力装置。
10. 請求項１～８のいずれか一項に記載の情報出力装置と、
    前記出力部から出力された前記対応情報と、前記可変ピッチプロペラが正常である際の、複数の前記翼角の測定値の各々に、前記翼角の測定値の各々であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値の各々とを対応付けた基準情報と、を比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を更に備える推定装置と、
    を含む状態推定システム。
11. 前記対応情報のうち前記翼角が第１の翼角であるときに前記取得された第１の電流測定値と、前記基準情報のうち前記翼角が前記第１の翼角であるときに前記モータに流れた第１の電流基準値との相違である第１の相違、及び、前記対応情報のうち前記翼角が前記第１の翼角と異なる第２の翼角であるときに前記取得された第２の電流測定値と、前記基準情報のうち前記翼角が前記第２の翼角であるときに前記モータに流れた第２の電流基準値との相違である第２の相違を算出する算出部を備え、
    前記推定部は、前記第１の相違と前記第２の相違との比較結果に基づいて、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する、
    請求項１０に記載の状態推定システム。
12. 前記可変ピッチプロペラが搭載される船舶が航行していた水域の水温、潮流速度、潮流の向き、風速、及び前記船舶の喫水のうち少なくとも１つを含む外乱パラメータの測定値を取得する外乱パラメータ取得部を更に備え、
    前記推定部は、前記基準情報における前記翼角の測定値と前記電流の測定値とが取得されたときの前記外乱パラメータの測定値と、前記対応情報における前記翼角の測定値と前記電流の測定値とが取得されたときの前記外乱パラメータの測定値と、が同じ場合に、前記対応情報と前記基準情報とを比較して前記可変ピッチプロペラの状態を推定する、
    請求項１０または１１に記載の状態推定システム。
13. 情報出力装置に用いられるコンピュータが、
    船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得ステップと、
    一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得ステップと、
    前記翼角取得ステップにおいて取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得ステップにおいて取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成ステップと、
    生成された前記対応情報を出力する出力ステップと、
    を含む処理を実行する情報出力方法。
14. 情報出力装置に用いられるコンピュータを、
    船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部、
    一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部、
    前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部、
    生成された前記対応情報を出力する出力部、
    として機能させるプログラム。
15. 船舶に搭載され、可変ピッチプロペラの翼角の指令値又は測定値を取得する翼角取得部と、
    一定の回転速度を維持するように前記可変ピッチプロペラを回転させるモータに流れる電流の測定値を取得する電流取得部と、
    前記翼角取得部によって取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた対応情報を生成する生成部と、
    前記生成部によって生成された前記対応情報を表示部に出力して表示させるとともに、前記可変ピッチプロペラが正常である際に取得された前記翼角の測定値と、前記翼角が当該測定値であるときに前記電流取得部によって取得された前記電流の測定値とを対応付けた基準情報を前記表示部に出力して表示させる出力部と、
    を備えた情報出力装置と、
    前記出力部から出力された前記対応情報と、前記基準情報とを比較して、前記可変ピッチプロペラの状態を推定する推定部を備えた推定装置と、
    を含む状態推定システム。

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