JP2989797B2 - 船尾曲がり外板ブロックの取合い量の測定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、造船時における船
尾曲がり外板ブロックの取合い量の測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、造船におけるブロック工法で
は、溶接時の鋼板の縮みなどを考慮して設計値より長め
に各ブロックは加工され、ブロック搭載時に２つのブロ
ックの出入り量を現場で物差しを使って測定し、現場切
断を行い、接合されている。この現場切断の作業環境は
悪く、切断に多大な時間を要し、搭載工程短縮の弊害と
なっている。曲がり外板ブロックの加工精度が悪い場
合、当該ブロックを搭載するときに、隣接ブロックと干
渉するため、干渉部の現場切断が行われ、搭載工期短縮
の弊害となっている。

【０００３】典型的な先行技術は特開昭５３−１１４９
３である。この先行技術は、船首ブロックの取合い計測
に関する構成を開示し、第１および第２構造物の空中写
真撮影を行って取合い部分の形状寸法を解析する構成を
開示する。

【０００４】他の先行技術は特開昭６０−１１９１６５
である。この先行技術では、計測装置によって大形接合
物の各計測点の接合部形状の計測を行って形状を検出
し、コンピュータを用いて相互の接合部形状をシミュレ
ートし、その値に基づいて地上で修正作業を施工する構
成を開示する。

【０００５】これらの２つの各先行技術では、船尾曲が
り外板ブロックにおける傾斜したラダー軸に合わせたブ
ロックの取合い計測に関する手法が全く開示されていな
い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、船尾
曲がり外板ブロックの搭載前に、搭載ブロックと搭載済
みブロックの取合い部の出入り量を計測し、デザイン値
より長い部材端面を搭載前事前切断することにより、搭
載時の現場切断を排除し、搭載工程の短縮を図ることが
できるようにした船尾曲がり外板ブロックの取合い量の
測定方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数のブロッ
クを順次接合して船体を建造する方法において、船尾の
ラダーホーンの上に搭載される２つの曲がり外板ブロッ
クの接合に関して、先に搭載される表側ブロックの友断
面の取合い点群と、表側ブロックの後に、ラダー軸の上
に搭載される友側ブロックの表断面の取合い点群とを、
各ブロック座標系で計測し、表側ブロックのラダーホー
ンへの搭載後、ラダーホーンのラダー軸の表側ブロック
座標系での位置および角度を計測し、友側ブロックのフ
レーム基準線が、ラダー軸の延長上を通るための予め定
める正規寸法に対する差を演算し、表側ブロックの友断
面の取合い点群を、友側ブロックの傾斜角によって角度
を補正して、友側ブロックの表断面の取合い点群の事前
切断量である取合い量を演算することを特徴とする船尾
曲がり外板ブロックの取合い量の測定方法である。

【０００８】本発明に従えば、船尾曲がり外板ブロック
のラダー軸の傾斜に合わせて搭載される２つのブロック
の取合い量を計測できるようになる。本発明は、船尾曲
がり外板ブロック搭載前に、２つのブロックの取合い点
群に反射ターゲットを設置し、たとえば光波距離測定方
式による３次元位置計測器を用いて、各取合い点の３次
元位置を計測し、各取合い点のデザイン値からの出入り
量を計算し、これらの値から両ブロック接合部の取合い
量を求め、この値をブロック搭載前の事前切断量とす
る。船尾曲がり外板ブロックのようにラダー軸の傾斜に
合わせてブロックを搭載する場合でも、ラダー軸の位置
および傾斜角を３次元的に計測するので、３次元的な状
況に合致したブロックの取合い量計測が可能である。し
たがって本発明により、ブロック搭載前に各ブロック取
合い点の出入り量を計測し、搭載前事前切断することに
より搭載工程の短縮が可能となる。本発明によって、現
場切断作業がなくなり、搭載工期が短縮できる。

【０００９】このようにして本発明に従えば、本発明で
は、傾斜して置かれたブロックでも３次元的にブロック
の姿勢を測定し、取合い点群の出入り量も３次元的に計
測するので、３次元的な取合い量の計測が可能となる。
ブロック搭載前に取合い量を事前計測し、デザイン値を
超過する取合い点の部材を事前切断することにより、従
来行われていたブロック搭載中の取合い点の干渉部を現
場切断することがなくなり、搭載工期が短縮できる。特
にブロックの加工精度が悪いほど、現場切断箇所が多く
なり、本発明による効果は大きい。

【００１０】地上座標系の基で、各取合い点群の３次元
位置を計測しても、ブロック座標系を地上座標系の基で
予め計測することにより、ブロック座標系における各取
合い点群の３次元位置を座標変換で計算することがで
き、ブロック座標系におけるフレーム基準線ＦＲ０から
の各取合い点群の出入り量を求めることができる。ま
た、地上座標系の基で先に搭載されたブロックの３次元
的姿勢と、後から搭載されるブロックの置かれる姿勢と
を３次元的に計測するので、両ブロック取合い点の取合
い量を補正計算して求めることができる。

【００１１】また本発明は、ラダー軸の上に搭載される
友側ブロックで、搭載される前に友側ブロックのデッキ
上からそのデッキのフレーム基準線の中心点を地上に下
ろした第１原点を通り、かつそのデッキ上からセンター
線を地上に下ろした第１の線をＹ軸と定め、第１原点を
通り鉛直方向上方向をＺ軸とする第１のＸ−Ｙ−Ｚ座標
系において、ラダーホーンと友側ブロックの底面開口部
との友側ブロック上の第１取合い点群、およびラダーホ
ーンとスケグとのスケグ上の第２取合い点群の３次元座
標を計測し、表側ブロックのラダーホーンへの搭載後、
ラダーホーンのラダー軸上のガジョン上の中心である第
２原点を通り、かつ表側ブロックのデッキ面上の右・左
舷の中心線上の点を第２原点の高さまで下ろした点を結
ぶ第２の線をＹ軸と定め、第２原点を通り鉛直方向上方
向をＺ軸とする第２のＸ−Ｙ−Ｚ座標系において、ラダ
ーホーンと友側ブロックの底面開口部とのラダーホーン
上の第３取合い点群、およびラダーホーンとスケグとの
ラダーホーン上の第４取合い点群の３次元座標を計測
し、第１および第３取合い点群の取合い量、ならびに第
２および第４取合い点群の取合い量を演算することを特
徴とする船尾曲がり外板ブロックの取合い量の測定方法
である。

【００１２】本発明に従えば、地上で、すなわち定盤上
で、友側ブロックのスケグ上の第２取合い点の切断量を
求めることができ、また友側ブロックの底面開口部の第
１取合い点群の切断量を求めることができる。これによ
って地上で、切断を行い、前述のように搭載工期を短縮
することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、コンテナ船の表側（すな
わち前側）ブロック（以後、ＡＰ２と記す）の取合い計
測から搭載までの概略を説明するための図である。図２
は、そのコンテナ船の友側（すなわち後側）ブロック
（以後、ＡＰ３と記す）の取合い計測から搭載までの概
略を説明するための図である。さらに図３は、これらの
ブロックＡＰ２，ＡＰ３を溶接接続して船尾曲がり外板
ブロックを搭載した状態を示すコンテナ船の一部の船尾
の側面図である。これらの図面を参照して、造船ドッグ
の床に向けられた定盤１１上で、表側ブロックＡＰ２と
友側ブロックＡＰ３の計測を行う。図１において表側ブ
ロックＡＰ２に関して搭載前に定盤上でデッキ１２平面
の傾きを計測し、デッキ、ガーダ、外板の出入り量を計
測する。その後、表側ブロックＡＰ２を搭載する。その
後、ドッグゲートからデッキ１２平面の傾きを計測し、
ラダー軸１４の傾きを計測し、さらにラダーホーン１７
の出入り量を計測する。

【００１４】図２を参照して友側ブロックＡＰ３に関し
て、搭載前に定盤上でデッキ１３平面の傾きを計測し、
デッキ、ガーダ、外板の出入り量を計測し、さらにラダ
ーホーン開口部１５，１６の出入り量を計測する。その
後、切断量を計算し、友側ブロックＡＰ３の搭載前に、
事前切断を行い、その後、搭載する。

【００１５】以下に、本発明の実施の形態を、さらに詳
細に説明する。 （１）取合い計測の概略。 コンテナ船の船尾曲がり外板ブロックＡＰ２，ＡＰ３を
例に、取合い量計測の概略を以下に示す。平行ブロック
３Ｅ３，ＡＰ２の場合、これら２つのブロックは水平に
搭載されるため、取合い計測は各ブロックの部材端面の
水平方向出入り量を計測すればよい。しかし、友側の船
尾曲がり外板ブロックＡＰ３の場合、溶接時の縮みによ
るブロックの持ち上がり現象を予測して後方になるにつ
れて低くなるように、傾けてコッキングダウンがなさ
れ、図３に示すように先行の表側ブロックＡＰ２は友側
に通常約１．５／１０００の角度で傾斜させて搭載さ
れ、またラダー軸もそれに合わせて友側（すなわち後方
側、図３の左方）に傾斜している。またラダー軸上にフ
レーム基準線０番（ＦＲ０）があり、これを基準にラダ
ー軸芯の傾斜に合わせて後行の友側ブロックＡＰ３は搭
載される。したがって、ブロックＡＰ３の傾斜およびラ
ダー軸の傾きを考慮した３次元的な出入り量の計測が必
要である。

【００１６】（２）ブロック座標系の変換原理。 ３次元計測器３Ｄ１〜３Ｄ４（総括的に３Ｄで示すこと
がある）の座標系からブロック座標系への座標変換の原
理を以下に示す。図４は友側ブロックＡＰ３の計測を説
明するための斜視図であり、図５は表側ブロックＡＰ２
の計測を説明するための図である。図４および図５にお
いて共通の参照符１で示されるデッキは、突き合わせ溶
接され、たとえば１７点ある。外板２は、突き合わせ溶
接され、たとえば２８点ある。ガーダ上端３は、隅肉溶
接され、たとえば３５点ある。ガーダ下端４もまた隅肉
溶接され、たとえば３５点ある。ラダーホーン５の取合
い点は、たとえば３２点ある。Ａ，Ｂは、３次元計測器
の基準点である。Ｏ１〜Ｏ４は、ブロック基準点であ
る。図４および図５の１〜５は、相互に溶接される位置
に対応する。

【００１７】（２−１）ブロックのデッキ面傾きの計
測。 通常、大形曲がり外板ブロックはその製作にあたり、定
盤上に水平に置かれるが、据え置き誤差が発生する場合
がある。また、船尾、尾ブロックはコッキングダウンの
ため、船首ブロックは表側に、船尾ブロックは友側に傾
斜して搭載される。ここでは、以下の方法で３次元的な
ブロック平面の傾きを求める。

【００１８】図４および図５に示すように、デッキ１
２，１３面上の２点Ａ点、Ｂ点に３次元計測器３Ｄの基
準点を設置し、デッキ面上に設置した３次元計測器でこ
れら２点の位置を計測すると、Ａ点を原点、鉛直上方向
がｚ軸、点Ａを通り直線Ａ−Ｂを水平面に投影した直線
がｘ軸、ｘ軸およびｚ軸に直交する方向がｙ軸となるよ
うな３次元計測器の座標系ｘ３ｄ−ｙ３ｄ−ｚ３ｄが形
成される。

【００１９】この後、図４および図５に示すように、３
次元計測器を地上に移動させてもＡ点、Ｂ点を再度計測
すれば、同一のｘ３ｄ−ｙ３ｄ−ｚ３ｄ座標系の基で、
各取合い点の３次元位置計測が可能となる。

【００２０】さらに、デッキ面上のフレーム線ＦＲ０，
ＦＲ２２上の２点Ｏ１，Ｏ２とデッキ面上の任意の２点
Ｏ３，Ｏ４に反射ターゲットを置き、ｘ３ｄ−ｙ３ｄ−
ｚ３ｄ座標系の基で、Ｏ１〜Ｏ４の３次元座標系を計測
する。

【００２１】ブロックのデッキ平面の方程式を ｚ ＝ ａ・ｘ＋ｂ・ｙ＋ｃ …（１） とおき、計測結果Ｏ１（ｘ₁，ｙ₁，ｚ₁）〜Ｏ４（ｘ₄，
ｙ₄，ｚ₄）を代入すると、

【００２２】

【数１】

【００２３】が得られる。したがって、式（２）から
ａ，ｂ，ｃを求めればよい。式（２）を Ｒ ＝ ＡＣ …（３） とおくと、 Ｃ ＝ （Ａ^tＡ）^-1Ａ^-tＲ …（４） となり、最小二乗法でａ，ｂ，ｃを求めることができ
る。ａ，ｂがブロックの傾きになる。ａ，ｂからブロッ
クの傾き角は、ｙ３ｄ軸まわりをθとし、ｘ３ｄ軸まわ
りをφとすると、 θ ＝ ｔａｎ^-1ａ …（５） φ ＝ ｔａｎ^-1ｂ …（６） となる。

【００２４】（２−２）ブロック座標変換。 点Ｏ１を原点、点Ｏ１を通りデッキ平面に垂直な方向に
ｚ軸、点Ｏ１を通りＯ１−Ｏ２をデッキ平面に投影した
直線ｙ軸、ｚ軸とｙ軸に直交する方向にｘ軸をとるブロ
ック座標系Ｘｂ−Ｙｂ−Ｚｂを考える。３次元計測器の
計測結果をブロック座標系に変換するには、まず、上記
の角度分を逆に回転する。この変換行列はそれぞれ、

【００２５】

【数２】

【００２６】となる。この変換で３次元計測器とブロッ
クのｚ軸の方向が一致する。次に、基準点Ｏ１を原点に
するために、（ｘ₁，ｙ₁，ｚ₁）を各計測値から引き、
平行移動する。最後に基準点Ｏ２をｙｚ平面上にもって
くる（ｘ座標を０にする）ために、ｚ軸まわりに座標回
転を行う。その回転後の基準点Ｏ２の座標（ｘ₂'，
ｙ₂'，ｚ₂'）とすると、ｚ軸まわりの回転角θは、

【００２７】

【数３】

【００２８】となり、座標回転の変換行列は、

【００２９】

【数４】

【００３０】となる。以上の３次元計測器の計測結果を
ブロック座標系に変換できる。以上のように基本的な取
合い計測では、まず、Ａ，Ｂ点を基準点とする３次元計
測器の座標系ｘ３ｄ−ｙ３ｄ−ｚ３ｄの基で計測を行っ
た後、各計測結果をブロック座標系Ｘｂ−Ｙｂ−Ｚｂに
変換し、ブロック座標系の基での各取合い点の出入り量
を算出する。

【００３１】（３）デッキ・ガーダ・外板の取合い計測
の概略。 デッキ、ガーダ、外板の取合い計測の概略を以下に示
す。図６は、表側ブロックＡＰ２の取合い点の計測を説
明するための図である。

【００３２】（１ａ）表側ブロックＡＰ２搭載前、フレ
ーム線ＦＲ２２上に原点を置き、Ｘｂ−Ｙｂ平面がデッ
キ面になるようなブロック座標系Ｘｂ−Ｙｂ−Ｚｂの基
で、各取合い点の３次元座標を計測する。デッキ上の取
合い点群の１点Ｄ１の計測結果を（Ｘｄ１，Ｙｄ１，Ｚ
ｄ１）とする。ガーダ上の取合い点群の１点Ｇ１の計測
結果を（Ｘｇ１，Ｙｇ１，Ｚｇ１）とする。外板上の取
合い点群の１点Ｓ１の計測結果を（Ｘｓ１，Ｙｓ１，Ｚ
ｓ１）とする。

【００３３】（２ａ）ブロックＡＰ３搭載前、フレーム
線ＦＲ０上に原点を置き、Ｘｂ−Ｙｂ平面がデッキ面に
なるようなブロック座標系Ｘｂ−Ｙｂ−Ｚｂの基で各取
合い点の３次元座標を計測する。図７は、友側ブロック
ＡＰ３の取合い点の計測を説明するための図である。デ
ッキ１３上の取合い点Ｄ２の計測結果を（Ｘｄ２，Ｙｄ
２，Ｚｄ２）とする。ガーダ上の取合い点群の１点Ｇ２
の計測結果を（Ｘｇ２，Ｙｇ２，Ｚｇ２）とする。外板
上の取合い点群の１点Ｓ２の計測結果を（Ｘｓ２，Ｙｓ
２，Ｚｓ２）とする。

【００３４】（３ａ）図８は、ラダー軸の位置と傾斜角
θの計測を説明するための図である。図９は、友側ブロ
ックＡＰ３の搭載傾斜角、すなわちラダー軸傾斜角θの
算出を説明するための図である。

【００３５】ブロックＡＰ２搭載後、ブロック座標系Ｘ
ｂ−Ｙｂ−Ｚｂの基で、ＡＰ２デッキ１２の右・左舷の
中心線上で、友断面近傍のフレーム線上に置いた基準点
Ｐ１（Ｘｐ１，Ｙｐ１，Ｚｐ１）、ラダーホーン１７の
ガジョン上１９の点Ｐ２（Ｘｐ２，Ｙｐ２，Ｚｐ２）、
ガジョン下２０の点Ｐ３（Ｘｐ３，Ｙｐ３，Ｚｐ３）の
３次元位置を計測し、Ｚｂ軸に対するラダー軸１４の傾
斜角度θを求める。

【００３６】なお、Ｐ１とＰ２の垂直距離の正規寸法を
Ｚ０とする。一例のコンテナ船ではＺ０＝８００ｍｍで
ある。 θ ＝ ｔａｎ^-1｛（Ｚｐ１−Ｚｐ２）−Ｚ０）／（Ｘｐ２−Ｘｐ１）} …（８） または θ ＝ ｔａｎ^-1｛（Ｘｐ２−Ｘｐ３）／（Ｚｐ２−Ｚｐ３）｝ …（９）

【００３７】（４ａ）図１０は、Ｐ１−ＦＲ０間の距離
の算出を説明するための図である。図１１は、Ｘｐ０’
の算出を説明するための図である。ブロックＡＰ３のデ
ッキ上にＦＲ０があるが、ＦＲ２２−ＦＲ０間の距離が
正規寸法となることよりも、ＦＲ０が既設のラダー軸上
を通ることが優先されてブロックＡＰ３は搭載される。
したがって、ブロックＡＰ２友断面近傍の基準点Ｐ１か
らＦＲ０までの正規寸法ＬＬ０に対し、実際にＡＰ３が
搭載されるときのＰ１−ＦＲ０間距離Ｌ０との差ΔＬは
次式で計算される。ΔＬはＡＰ２の出入り量計算時の補
正値となる。 ΔＬ＝ＬＬ０−Ｌ０ ≒ＬＬ０−（Ｘｐ０’−Ｘｐ１） …（10） ここで、 Ｘｐ０'＝ Ｘｐ３＋(Ｘｐ２−Ｘｐ３)×(Ｚｐ１−Ｚｐ３)／(Ｚｐ２−Ｚｐ３) …（11）

【００３８】（５ａ）図１２は、友側ブロックＡＰ３の
傾斜角θ１による表側ブロックＡＰ２の出入り量の計算
を補正する工程を説明するための図である。ブロックＡ
Ｐ２の取合い点群の１点Ｄ１，Ｇ１，Ｓ１に対するＦＲ
２２からの正規寸法をそれぞれＬ１ｄ，Ｌ１ｇ，Ｌ１ｓ
とし、これらの正規寸法に対し、ステップ４ａの補正値
ΔＬとブロックＡＰ３の傾斜角θ１による角度補正を考
慮すると、各点の出入り量は次式で計算される。 Ｄ１の出入り量ΔＸｄ１ ＝ (Ｌ１ｄ＋ΔＬ)−Ｘｄ１ …（12） Ｇ１の出入り量ΔＸｇ１ ＝ (Ｌ１ｇ＋ΔＬ−Ｚｇ１×ｔａｎθ)−Ｘｇ１ …（13） Ｓ１の出入り量ΔＸｓ１ ＝ (Ｌ１ｓ＋ΔＬ−Ｚｓ１×ｔａｎθ)−Ｘｓ１ …（14）

【００３９】（６ａ）ブロックＡＰ３の取合い点群の１
点Ｄ２，Ｇ２，Ｓ２に対するＦＲ０からの正規寸法をそ
れぞれＬ２ｄ，Ｌ２ｇ，Ｌ２ｓとし、これらの正規寸法
に対し、ステップ４ａの補正値ΔＬとブロックＡＰ３の
傾斜角θ１による角度補正を考慮すると、各点の出入り
量は次式で計算される。 Ｄ２の出入り量ΔＸｄ２ ＝ Ｌ２ｄ−Ｘｄ２ …（15） Ｇ２の出入り量ΔＸｇ２ ＝ Ｌ２ｇ−Ｘｇ２ …（16） Ｓ２の出入り量ΔＸｓ２ ＝ Ｌ２ｓ−Ｘｓ２ …（17）

【００４０】（７ａ）ブロックＡＰとブロックＡＰ３の
取合い量は各取合い点Ｄ１とＤ２，Ｇ１とＧ２，Ｓ１と
Ｓ２の各出入り量の和で計算される。 Ｄ１−Ｄ２の取合い量 ＝ ΔＸｄ１＋ΔＸｄ２ …（18） Ｇ１−Ｇ２の取合い量 ＝ ΔＸｇ１＋ΔＸｇ２ …（19） Ｓ１−Ｓ２の取合い量 ＝ ΔＸｓ１＋ΔＸｓ２ …（20） これらの値がブロックＡＰ３の各取合い点Ｄ２，Ｇ２，
Ｓ２の事前切断量となる。

【００４１】（４）表側ブロックＡＰ２の計測手順。 （４−１）デッキ平面傾きの計測（搭載前）。 （１ｂ）図５および図１３に示すように、デッキ上の中
央あたりで、Ａ，Ｂ，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，Ｏ４の６点が
見渡せる場所に３次元計測器を設置する。この図５およ
び図１３は、表側ブロックＡＰ２の計測を説明するため
の図である。 （２ｂ）左舷側デッキ端面近傍のＡ点に設置した反射タ
ーゲットを視準し、３次元位置計測する。Ａ点が３次元
計測器の原点（０，０，０）となる。 （３ｂ）右舷側デッキ端面近傍のＢ点に設置した反射タ
ーゲットを視準し、３次元位置に計測する。線分Ａ−Ｂ
を水平面に投影した直線が３次元計測器のｘ３ｄ軸とな
る。また、Ａ点を通り、鉛直上方向にｚ３ｄ軸が定義さ
れる。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ
軸をｚ３ｄ軸まわりに反時計方向に９０度だけ回転させ
た方向となる。 （４ｂ）ＦＲ２２線上左舷側に点Ｏ１をとり、 （５ｂ）Ｏ１に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ｏ１がブロックの原点となる。 （６ｂ）ＦＲ２２線上右舷側に点Ｏ２をとり、 （７ｂ）Ｏ２に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。 （８ｂ）ＦＲ１６線上左舷側に点Ｏ３をとり、 （９ｂ）Ｏ３に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。 （10ｂ）ＦＲ１６線上右舷側に点Ｏ４をとり、 （11ｂ）Ｏ４に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ｏ１−Ｏ２をデッキ平面に投影し
た直線がブロックのＹｂ軸となる。また、Ｏ１を通り、
デッキ面に垂直上方向にＺｂ軸が定義される。Ｘｂ軸は
Ｙｂ軸とＺｂ軸に垂直で、Ｙｂ軸をＺｂ軸まわりに時計
方向に９０度だけ回転させた方向となる。

【００４２】（４−２）デッキ、ガーダ、外板の出入り
量の計測（搭載前）。 （１ｃ）取合いの全計測点に反射ターゲットを設置す
る。 （２ｃ）渠底上、全計測点とＡ，Ｂ点が見渡せる場所に
３次元計測器を設置する。 （３ｃ）Ａ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原点（０，０，
０）となる。 （４ｃ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （５ｃ）各反射ターゲットを順次視準し、各点の３次元
位置計測を行う。

【００４３】（４−３）デッキ平面傾きの計測（搭載
後）。 前記（４−１）と同じ要領でＡ，Ｂ、Ｏ１〜Ｏ４の６点
の計測を行う。

【００４４】（４−４）ラダー軸の傾きの計測（搭載
後）。図８参照。 （１ｄ）３次元計測器をドッグゲートあるいはＡＰ２デ
ッキ上で、Ａ，Ｂ点、ガジョン上、ガジョン下、デッキ
センタが見渡せる場所に設置する。 （２ｄ）Ａ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原点（０，０，
０）となる。 （３ｄ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （４ｄ）デッキセンタに反射ターゲットを設置し、３次
元位置計測する。 （５ｄ）ガジョン上中心点に反射ターゲットを設置し、
３次元位置計測する。 （６ｄ）前述の図８を参照して、ガジョン下中心点に反
射ターゲットを設置し、３次元位置計測する。

【００４５】（５）友側ブロック（ＡＰ３）の計測手
順。 （５−１）デッキ平面傾きの計測（搭載前）。図４参
照。 （１ｅ）図４に示すように、デッキ上の中央あたりで、
Ａ，Ｂ，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３，Ｏ４の６点が見渡せる場所
に３次元計測器を設置する。 （２ｅ）左舷側デッキ端面近傍のＡ点に設置した反射タ
ーゲットを視準し、３次元位置計測する。Ａ点が３次元
計測器の原点（０，０，０）となる。 （３ｅ）右舷側デッキ端面近傍のＢ点に設置した反射タ
ーゲットを視準し、３次元位置計測する。線分Ａ−Ｂを
水平面に投影した直線が３次元計測器のｘ３ｄ軸とな
る。また、Ａ点を通り、鉛直上方向にｚ３ｄ軸が定義さ
れる。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ
軸をｚ３ｄ軸まわりに反時計方向に９０度だけ回転させ
た方向となる。 （４ｅ）ＦＲ０線上左舷側にＯ１をとり、 （５ｅ）Ｏ１に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ｏ１がブロックの原点となる。 （６ｅ）ＦＲ０線上右舷側にＯ２をとり、 （７ｅ）Ｏ２に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。 （８ｅ）デッキ表面板耳近傍のフレーム線上左舷側にＯ
３をとり、 （９ｅ）Ｏ３に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。 （10ｅ）デッキ表側板耳近傍のフレーム線上右舷側にＯ
４をとり、 （11ｅ）Ｏ４に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ｏ１−Ｏ２をデッキ平面に投影し
た直線がブロックのＹｂ軸となる。また、Ｏ１を通り、
デッキ面に垂直上方向にＺｂ軸が定義される。Ｘｂ軸は
Ｙｂ軸とＺｂ軸に垂直で、Ｙｂ軸をＺｂ軸まわりに時計
方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （12ｅ）３次元計測器と２点式ターゲットを渠底に下ろ
す。

【００４６】（５−２）デッキ、ガーダ、外板の出入り
量の計測（搭載前）。 （１ｆ）取合いの全計測点に反射ターゲットを設置す
る。 （２ｆ）渠底上、全計測点とＡ，Ｂ点が見渡せる場所に
３次元計測器を設置する。 （３ｆ）Ａ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原点（０，０，
０）となる。 （４ｆ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （５ｆ）各反射ターゲットを順次視準し、各点の３次元
位置計測を行う。

【００４７】（６）ラダーホーンの取合い計測の概略。 ラダーホーンとブロックＡＰ３の底面開口部およびスケ
グとの取合い計測の概略を、図１４を参照して以下に示
す。この図１４は、友側ブロックＡＰ３とラダーホーン
の取合い点の計測を説明するための図である。 （１ｇ）ブロックＡＰ３のデッキ上からフレーム基準線
０番ＦＲ０の中心点を地上に下ろした点をＯ１とする。
また、デッキ上からブロックＡＰ３のセンター線１８を
地上におろし、それをＯ１−Ｏ２とする。 （２ｇ）Ｏ１を原点、Ｏ１−Ｏ２をＹ軸、Ｏ１を通り鉛
直方向上方向をＺ軸とするようなＸ−Ｙ−Ｚ座標系にお
いて、ラダーホーンとブロックＡＰ３底面開口部との取
合い点Ｒ２、ラダーホーンとスケグとの取合い点Ｓ２の
３次元座標を計測する。ブロックＡＰ３底面開口部の取
合い点群の１点Ｒ２の計測結果を（Ｘｒ２，Ｙｒ２，Ｚ
ｒ２）とする。スケグの取合い点群の１点Ｓ２の計測結
果を（Ｘｓ２，Ｙｓ２，Ｚｓ２）とする。 （３ｇ）図１５において、ラダーホーンのガジョン上１
９の中心をＯ１、ブロックＡＰ２デッキ面上で右・左舷
の中心線上の点をＯ２とし、Ｏ２をＯ１の高さまで垂直
に下ろした点（すなわちＯ１を通る水平線上の点）をＯ
２’とする。なお、Ｏ１，Ｏ２はそれぞれ、図８におけ
る点Ｐ２，Ｐ１に相当する。 （４ｇ）図１５に示されるラダーホーンの取合い点の計
測を説明するための図を参照して、Ｏ１を原点、Ｏ１−
Ｏ２’をＹ軸、Ｏ１を通り鉛直方向上方向をＺ軸とする
ようなＸ−Ｙ−Ｚ座標系において、ラダーホーンとブロ
ックＡＰ３底面開口部との取合い点Ｒ１、ラダーホーン
とスケグとの取合い点Ｓ１の３次元座標を計測する。

【００４８】ブロックＡＰ３底面開口部との取合い点群
の１点Ｒ１の計測結果を（Ｘｒ１，Ｙｒ１，Ｚｒ１）と
する。スケグとの取合い点群の１点Ｓ１の計測結果を
（Ｘｓ１，Ｙｓ１，Ｚｓ１）とする。

【００４９】ラダーホーンとスケグの取合い量は次式で
計算できる。 Ｓ１−Ｓ２の取合い量 ＝ Ｙｓ１−Ｙｓ２ …（21） この値がスケグ上の点群の１点Ｓ２の切断量となる。ラ
ダーホーンとブロックＡＰ３開口部の取合い量は次式で
計算できる。 Ｒ１−Ｒ２の取合い量 ＝ Ｘｒ１−Ｘｒ２ …（22） この値が、ブロックＡＰ３底面開口部の点群の１点Ｒ２
の切断量となる。

【００５０】（７）表側ブロックＡＰ２のラダーホーン
出入り量の計測（搭載後）。 （１ｈ）ラダーホーン取合いの全計測点に反射ターゲッ
トを設置する。 （２ｈ）右舷側からＡ，Ｂ点、ラダーホーンの計測点が
見渡せる位置に３次元計測器を設置する。 （３ｈ）Ａ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原点（０，０，
０）となる。 （４ｈ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （５ｈ）右舷側、スケグとの取合い点の各反射ターゲッ
トを順次視準し、各点の３次元位置計測を行う。 （６ｈ）左舷側からＡ，Ｂ点、ラダーホーンの計測点が
見渡せる位置に３次元計測器を設置する。図１５はラダ
ーホーン出入り量の計測を説明するための図である。 （７ｈ）Ａ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原点（０，０，
０）となる。 （８ｈ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。なお、Ｏ
１，Ｏ２点は（４−４）で計測済み。線分Ｏ１−Ｏ２を
地球水平面に投影した直線がラダーホーンのＹｂ軸とな
る。また、Ｏ１を通り、鉛直上方向にＺｂ軸が定義され
る。Ｘｂ軸はＹｂ軸とＺｂ軸に垂直で、Ｙｂ軸をＺｂ軸
まわりに時計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （９ｈ）左舷側の各反射ターゲットを順次視準し、各点
の３次元位置計測を行う。

【００５１】（８）前述の図１４を参照して、友側ブロ
ックＡＰ３のラダーホーン開口部の出入り量の計測（搭
載前）。 （１ｉ）トランシットを使用し、デッキ中心線を定盤上
に移し、ケ書き線をブロックＡＰ３下部に引く。 （２ｉ）ラダーホーン開口部とスケグとの取合い点に反
射ターゲットを設置する。 （３ｉ）定盤上にケ書いたデッキ中心線近傍で友側の任
意の位置にＡ点、表側の任意の位置にＢをとり、Ａ，Ｂ
点にそれぞれ反射ターゲットを設置する。 （４ｉ）ＡＰ３デッキ上のラダーホーン開口部中心点か
ら定盤上ヘプロンを下ろし、定盤上への接地点をＯ１と
し、Ｏ１上に反射ターゲットを設置する。Ｏ１は（１
ｉ）でデッキ中心線を定盤上に下ろしてケ書いた線上に
あるはずである。また、ケ書き線上で表側の点にＯ２を
とり、Ｏ２上に反射ターゲットを設置する。 （５ｉ）右舷側で反射ターゲット、Ａ，Ｂ点が見渡せる
場所に３次元計測器を設置する。

【００５２】（６ｉ）Ａ点に設置した反射ターゲットを
視準し、３次元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原
点（０，０，０）となる。 （７ｉ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （８ｉ）Ｏ１点を視準し、３次元位置計測する。 （９ｉ）Ｏ２点を視準し、３次元位置計測する。線分Ｏ
１−Ｏ２を地球水平面に投影した直線がブロックのＹｂ
軸となる。また、Ｏ１を通り、鉛直上方向にＺｂ軸が定
義される。Ｘｂ軸はＹｂ軸とＺｂ軸に垂直で、Ｙｂ軸を
Ｚｂ軸まわりに時計方向に９０度だけ回転させた方向と
なる。 （10ｉ）各反射ターゲットを順次視準し、各点の３次元
位置計測を行う。

【００５３】（11ｉ）左舷側で反射ターゲット、Ａ，Ｂ
点が見渡せる場所に３次元計測器を設置する。 （12ｉ）Ａ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。Ａ点が３次元計測器の原点（０，０，
０）となる。 （13ｉ）Ｂ点に設置した反射ターゲットを視準し、３次
元位置計測する。線分Ａ−Ｂを水平面に投影した直線が
３次元計測器のｘ３ｄ軸となる。また、Ａ点を通り、鉛
直上方向にｚ３ｄ軸が定義される。ｙ３ｄ軸はｘ３ｄ軸
とｚ３ｄ軸に垂直で、ｘ３ｄ軸をｚ３ｄ軸まわりに反時
計方向に９０度だけ回転させた方向となる。 （14ｉ）Ｏ１点を視準し、３次元位置計測する。 （15ｉ）Ｏ２点を視準し、３次元位置計測する。線分Ｏ
１−Ｏ２を地球水平面に投影した直線がブロックのＹｂ
軸となる。また、Ｏ１を通り、鉛直上方向にＺｂ軸が定
義される。Ｘｂ軸はＹｂ軸とＺｂ軸に垂直で、Ｙｂ軸を
Ｚｂ軸まわりに時計方向に９０度だけ回転させた方向と
なる。 （16ｉ）各反射ターゲットを順次視準し、各点の３次元
位置計測を行う。

【００５４】本発明は、コンテナ船だけでなく、その他
の船の各種の船尾曲がり外板ブロックに関連して実施さ
れる。

【００５５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、船尾曲が
り外板ブロックを、その搭載前に、取合い部の出入り量
を計測して搭載前に事前切断することができるようにな
る。したがって船尾曲がり外板ブロックの搭載時の現場
切断を排除することができ、搭載工程の短縮を図ること
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンテナ船の表側ブロックＡＰ２の取合い計測
から搭載までの概略を説明するための図である。

【図２】コンテナ船の友側ブロックＡＰ３の取合い計測
から搭載までの概略を説明するための図である。

【図３】ブロックＡＰ２，ＡＰ３を溶接接続して船尾曲
がり外板ブロックを搭載した状態を示すコンテナ船の一
部の船尾の側面図である。

【図４】友側ブロックＡＰ３の計測を説明するための斜
視図である。

【図５】表側ブロックＡＰ２の計測を説明するための図
である。

【図６】表側ブロックＡＰ２の取合い点の計測を説明す
るための図である。

【図７】友側ブロックＡＰ３の取合い点の計測を説明す
るための図である。

【図８】ラダー軸の位置と傾斜角θの計測を説明するた
めの図である。

【図９】友側ブロックＡＰ３の搭載傾斜角、すなわちラ
ダー軸傾斜角の算出を説明するための図である。

【図１０】Ｐ１−ＦＲ０間の距離の算出を説明するため
の図である。

【図１１】Ｘｐ０’の算出を説明するための図である。

【図１２】友側ブロックＡＰ３の傾斜角を補正する工程
を説明するための図である。

【図１３】表側ブロックＡＰ２の計測を説明するための
図である。

【図１４】友側ブロックＡＰ３とラダーホーンの取合い
点の計測を説明するための図である。

【図１５】ラダーホーンの取合い点の計測を説明するた
めの図

【符号の説明】

１，１２，１３ デッキ ２ 外板 ３，１５ ガーダ上端 ４，１６ ガーダ下端 ５，１７ ラダーホーン １１ 定盤 １４ ラダー軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上月 敏裕 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (72)発明者 島田 忠雄 千葉県野田市二ツ塚118番地 川崎重工 業株式会社 野田工場内 (72)発明者 餅田 義典 香川県坂出市川崎町１番地 川崎重工業 株式会社 坂出工場内 (72)発明者 梅本 浩一朗 香川県坂出市川崎町１番地 川崎重工業 株式会社 坂出工場内 (72)発明者 三津江 雅幸 兵庫県明石市川崎町１番１号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (56)参考文献 特開 昭53−11493（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B63B 9/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のブロックを順次接合して船体を建
   造する方法において、船尾のラダーホーンの上に搭載さ
   れる２つの曲がり外板ブロックの接合に関して、先に搭
   載される表側ブロックの友断面の取合い点群と、表側ブ
   ロックの後に、ラダー軸の上に搭載される友側ブロック
   の表断面の取合い点群とを、各ブロック座標系で計測
   し、 表側ブロックのラダーホーンへの搭載後、ラダーホーン
   のラダー軸の表側ブロック座標系での位置および角度を
   計測し、 友側ブロックのフレーム基準線が、ラダー軸の延長上を
   通るための予め定める正規寸法に対する差を演算し、 表側ブロックの友断面の取合い点群を、友側ブロックの
   傾斜角によって角度を補正して、友側ブロックの表断面
   の取合い点群の事前切断量である取合い量を演算するこ
   とを特徴とする船尾曲がり外板ブロックの取合い量の測
   定方法。
2. 【請求項２】 ラダー軸の上に搭載される友側ブロック
   で、搭載される前に友側ブロックのデッキ上からそのデ
   ッキのフレーム基準線の中心点を地上に下ろした第１原
   点を通り、かつそのデッキ上からセンター線を地上に下
   ろした第１の線をＹ軸と定め、第１原点を通り鉛直方向
   上方向をＺ軸とする第１のＸ−Ｙ−Ｚ座標系において、
   ラダーホーンと友側ブロックの底面開口部との友側ブロ
   ック上の第１取合い点群、およびラダーホーンとスケグ
   とのスケグ上の第２取合い点群の３次元座標を計測し、 表側ブロックのラダーホーンへの搭載後、ラダーホーン
   のラダー軸上のガジョン上の中心である第２原点を通
   り、かつ表側ブロックのデッキ面上の右・左舷の中心線
   上の点を第２原点の高さまで下ろした点を結ぶ第２の線
   をＹ軸と定め、第２原点を通り鉛直方向上方向をＺ軸と
   する第２のＸ−Ｙ−Ｚ座標系において、ラダーホーンと
   友側ブロックの底面開口部とのラダーホーン上の第３取
   合い点群、およびラダーホーンとスケグとのラダーホー
   ン上の第４取合い点群の３次元座標を計測し、 第１および第３取合い点群の取合い量、ならびに第２お
   よび第４取合い点群の取合い量を演算することを特徴と
   する船尾曲がり外板ブロックの取合い量の測定方法。