JP5151168B2 - Thrust control method and apparatus for biaxial ship having bow thruster and swivel thruster - Google Patents
Thrust control method and apparatus for biaxial ship having bow thruster and swivel thruster Download PDFInfo
- Publication number
- JP5151168B2 JP5151168B2 JP2007021389A JP2007021389A JP5151168B2 JP 5151168 B2 JP5151168 B2 JP 5151168B2 JP 2007021389 A JP2007021389 A JP 2007021389A JP 2007021389 A JP2007021389 A JP 2007021389A JP 5151168 B2 JP5151168 B2 JP 5151168B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thruster
- thrust
- swivel
- bow
- axis direction
- 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.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、左右両舷側に1対の旋回式スラスタを備え、且つ船首部にバウスラスタを装備してなる型式の船舶を、ジョイスティックレバーの操作等に応じて船首方位を保持したまま前後、左右、斜め方向に移動させたり、回頭させることができるように、上記左右両舷側の旋回式スラスタ及びバウスラスタにて各々発生させる推力を制御するために用いるバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置に関するものである。 The present invention provides a ship of a type having a pair of swivel thrusters on both left and right sides and a bow thruster at the bow, while maintaining the bow direction according to the operation of the joystick lever, etc. Thrust control of a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster used to control the thrust generated by the swivel thrusters and bow thrusters on both sides so that they can be moved obliquely and turned. It relates to a method and a device.
狭い構内を航行する船舶や、作業船等の高い機動性が要求される船舶では、機動性を高めるために、主機によって駆動されるプロペラの他に、船首部の水面下にバウスラスタを装備してなる構成とすることが広く一般的に採用されるようになってきている。 In ships that navigate narrow premises and ships that require high maneuverability, such as work ships, in addition to the propeller driven by the main engine, a bow thruster is installed under the surface of the bow to improve maneuverability. Such a configuration has been widely adopted.
又、近年では、上記のようなバウスラスタを具備した船舶にて、船舶の離岸、接岸時の操作性を高めたり、作業船等の船舶の位置や船首方位を調整する場合の操作性を高めるために、船舶の前後左右方向への移動及び回頭の操船を、ジョイスティックレバーの操作でコントロールすることが行われるようになってきている。 Further, in recent years, in a ship equipped with the bow thruster as described above, the operability at the time of berthing and berthing of the ship is improved, or the operability when adjusting the position and heading of the ship such as a work ship is improved. Therefore, it is becoming possible to control the movement of the ship in the front-rear and left-right directions and the turning of the boat by operating the joystick lever.
この種のジョイスティックレバーを用いた船舶のコントロールは、一般に、ジョイスティックレバーを、船舶の移動を希望する前後、左右、斜め方向へ傾けて操作することにより、その傾けた方向に応じて、船舶を回頭させることなく船首方位を保持させた状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させることができるようにすると共に、上記ジョイスティックレバーを傾けて操作するときの傾斜量(傾斜角度)に応じて、上記船舶を前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させるときの移動速度を調整できるようにしてある。 Control of a ship using this type of joystick lever is generally performed by tilting the joystick lever in the forward / backward, left / right, or diagonal directions when desired to move the ship, and turning the ship according to the tilted direction. It is possible to move in the desired direction of front / rear, left / right, and oblique directions while maintaining the heading without any change, and according to the amount of inclination (inclination angle) when operating the joystick lever by tilting Thus, it is possible to adjust the moving speed when the ship is moved in the desired direction of front and rear, left and right, and diagonal directions.
更に、上記ジョイスティックレバーを、左右方向へ回転させることが可能なグリップ部を具備してなる構成として、該グリップ部を、船舶の回頭を希望する左右いずれかの方向へ回転させる操作を行うことにより、その回転させた方向に応じて、船舶を左右の希望する方向へ回頭させることができるようにすると共に、上記グリップ部を左右方向へ回転操作するときの操作量(回転角度)に応じて、上記船舶を左右の希望する方向へ回頭させるときの回頭速度を調整できるようにしてある。 Furthermore, as a configuration comprising a grip portion that can rotate the joystick lever in the left-right direction, by performing an operation of rotating the grip portion in either the left-right direction in which the ship is desired to turn. According to the rotated direction, the ship can be turned in the left and right desired directions, and according to the operation amount (rotation angle) when the grip portion is rotated in the left and right direction, The turning speed when the ship is turned in the desired direction on the left and right can be adjusted.
又、上記ジョイスティックレバーに左右方向へ回転可能なグリップ部を備える構成に代えて、船舶の回頭をコントロールするための回頭ダイヤルを上記ジョイスティックレバーとは別途装備してなる構成として、該回頭ダイヤルを回転操作するときの方向と、その操作量(回転角度)に応じて、船舶を左右の希望する方向へ回頭させると共に、その回頭速度を調整できるようにすることも行われている。 Moreover, instead of the configuration in which the joystick lever is provided with a grip portion that can be rotated in the left-right direction, a turning dial for controlling the turning of the ship is provided separately from the joystick lever, and the turning dial is rotated. Depending on the direction of operation and the amount of operation (rotation angle), the ship is turned in the desired direction on the left and right, and the turning speed can be adjusted.
ところで、複数の推進用のアクチュエータを備えた船舶の1つに、船体の船尾部の左右両舷側に左右1対の旋回式スラスタを備えると共に、船首部にバウスラスタを装備してなる型式のものがある。この種の型式の船舶の船首方位を保持したままの移動や、回頭等の動きは、上記左右両舷側の旋回式スラスタで発生させる推力(スラスト)と、バウスラスタで発生させる推力が複合されることによって決定される。したがって、上述したようなジョイスティックレバーによる船舶のコントロールを、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に適用する場合は、ジョイスティックレバーの傾動操作に応じて、上記船舶を船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ希望する移動速度で移動させるために船体に作用させることが要求される前後方向の力(以下、前後力と云う)及び左右方向の力(以下、横力と云う)と、上記ジョイスティックレバーのグリップ部や、回頭ダイヤルの回転操作に応じて、船舶を左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させるために船体に作用させることが要求される回頭モーメントとを、上記左右両舷側の旋回式スラスタで発生させるべき推力と、バウスラスタで発生させるべき推力とに適切に配分する必要がある。 By the way, one type of ship equipped with a plurality of actuators for propulsion is of a type comprising a pair of left and right turning thrusters on the left and right sides of the stern of the hull and a bow thruster on the bow. is there. The movement of this type of ship while maintaining the heading and the movement of turning, etc., is a combination of the thrust (thrust) generated by the swivel thrusters on the left and right sides and the thrust generated by the bow thruster. Determined by. Therefore, when the above-described control of the ship by the joystick lever is applied to the biaxial ship having the bow thruster and the turning thruster, the ship is kept in the heading direction according to the tilting operation of the joystick lever. The longitudinal force (hereinafter referred to as the longitudinal force) and the lateral force (hereinafter referred to as the lateral force) required to be applied to the hull in order to move in the desired direction in the forward / backward, left / right and diagonal directions. And the turning required to act on the hull in order to turn the ship in the desired direction to the left and right at the desired turning speed in response to the rotation of the grip part of the joystick lever and the turning dial. The moment to be generated by the above-mentioned left and right swivel thrusters and the thrust to be generated by the bow thruster It is necessary to appropriately distributed.
更に、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船にて、上記のようなジョイスティックレバーとそのグリップ部や、ジョイスティックレバーと回頭ダイヤルの手動操作を介した船舶の手動操船に代えて、船舶が到達すべき船位や方位をオートパイロットに予め設定して、該オートパイロットにより、上記設定された船位や設定された方位に応じて、船舶を自動操船して、該船舶を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向へ移動させたり、左右方向へ回頭させる場合が考えられ、この場合にも、上記のような動きを行わせるために船体に作用させることが要求される前後力、横力、回頭モーメントを、該船舶に装備されている左右両舷側の旋回式スラスタの推力と、バウスラスタの推力とに適切に配分する必要がある。 Furthermore, in a biaxial ship having the bow thruster and the swivel thruster, the ship arrives instead of the manual maneuvering of the ship via manual operation of the joystick lever and its grip part as described above and the joystick lever and turning dial. The ship position and direction to be set in advance in the autopilot, and the autopilot automatically operated the ship according to the set ship position and the set direction, and the ship was kept in the heading. It may be possible to move it back and forth, left and right, diagonally, or turn it to the left and right. In this case as well, the longitudinal force and side force required to be applied to the hull to perform the above-mentioned movement It is necessary to appropriately distribute the force and the turning moment to the thrust of the swivel thruster on both the left and right sides and the thrust of the bow thruster installed in the ship.
なお、複数の推力発生装置を備えた船舶における各推力発生装置の制御を行うための手法としては、以下に示すような推力配分方法が従来提案されている。 As a method for controlling each thrust generator in a ship having a plurality of thrust generators, a thrust distribution method as described below has been conventionally proposed.
すなわち、これは、操作量に対応する推力を発生する複数の推力発生装置を備える航走体を、与えられた目標推力で航走又は定点保持させるために、それぞれの推力発生装置に与える操作量を演算して、航走体の推力配分を行う推力配分方法において、それぞれの推力発生装置の非線形特性に基いて、それぞれの推力発生装置が発生する推力及び航走体の推力に関する力及びモーメントのバランス関係を予め定めておく一方、推力発生装置が発生する推力を可及的に小さくするための、それぞれの推力発生装置の状態に関する状態量及び/又は発生推力に関する所定の評価関数を規定して、上記バランス関係と評価関数とに基いて、上記目標推力との間で該バランス関係を満たし、且つ上記評価関数に対して所定の条件を満たすそれぞれの推力発生装置の操作量を演算するようにした手法とされている。更に、この手法は、上記推力発生装置を旋回式スラスタとする場合についても適用できるとされている(たとえば、特許文献1参照)。 In other words, this is the amount of operation given to each thrust generator in order to cause a traveling body including a plurality of thrust generators that generate thrust corresponding to the operation amount to travel or hold a fixed point with a given target thrust. In the thrust distribution method for calculating the thrust of the traveling body, the thrust and the force and moment related to the thrust of the traveling body are calculated based on the nonlinear characteristics of each thrust generator. While preliminarily determining the balance relationship, a predetermined evaluation function related to the state quantity and / or generated thrust for each thrust generator is defined to reduce the thrust generated by the thrust generator as much as possible. Based on the balance relationship and the evaluation function, each of the predictions satisfying the balance relationship with the target thrust and satisfying a predetermined condition for the evaluation function. Is that so as to calculates the amount of operation of the generator approaches. Furthermore, this method is also applicable to the case where the thrust generating device is a turning thruster (see, for example, Patent Document 1).
しかし、上記特許文献1に記載されている推力配分方法は、制御則を導くために、最適問題を解くための複雑な演算制御を行う必要がある。そのため、船舶の実際の運用時に、たとえば、ジョイスティックレバーなどの操作によって定める船舶の希望する動きと、実際の船舶の動きにずれが発生した場合には、このずれを修正するための手間が嵩むため、現場の状況に即応することが困難であるという問題がある。更に、万一、一部の装置に故障が生じた場合にも即応することは困難である。
However, the thrust distribution method described in
したがって、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させた状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向に希望する移動速度で移動させたり、左右の希望する方向に希望する回頭速度で回頭させるために、バウスラスタと、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力を、容易な演算で制御則を導くことができる制御方法が望まれるが、従来は提案されていないというのが実状である。 Therefore, a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster is moved at a desired moving speed in the desired direction of front / rear, left / right, and oblique directions while maintaining the heading direction, or desired in the desired direction of the left / right. In order to rotate at the revolving speed, there is a demand for a control method that can easily derive the control law for the thrust to be generated by the bow thruster and the left and right swivel thrusters, but no proposal has been made in the past. That is the case.
すなわち、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船では、上記したような希望する動きを行わせるために船体に作用させることが要求される力の自由度は、前後力と横力と回頭モーメントの3自由度であるにもかかわらず、推進用のアクチュエータ側の自由度は、バウスラスタの推力、及び、左舷側の旋回式スラスタの首振り角(推力の向き)と推力、及び、右舷側の旋回式スラスタの首振り角(推力の向き)と推力であって、5自由度となっている。このために、上記船体に作用させることが要求される前後力と横力と回頭モーメントを基に、上記バウスラスタと左右両舷側の旋回式スラスタの最適な操作を行うための解を導こうとしても、変数の方が未知数よりも少ないため、未知数の解を1つに定めることができないのである。このため、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に、或る1つの希望する動きを行わせる場合であっても、この1つの動き(出力)を行わせるためのバウスラスタと左右両舷側の旋回式スラスタの操作の組み合わせ(入力)が多数存在するために、制御が多入力1出力系となってしまう。 That is, in a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster, the degree of freedom of force required to be applied to the hull in order to perform the desired movement as described above is such that the longitudinal force, lateral force, and turning moment are: In spite of the three degrees of freedom, the degree of freedom on the actuator side for propulsion is the thrust of the bow thruster, the swing angle (direction of thrust) and thrust of the swivel thruster on the starboard side, and the swivel on the starboard side. It is the swing angle (direction of thrust) and thrust of the thruster, and has 5 degrees of freedom. For this reason, even if an attempt is made to derive a solution for optimal operation of the bow thruster and the swivel thrusters on both sides based on the longitudinal force, lateral force and turning moment required to act on the hull. Because there are fewer variables than unknowns, it is not possible to determine a single solution for unknowns. For this reason, even when a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster performs a certain desired motion, the bow thruster and the swivel on both the left and right sides for performing this one motion (output) Since there are many combinations (inputs) of the operation of the expression thruster, the control becomes a multi-input single-output system.
しかし、ジョイスティックレバー等で操船を行う場合には、レバーを倒す方向と、船舶の移動方向が1対1に対応する1入力1出力系でなければならない。 However, when maneuvering with a joystick lever or the like, the direction in which the lever is tilted and the moving direction of the ship must be a one-input one-output system corresponding to one-to-one.
そのために、従来は、左右両舷側の旋回式スラスタの首振り角を、希望する移動方向に沿う方向に固定する等、各旋回式スラスタの自由度を予め減らしてから制御を行う必要が生じていた。 Therefore, conventionally, it is necessary to perform control after reducing the degree of freedom of each swivel thruster in advance, such as fixing the swing angle of the swivel thrusters on the left and right sides in a direction along the desired moving direction. It was.
そこで、本発明は、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、ジョイスティックレバーの操作等に伴って船首方位を保持させた状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させることができようにするために船体に作用させることが要求される力が与えられると、左右両舷側の旋回式スラスタと、バウスラスタの操作についての1つの解を導くことができる1入力1出力系の制御を構築でき、しかも、万一、上記左右両舷側の旋回式スラスタや、バウスラスタのいずれかに故障が生じても、即応することが可能なバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置を提供しようとするものである。 Therefore, the present invention moves a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster in the desired direction of front / rear, left / right, and oblique directions while maintaining the heading in accordance with the operation of the joystick lever, etc. Given the force required to act on the hull to allow it to turn in the desired direction, it will lead to a solution for swivel thrusters on both sides and bow thrusters. In addition, it is possible to construct a control of a 1-input 1-output system that can be operated, and in the unlikely event that any of the above-mentioned swivel thrusters on both sides and the bow thruster fails, a bow thruster and a swivel thruster that can respond immediately It is intended to provide a thrust control method and apparatus for a biaxial ship having
本発明は、上記課題を解決するために、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の船体固定座標上における左右両舷側の旋回式スラスタと、バウスラスタの幾何学的な配置を基に、バウスラスタの推力、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示す行列式に加えて、バウスラスタの推力を最大推力の値に固定した条件の下で、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示すバウスラスタの飽和時用の行列式を求めておき、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ希望する移動速度で移動させたり、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させるために船体に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力と、横力と、回頭モーメントが与えられると、該船体に作用させることが要求される前後力と、横力と、回頭モーメントを基に、上記前者の行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、上記バウスラスタで発生させるべき推力と、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分を求めるようにし、このときに、バウスラスタで発生させるべき推力が飽和に達した場合は、バウスラスタで発生させるべき推力を最大推力に固定すると共に、上記バウスラスタ飽和時用行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分を再計算するようにするバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is based on the geometric arrangement of the left and right swivel thrusters on the hull fixed coordinates of a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster, and the geometric arrangement of the bow thruster. In addition to the determinants that represent the transmission of thrust, the components in the x-axis direction and the y-axis direction of the thrust of the swivel thrusters on the left and right sides, and the longitudinal force, lateral force, and turning moment that each thrust gives to the hull , Under the condition that the thrust of the bow thruster is fixed at the maximum thrust value, the x-axis and y-axis components of the thrust of the left and right swivel thrusters, the longitudinal force and lateral force that each thrust exerts on the hull , to previously obtain the matrix equation for the saturation time of the bow thruster illustrating the transmission of a turning moment, the two axes ship having the bow thruster and the turning thrusters, longitudinal while keeping holding the heading, left and right, of the desired oblique direction A longitudinal force as a three-way component of a force required to be applied to the hull in order to move in the desired direction at a desired moving speed, or to turn at a desired turning speed in the desired direction on the left and right sides, a lateral force, When a turning moment is given, based on the longitudinal force, lateral force, and turning moment required to be applied to the hull, an equation obtained by solving the inverse problem of the former determinant by minimum right transformation is used. Then, the thrust to be generated by the bow thruster and the respective components in the x-axis direction and y-axis direction of the thrust to be generated by the swivel thrusters on both the left and right sides are obtained. At this time, the thrust to be generated by the bow thruster When reaches saturation, the thrust to be generated by the bow raster is fixed at the maximum thrust, and the inverse problem of the bow thruster saturation determinant is solved by the minimum right transformation. And the turning thrusters of the left and right both broadside and thrust control method and apparatus for biaxially ship having a bow thruster and pivoting thruster to recalculate the components in the x-axis direction and the y-axis direction of the thrust to be generated respectively .
更に、上記各構成において、バウスラスタの推力、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示す行列式に加えて、該行列式よりバウスラスタの関連項を除いたバウスラスタ不使用時用の行列式や、右舷側の旋回式スラスタの関連項を除いた右舷側旋回式スラスタ不使用時用の行列式や、左舷側の旋回式スラスタの関連項を除いた左舷側旋回式スラスタ不使用時用の行列式を求めておき、バウスラスタが使用できない場合、右舷側の旋回式スラスタが使用できない場合、左舷側の旋回式スラスタが使用できない場合は、それぞれ対応するバウスラスタ不使用時用行列式、右舷側旋回式スラスタ不使用時用行列式、左舷側旋回式スラスタ不使用時用行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、船体に作用させることが要求される前後力と、横力と、回頭モーメントを基に、上記バウスラスタと左右両舷側の旋回式スラスタのうち、正常運転可能な2つのスラスタでそれぞれ発生させるべき推力を求めるようにするバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置とする。 Further, in each of the above configurations, the thrust of the bow thruster, the components of the thrust of the left and right swivel thrusters in the x-axis direction and the y-axis direction, and the longitudinal force, lateral force, and turning moment that the thrust exerts on the hull. In addition to the determinant indicating transmission, the determinant when the bow thruster is not used from which the related term of the bow raster is removed from the determinant, or when the starboard swivel thruster is not used, excluding the related term of the starboard swivel thruster If the determinant for the portside swivel thruster is not used, except for the determinants for the port and the starboard swivel thruster, and the bow thruster cannot be used, the starboard swivel thruster cannot be used. When the port side swivel thruster cannot be used, the corresponding bowus raster non-use determinant, starboard side swivel thruster non-use determinant, and port side swivel thruster non-use Based on the longitudinal force, lateral force, and turning moment required to be applied to the hull, using the formula obtained by solving the inverse problem of the determinant by the minimum right transformation, the bow thruster and the swivel thrusters on both sides Among them, a thrust control method and apparatus for a two-shaft ship having a bow thruster and a swivel thruster for obtaining thrusts to be generated respectively by two thrusters capable of normal operation .
本発明によれば、以下のような優れた効果を発揮する。
(1)バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の船体固定座標上における左右両舷側の旋回式スラスタと、バウスラスタの幾何学的な配置を基に、バウスラスタの推力、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示す行列式を求め、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ希望する移動速度で移動させたり、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させるために船体に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力と、横力と、回頭モーメントが与えられると、該船体に作用させることが要求される前後力と、横力と、回頭モーメントを基に、上記行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、上記バウスラスタで発生させるべき推力と、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分を求めるようにしてあるので、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせるために船体に作用させることが要求される前後力、横力、回頭モーメントの3つの変数を基にして、5つの未知数である上記バウスラスタの推力、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分を一意に算出することができて、各バウスラスタと左右両舷側の旋回式スラスタの最小限の推力の組み合わせを得ることができる。これにより、バウスラスタと左右両舷側の旋回式スラスタの最小限の推力を組み合わせて、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持した状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ、希望する移動速度で移動させることができると共に、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させることができるようになる。
(2)バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせるために船体に作用させることが要求される力の3方向成分である前後力、横力、回頭モーメントのそれぞれについて、個別に制御することが可能な3つの1入力1出力系の制御系を構築できることから、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、ジョイスティックレバーを用いて操船することが可能になる。更に、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きと、操船時の実際の動きにずれが生じた場合であっても、上記船体に作用させることが要求される前後力と横力と回頭モーメントのそれぞれについて、個別にフィードバック制御することが可能となるため、ずれの修正を容易に行うことができて、制御性を高いものとすることができる。
(3)更に、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の制御系を、1入力1出力系に簡素化することができるため、実績や信頼性の高い古典制御アルゴリズムを適用することが可能になる。
(4)更に、本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置は、上記(1)の構成におけるバウスラスタの推力、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示す行列式に加えて、バウスラスタの推力を最大推力の値に固定した条件の下で、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示すバウスラスタ飽和時用の行列式を求めておき、船体に作用させることが要求される前後力と、横力と、回頭モーメントを基に、上記行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、上記バウスラスタで発生させるべき推力と、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分を求めるときに、バウスラスタで発生させるべき推力が飽和に達した場合は、バウスラスタで発生させるべき推力を最大推力に固定すると共に、上記バウスラスタ飽和時用行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、左右両舷側の旋回式スラスタでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分を再計算するようにしてあるので、バウスラスタの推力が飽和に達する場合であっても、この飽和に達したバウスラスタの推力と共に船体に作用させることで、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせることができる左右両舷側の旋回式スラスタの推力の組み合わせを、容易に且つ確実に求めることができる。
(5)更に、バウスラスタの推力、左右両舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向とy軸方向の各成分と、上記各推力が船体に与える前後力、横力、回頭モーメントとの伝達を示す行列式に加えて、該行列式よりバウスラスタの関連項を除いたバウスラスタ不使用時用の行列式や、右舷側の旋回式スラスタの関連項を除いた右舷側旋回式スラスタ不使用時用の行列式や、左舷側の旋回式スラスタの関連項を除いた左舷側旋回式スラスタ不使用時用の行列式を求めておき、バウスラスタが使用できない場合、右舷側の旋回式スラスタが使用できない場合、左舷側の旋回式スラスタが使用できない場合は、それぞれ対応するバウスラスタ不使用時用行列式、右舷側旋回式スラスタ不使用時用行列式、左舷側旋回式スラスタ不使用時用行列式の逆問題を最小右変換により解いた式を用いて、船体に作用させることが要求される前後力と、横力と、回頭モーメントを基に、上記バウスラスタと左右両舷側の旋回式スラスタのうち、正常運転可能な2つのスラスタでそれぞれ発生させるべき推力を求めるようにしてあるので、万一、上記バウスラスタ、右舷側の旋回式スラスタ、左舷側の旋回式スラスタのうちのいずれか1つが使用できない場合であっても、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせるために船体に作用させることが要求される前後力、横力、回頭モーメントを、正常運転可能な2つのスラスタの推力に適切に且つ確実に配分することができる。よって、万一、上記バウスラスタ、右舷側の旋回式スラスタ、左舷側の旋回式スラスタのうちのいずれか1つが、故障等によって使用できなくなる事態が生じても、即時対応することが可能になる。
According to the present invention, the following excellent effects are exhibited.
(1) Based on the geometrical layout of the left and right swivel thrusters and the bow thruster on the hull fixed coordinates of a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster, the thrust of the bow thruster and the swivel thrusters on the left and right sides A determinant representing the transmission of each component of the thrust in the x-axis direction and y-axis direction and the longitudinal force, lateral force, and turning moment that each thrust exerts on the hull, and two axes having the bow thruster and the swivel thruster To move the ship in the desired direction of movement in the forward / backward, left / right, and diagonal directions while maintaining the heading, or to act on the hull to turn in the desired turning speed in the left / right desired direction. When given longitudinal force, lateral force, and turning moment as the three-direction components of the required force, longitudinal force, lateral force, and turning moment required to act on the hull Based on the equation obtained by solving the inverse problem of the determinant by the minimum right transformation, the thrust to be generated by the bow thruster and the thrust to be generated by the swivel thrusters on both the left and right sides are respectively x-axis direction and y-axis because are so as to obtain each component of direction, longitudinal force exerting on the hull in order to perform the movement desired biaxial ship having the bow thruster and pivotally thruster is required, the lateral force, the turning moment Based on the three variables, it is possible to uniquely calculate the x-axis and y-axis components of the thrust that should be generated by the five thrust thrusts of the bow thruster and the left and right swivel thrusters. Thus, a combination of the minimum thrusts of each bow thruster and the left and right swivel thrusters can be obtained. This combines the minimum thrust of the bow thruster and the swivel thrusters on the left and right sides of the biaxial ship with the bow thruster and the swivel thruster in the desired direction in the front, rear, left, and right directions while maintaining the heading. Thus, the robot can be moved at a desired moving speed and can be turned at a desired turning speed in the desired direction on the left and right.
(2) For each of the longitudinal force, the lateral force, and the turning moment that are the three-way components of the force required to act on the hull in order to make the biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster perform the desired movement, Since it is possible to construct a control system of three one-input one-output systems that can be individually controlled, it becomes possible to operate the biaxial ship having the bow thruster and the swivel thruster by using a joystick lever. Further, even if there is a deviation between the desired movement of the biaxial ship having the bow thruster and the swivel thruster and the actual movement during maneuvering, the longitudinal force and lateral force required to be applied to the hull are described. Since each of the force and the turning moment can be individually feedback controlled, the deviation can be easily corrected and the controllability can be improved.
(3) Furthermore, since the control system of a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster can be simplified to a one-input one-output system, it is possible to apply a classical control algorithm with high results and reliability. Become.
(4) Furthermore, the thrust control method and apparatus for a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster according to the present invention is directed to the x-axis direction of the thrust of the bow thruster and the thrust of the swivel thrusters on the left and right sides in the configuration of (1) above. In addition to the determinants that show the transmission of each component in the y-axis direction and the longitudinal force, lateral force, and turning moment that each thrust gives to the hull, under the condition that the thrust of the bow thruster is fixed at the maximum thrust value A determinant for bow thruster saturation indicating the transmission of thrust components of the swivel thrusters on the left and right sides in the x-axis direction and y-axis direction, and the longitudinal force, lateral force, and turning moment that the thrust exerts on the hull. Based on the longitudinal force, lateral force, and turning moment that are required to be applied to the hull, the inverse problem of the above determinant is solved by the minimum right transformation and is generated by the bow thruster. Thrust to be made When the thrust to be generated in the x-axis direction and the y-axis direction of the thrust to be generated by the swivel thrusters on both the left and right sides is obtained and the thrust to be generated by the bow thruster reaches saturation, the thrust to be generated by the bow thruster Is fixed to the maximum thrust, and the x-axis direction and the y-axis of the thrust to be generated by the swivel thrusters on the left and right sides using the formula obtained by solving the inverse problem of the bow thruster saturation matrix equation by the minimum right transformation. because are to be recalculated each component in the direction, even when the thrust of the bow thruster reaches saturation, by acting on the hull with the thrust of the bow thruster reaches this saturation, the bow thruster and the pivot thrusters Easily and reliably finding a combination of thrusts on the left and right swivel thrusters that allows the two-axis ship to have the desired movement It is possible.
(5) Furthermore, transmission of the thrust of the bow thruster, each component in the x-axis direction and y-axis direction of the thrust of the swivel thruster on the left and right sides, and the longitudinal force, lateral force, and turning moment that each thrust gives to the hull. In addition to the determinant shown, the determinant when the bow thruster is not used from which the related term of the bow raster is removed, or the starboard side swivel thruster is excluded when the related term of the starboard side swivel thruster is excluded. Determining the determinant and the determinant for when the portside swivel thruster is not used, excluding the related terms of the starboard swivel thruster, if the bow thruster cannot be used, or if the starboard swivel thruster cannot be used, If the port side swivel thruster cannot be used, the corresponding determinants when the bow thruster is not used, the star determinant when the star swivel thruster is not used, and the determinant when the port side swivel thruster is not used are reversed. Based on the longitudinal force, lateral force, and turning moment required to be applied to the hull using the formula obtained by solving the minimum right conversion, normal operation among the bow thruster and the swivel thrusters on both sides Since the thrust to be generated by each of the two possible thrusters is obtained , in the unlikely event that any one of the bow thruster, starboard side swivel thruster, and port side swivel thruster cannot be used. Even if there are two thrusters that can operate normally, the longitudinal force, lateral force, and turning moment that are required to be applied to the hull in order to make the biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster perform the desired movement. The thrust can be distributed appropriately and reliably. Therefore, even if any one of the bow thruster, the starboard side swivel thruster, and the port side swivel thruster becomes unusable due to a failure or the like, an immediate response can be made.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1乃至図2は本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置を示すもので、概説すると、図2に示す如く、船体1の船尾部における左右両舷側に左右1対の旋回式スラスタ2a,2bを備えると共に、船首部にバウスラスタ3を備えてなるバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の船体1上に、重心を原点として船首尾方向をx軸方向とし且つ左右船幅方向をy軸方向とする船体固定座標を定める。該船体固定座標上における上記左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bと、バウスラスタ3の幾何学的配置を基に、バウスラスタ3の推力Fb、左舷側の旋回式スラスタ2aの推力のx軸方向成分T1とy軸方向成分T2、及び、右舷側の旋回式スラスタ2bの推力のx軸方向成分T3とy軸方向成分T4を要素とする(Fb,T1,T2,T3,T4)t(右肩のtは転置を表す。以下同様。)と、上記各推力Fb及びT1,T2,T3,T4が船体1に与える前後力Xと横力Yと回頭モーメントNを要素とする(X,Y,N)tとの伝達を示す行列式を求める。次いで、最小右変換(Minimum Right Inverse)により上記行列式の逆問題を解くことで、(X,Y,N)tより、(Fb,T1,T2,T3,T4)tへの伝達を示す行列式を導いておく。その後、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、ジョイスティックレバー4の操作等に応じて船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNが与えられると、この要求される力の3方向成分を要素とする(X,Y,N)tを、上記最小右変換により導かれた行列式に代入することで、上記バウスラスタ3で発生させるべき推力Fb、及び、左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向成分T1,T3とy軸方向成分T2,T4を求めるようにする。
FIGS. 1 and 2 show a thrust control method and apparatus for a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster according to the present invention. In general, as shown in FIG. On a
以下、詳述する。 Details will be described below.
最初に、本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法の導出について説明する。 First, derivation of a thrust control method for a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster according to the present invention will be described.
先ず、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の船体1上におけるバウスラスタ3と、左右両舷側の各旋回式スラスタ2a,2bの幾何学的な配置を、図2に示すように、船体の重心をGとして、該重心Gを原点として船体中心線に沿う船首尾方向をx軸方向とし、これと直行する左右の船幅方向をy軸方向とする船体固定座標上に定める。具体的には、上記左右両舷側の旋回式スラスタ2aと2bは、上記重心Gより後方へlx離れた位置で、且つ船体中心線より左右両側にそれぞれlyずつ離れた位置にそれぞれ配設してあるものとする。又、上記バウスラスタ3は、上記重心Gよりも前方へlb離れた位置の船体中心線上に配設してあるものとする。
First, the geometrical arrangement of the
これにより、上記船体固定座標上における上記左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bと、バウスラスタ3の幾何学的配置から、バウスラスタ3の推力Fb、左舷側の旋回式スラスタ2aの推力のx軸方向成分T1とy軸方向成分T2、及び、右舷側の旋回式スラスタ2bの推力のx軸方向成分T3とy軸方向成分T4を要素とする(Fb,T1,T2,T3,T4)tと、上記各推力Fb及びT1,T2,T3,T4が船体1に与える前後力Xと横力Yと回頭モーメントNを要素とする(X,Y,N)tとの伝達を示す行列式は、以下のようになる。
ここで、単純に上記(1)式の逆問題を解いて、左辺の各成分(X,Y,N)tを変数として、右辺における(Fb/RBT,T1,T2,T3,T4)tを未知数として求める場合について考えると、変数X,Y,Nの方が、未知数Fb,T1,T2,T3,T4よりも少なくなってしまう。したがって、この場合には、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNが与えられても、バウスラスタ3で発生させるべき推力Fbと、左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bでそれぞれ発生させるべき推力の船体固定座標上のx軸方向成分T1及びT3と、y軸方向成分T2及びT4の配分は一意には定まらない。
Here, the inverse problem of the above equation (1) is simply solved, and each component (X, Y, N) t on the left side is used as a variable, and (F b / R BT , T 1 , T 2 , T 3 on the right side). , T 4 ) Considering the case of obtaining t as an unknown number, the variables X, Y, and N are less than the unknown numbers F b , T 1 , T 2 , T 3 , and T 4 . Therefore, in this case, a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster is moved in the desired direction in the front / rear, left / right and diagonal directions while maintaining the heading direction, or turned in the desired direction in the left / right direction. Even if a longitudinal force X, a lateral force Y, and a turning moment N as the three-direction components of the force required to be applied to the
そこで、本発明では、最小右変換を用いて上記(1)式の逆問題を解くこととした。 Therefore, in the present invention, the inverse problem of the above equation (1) is solved using the minimum right transformation.
具体的に述べると、上記最小右変換は、連立方程式の無数の解のうち、解のノルム(ベクトル要素の2乗和)を最小にするものを求める手法で、xをn次、yをm次、Fをm×n次のマトリクスとし、xとyの関係を以下の(2)式で表したときに、下記の(3)式で与えられる。
上記最小右変換を、上記(1)式に適用すると、具体的な計算式として次式が得られる。
上記(4)式を用いるようにすると、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNを要素とする(X,Y,N)tが与えられれば、(Fb/RBT,T1,T2,T3,T4)tが一意に定まるため、バウスラスタ3で発生させることが要求される推力Fbと、左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bでそれぞれ発生させることが要求される推力の船体固定座標上のx軸方向成分T1及びT3と、y軸方向成分T2及びT4の1つの配分が定まることとなる。このとき、上記各推力Fb,T1,T2,T3,T4のノルムが最小となっているため、各スラスタ2a,2b,3の最小限の推力の組み合わせが得られることになる。
By using the above formula (4), a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster can be moved in the desired direction of front / rear, left / right, and diagonal directions while maintaining the heading direction, or the desired direction of left / right (X, Y, N) t, which includes the longitudinal force X, the lateral force Y, and the turning moment N as the three components of the force required to be applied to the
その後、左右両舷側の旋回式スラスタ2aと2bについては、上記のようにして発生させることが要求される推力のx軸方向成分T1,T3と、y軸方向成分T2,T4が求められれば、以下の各式により、その合力と偏角から、各旋回式スラスタ2aと2bで個別に発生させることが要求される左舷推力TL及び右舷推力TRと、左舷側の旋回式スラスタ2aの首振り角θLと、右舷側の旋回式スラスタ2bの首振り角θRをそれぞれ導くことが可能となる。
これにより、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNの値について或る1つの組み合わせが与えられると、バウスラスタ3の推力Fb、左舷側の旋回式スラスタ2aの首振り角度θL及び左舷推力TL、右舷側の旋回式スラスタ2bの首振り角度θR及び右舷推力TRが、一意に定まることとなる。
As a result, the
更に、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが必要とされる力の3方向成分としての前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNは、それぞれ対応する方向へ移動する場合の速度信号のフィードバックで与えることができると考えられることから、次式で与えられる。
以上により、左右両舷側の旋回式スラスタ2aと2b、及び、バウスラスタ3の操作を、上記船体1を希望する方向へ移動させるために船体1に作用させることが要求される前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNについて個別に制御することが可能な3つの1入力1出力系の制御系に置き換えることが可能になる。したがって、ジョイスティックレバー4のポジションに対して適切な(uc,vc,rc)と(kgx,kgy,kgr)を設定することにより、ジョイスティックレバー4による操船が可能となる。更に、上記において導かれた制御系は1入力1出力系となっているので、信頼性のある古典制御アルゴリズムを適用することも可能になる。
As described above, the lateral force X required to be applied to the
ところで、上記(4)式を導く際には、予め、(1)式にて係数RBTを用いることにより、バウスラスタ3に要求される推力Fbを軽減できるようにしてあるが、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと横力Yと回頭モーメントNの組み合わせによっては、これらの値を基に上記(4)式を用いて各推力Fb,T1,T2,T3,T4を導くと、バウスラスタ3の推力Fbの値が、該バウスラスタ3で出力し得る最大推力(±Fbmax)に達して飽和してしまうことがある。この場合は、バウスラスタ3の推力Fbに対する要求値を、±Fbmaxの値を越えて設定することはできないため、上記(1)式のマトリクスの要素におけるバウスラスタ推力Fbの値を、未知数ではなく、定数(Fb=±Fbmax)と置いた(固定した)条件の下で、左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bの推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T1,T3及びT2,T4と、該各推力T1,T2,T3,T4が船体1に与える前後力X、横力Y、回頭モーメントNとの伝達を示すバウスラスタ飽和時用の行列式を求めた後、該バウスラスタ飽和時用行列式の逆問題を、上記(4)式を導く場合と同様にして最小右変換により解くことで下記の(10)式を得ることができる。
したがって、本発明では、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと横力Yと回頭モーメントNが与えられると、先ず、上記(4)式を用いて各推力Fb,T1,T2,T3,T4を導くようにする。次いで、上記(4)式で導かれるバウスラスタ3の推力Fbが、飽和(±Fbmax)に達している場合には、バウスラスタ3の推力Fbを±Fbmax(定数)に固定した後、上記(10)式を用いて再計算することで、左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bに要求される推力の船体固定座標上におけるx軸方向成分T1,T3と、y軸方向成分T2,T4を導くようにしてある。
Therefore, in the present invention, a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster can be applied to the
又、上記(4)式及び(10)式は、いずれも、左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2b及びバウスラスタ3がすべて正常運転可能であることを前提に導いた式である。そのために、上記左舷側の旋回式スラスタ2a、又は、右舷側の旋回式スラスタ2b、又は、バウスラスタ3のうち、いずれか1つに故障等による使用不能な事態が生じた場合には、上記(4)式や(10)式を用いて上記各スラスタ2a,2b,3の推力を算出しても、実際には適用することができなくなってしまう。
In addition, the above equations (4) and (10) are equations that are derived on the assumption that the
そこで、本発明では、上記(1)式のマトリクスの要素から、バウスラスタ3に関連する項を除いたバウスラスタ不使用時用の行列式を求めた後、該バウスラスタ不使用時用行列式の逆問題について、上記(4)式を導く場合と同様にして最小右変換により解くことで、以下のように、バウスラスタ3を使用しない条件の場合に採用する(11)式を予め求めておくようにする。
又、上記(1)式のマトリクスの要素から、右舷側の旋回式スラスタ2bに関連する項を除いた右舷側旋回式スラスタ不使用時用の行列式を求めた後、該右舷側旋回式スラスタ不使用時用行列式の逆問題について、上記と同様にして最小右変換により解くことで、以下のように、右舷旋回式スラスタ2bを使用しない条件の場合に採用する(12)式を予め求めておくようにする。
更に、上記(1)式のマトリクスの要素から、左舷側の旋回式スラスタ2aに関連する項を除いた左舷側旋回式スラスタ不使用時用の行列式を求めた後、該左舷側旋回式スラスタ不使用時用行列式の逆問題について、上記と同様にして最小右変換により解くことで、以下のように、左舷旋回式スラスタ2aを使用しない条件の場合に採用する(13)式を予め求めておくようにする。
そして、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持させたまま前後、左右、斜め方向の希望する方向へ移動させたり、左右の希望する方向へ回頭させるために船体1に作用させることが要求される力の3方向成分としての前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNが与えられるときに、各スラスタ2a,2b又は3のうち、バウスラスタ3が万一の故障等によって使用できない場合には、上記(11)式を用いて、正常運転可能な左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bで発生させるべき推力のx軸方向成分T1,T3と、y軸方向成分をT2,T4を導くことができるようにしてある。又、右舷側の旋回式スラスタ2bが故障等により使用できない場合には、上記(12)式を用いることで、正常運転可能な左舷側の旋回式スラスタ2aで発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T1及びT2と、バウスラスタ3で発生させるべき推力Fbとを導くことが可能となるようにしてある。更に、左舷側の旋回式スラスタ2aが故障等により使用できない場合には、上記(13)式を用いることにより、正常運転可能な右舷側の旋回式スラスタ2bで発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T3及びT4と、バウスラスタ3で発生させるべき推力Fbとを導くことが可能となるようにしてある。
Then, a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster is moved on the
次に、本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置の具体的な構成について説明する。 Next, a specific configuration of a thrust control method and apparatus for a biaxial ship having a bow thruster and a turning thruster according to the present invention will be described.
本発明の推力制御装置は、図2に示す如く、手動操船用のジョイスティックレバー4を備えると共に、該ジョイスティックレバー4の操作方向と操作量を、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持した状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ希望する移動速度で移動させたり、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させるために、船体1に作用させることが要求される力と回頭モーメントに変換して出力できるようにした操作量・要求力変換器5を備える。なお、上記ジョイスティックレバー4は、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の回頭を操作するための回転可能なグリップ部を備えた形式又は回頭ダイヤルを併設した形式のいずれであってもよい。
As shown in FIG. 2, the thrust control device of the present invention includes a
又、自動操船を行うために、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の到達を希望する船位や方位を予め設定すると、該設定船位や設定方位と、実際の船位や船首方位との差分をフィードバックすることで、上記設定船位や設定方位に到達するために船体1に作用させることが要求される力と回頭モーメントとを出力する機能を有するオートパイロット6を備える。
In addition, in order to perform automatic maneuvering, if the ship position and direction desired to reach a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster are set in advance, the difference between the set ship position and setting direction and the actual ship position and heading is calculated. An
更に、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の手動操船又は自動操船を開始するために、上記操作量・要求力変換器5の出力信号、又は、上記オートパイロット6の出力信号のいずれか一方を制御装置8へ入力させるように切り替えるための入力切替部7を備えると共に、該入力切替部7の下流側に、制御部8を備える。
Further, either an output signal of the manipulated variable / required
上記制御部8は、上記操作量・要求力変換器5又は上記オートパイロット6より、上記入力切替部7を介して、船体1に作用させることが要求される力と回頭モーメントの情報が入力されると、後述する図1のステップ2(S2)〜ステップ8(S8)の制御手順に従って、船体1に作用させることが要求される力の船体固定座標上におけるx軸方向成分である前後力Xと、y軸方向成分である横力Yと、要求される回頭モーメントNの3方向成分を基に、上記(4)式、(10)式、(11)式、(12)式、(13)式のいずれかを用いて、左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bでそれぞれ発生させるべき推力のx軸方向成分T1,T3及びy軸方向成分T2,T4と、バウスラスタ3にて発生させるべき推力Fbとを、一意に求めることができるようにしてある。
The
上記制御部8の下流側には、推力演算・首振り角指令部9を備える。該推力演算・首振り角指令部9では、上記制御部8で求められた左舷側の旋回式スラスタ2aで発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T1及びT2を基に、前述の(5)式と(6)式を用いて該左舷側の旋回式スラスタ2aにて発生させることが要求される左舷推力TLと、該左舷側の旋回式スラスタ2aの首振り角θRを演算するようにしてある。又、同様に、上記制御部8で求められた右舷側の旋回式スラスタ2bで発生させるべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T3及びT4を基に、前述の(7)式と(8)式を用いて該右舷側の旋回式スラスタ2bにて発生させることが要求される右舷推力TRと、該右舷側の旋回式スラスタ2bの首振り角θRを演算するようにしてある。更に、該推力演算・首振り角指令部9は、上記のようにして求めた左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bにて発生させるべき左舷推力TL及び右舷推力TRと、上記制御部8で求められたバウスラスタ3の推力Fbを、下流側に設けた推力・回転数変換器10へ推力指令c1として与える機能を有するようにしてある。更に又、上記のように求めた左舷側の旋回式スラスタ2aの首振り角θLの指令c2を、左舷側の旋回式スラスタ2aの首振り角を制御する左舷主機首振り角制御器11aへ、又、上記のように求めた右舷側の旋回式スラスタ2bの首振り角θRの指令を、右舷側の旋回式スラスタ2bの首振り角を制御する右舷主機首振り角制御器11bへ、それぞれ発する機能を有するようにしてある。
A thrust calculation / swing
上記推力・回転数変換器10は、上記推力演算・首振り角指令部9にて求められた左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bでそれぞれ発生させるべき左舷推力TL及び右舷推力TRと、バウスラスタ3で発生させるべき推力Fbに関する推力指令c1が入力されると、該各推力TL,TR,Fbを得るために必要とされる上記左舷側の旋回式スラスタ2aの回転数と、右舷側の旋回式スラスタ2bの回転数と、バウスラスタ3の回転数を、それぞれ算出する。その後、上記各スラスタの2aと2bと3についての回転数の算出結果を、回転数指令c4と、c5と、c6として、左舷側の旋回式スラスタ2aを駆動する左舷側主機(図示せず)の運転を制御する左舷主機制御器12aと、右舷側の旋回式スラスタ2bを駆動する右舷側主機(図示せず)の運転を制御する右舷主機制御器12bと、バウスラスタ3の運転を制御するバウスラスタ制御器13へそれぞれ与えることができるようにしてある。
The thrust and
以上の構成としてある推力制御装置を用いて、本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法を実施する場合は、図1にフローを示す如き手順で行うようにする。 When implementing the thrust control method for a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster according to the present invention using the thrust control device having the above-described configuration, the thrust control device is performed according to the procedure shown in the flow chart of FIG.
すなわち、先ず、入力切替部7を、手動操船を行う場合には、ジョイスティックレバー4に接続してある操作量・要求力変換器5側に、又、自動操船を行わせる場合には、オートパイロット6側に切り替えて、いずれか一方より出力される、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を船首方位を保持した状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ、希望する移動速度で移動させたり、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させるために、船体1に作用させることが要求される力と回頭モーメントの情報を、制御部8へ入力させる(ステップ1:S1)。
That is, first, the
次に、上記制御部8では、図1におけるステップ2(S2)〜ステップ8(S8)に示した操作を行うようにしてある。具体的には、先ず、該制御部8に、船体1に作用させることが要求される力と回転モーメントに関する情報が入力されると、上記要求される力の船体固定座標上におけるx軸方向成分としての前後力Xと、y軸方向成分としての横力Yと、要求される回転モーメントNとを求める(ステップ2:S2)。
Next, the
次いで、船体1に装備されている左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bと、バウスラスタ3のすべてが運転可能な正常の状態か、又は、上記各スラスタ2a,2b,3のいずれか1つが故障等によって使用できない異常状態であるかを判断する(ステップ3:S3)。
Next, the right and
次に、上記ステップ3(S3)において、各スラスタ2a,2b,3がいずれも正常に運転可能であると判断された場合には、上記ステップ2(S2)で求めた前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNとを基に、前述の(4)式を用いて、バウスラスタ3にて出力すべき推力Fbと、左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bにてそれぞれ出力すべき推力のx軸方向成分T1及びT3と、y軸方向成分T2及びT4とを計算する(ステップ4:S4)。
Next, when it is determined in step 3 (S3) that each
次いで、上記ステップ4(S4)で求められたバウスラスタ3の推力Fbについて、飽和(±Fbmax)に達しているか否かの判断を行い(ステップ5:S5)、飽和に達していない場合は、ステップ8(S8)へ進んで、上記ステップ4(S4)にて算出された各推力、すなわち、バウスラスタ3の推力Fbと、左舷側の旋回式スラスタ2aの推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T1及びT2と、右舷側の旋回式スラスタ2bの推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T3及びT4を、推力演算・首振り角指令部9へ出力する。
Next, it is determined whether or not the thrust F b of the
一方、上記ステップ5(S5)にて、上記ステップ4(S4)で求められたバウスラスタ3の推力Fbが、飽和(±Fbmax)に達していると判断された場合には、ステップ6(S6)へ進んで、バウスラスタ3の推力Fbを、Fb=±Fbmaxと置いた条件の下で、上記(4)式に代えて前述の(10)式を用いて、左舷側の旋回式スラスタ2aで出力すべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T1及びT2と、右舷側の旋回式スラスタ2bで出力すべき推力のx軸方向及びy軸方向の各成分T3及びT4についての再計算を行う。しかる後、上記ステップ8(S8)へ進んで、上記(10)式により得られた各推力Fb(Fb=±Fbmax),T1,T2,T3,T4を、推力演算・首振り角指令部9へ出力させるようにする。
On the other hand, if it is determined in step 5 (S5) that the thrust F b of the bow thruster 3 obtained in step 4 (S4) has reached saturation (± F b max),
更に、上記ステップ3(S3)において、左右の旋回式スラスタ2a又は2b、もしくは、バウスラスタ3のいずれかが、故障等により使用できない状態となっていると判断された異常時には、ステップ7(S7)へ進み、使用できないスラスタがバウスラスタ3の場合には、上記(1)式に代えて前述の(11)式を用いて、又、右舷側の旋回式スラスタ2bが使用できない場合には、前述の(12)式を用いて、又、左舷側の旋回式スラスタ2aが使用できない場合には、前述の(13)式を用いるようにして、上記ステップ2(S2)で求められた前後力Xと、横力Yと、回頭モーメントNとを基に、正常運転が可能な2つのスラスタについて、それぞれ出力すべき推力を計算する。その後は、ステップ8(S8)に進み、上記ステップ7(S7)で正常運転可能な2つのスラスタについて得られた推力の計算結果を、上記推力演算・首振り角指令部9へ出力させるようにする。
Further, when it is determined in step 3 (S3) that either the left and
その後、上記推力演算・首振り角指令部9では、上記制御部8より各推力Fb,T1,T2,T3,T4の値が入力されると、上記推力T1とT2の値を基に、前述の(5)式と(6)式を用いて、左舷側の旋回式スラスタ2aに要求される左舷推力TLと、該左舷側の旋回式スラスタ2aの首振り角θLを演算する。同様に、上記推力T3とT4の値を基に、前述の(7)式と(8)式を用いて、右舷側の旋回式スラスタ2bにて発生させることが要求される右舷推力TRと、該右舷側の旋回式スラスタ2bの首振り角θRを演算するようにする(ステップ9:S9)。更に、該推力演算・首振り角指令部9により、上記のようにして求めた左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bにて発生させるべき左舷推力TL及び右舷推力TRは、上記制御部8で求められたバウスラスタ3の推力Fbと一緒に、推力・回転数変換器10へ推力指令c1として与える。一方、左舷と右舷側の旋回式スラスタ2a及び2bについて求めたそれぞれの首振り角θL及びθRは、左舷主機首振り角制御器11a及び右舷主機首振り角制御器11bへ、それぞれ首振り角指令c2及びc3として与えるようにする(ステップ10:S10)。
Thereafter, in the thrust calculation / swing
上記推力・回転数変換器10では、上記推力演算・首振り角指令部9より推力指令c1が入力されると、左舷側の旋回式スラスタ2aに要求されている左舷推力TLを得るために必要とされる左舷側の旋回式スラスタ2aの回転数と、右舷側の旋回式スラスタ2bに要求されている右舷推力TRを得るために必要とされる右舷側の旋回式スラスタ2bの回転数と、バウスラスタ3に要求されている推力Fbを得るために必要とされるバウスラスタ3の回転数をそれぞれ求めた後(ステップ11:S11)、該各回転数の算出値を、左舷主機制御器12aと、右舷主機制御器12bと、バウスラスタ制御器13へ、それぞれ回転数指令c4とc5とc6として与えるようにする(ステップ12:S12)。
When the thrust command c1 is input from the thrust calculation / swing
以上により、上記左舷側と右舷側の各旋回式スラスタ2aと2bは、上記推力演算・首振り角指令部9より入力する首振り角指令c2とc3にそれぞれ応じた首振り角θLとθRとなるように旋回させられた状態で、上記推力・回転数変換器10より入力する回転数指令c4とc5にそれぞれ応じた回転数で運転されるようになる。又、上記バウスラスタ3も、上記推力・回転数変換器10より入力する回転数指令c6に応じた回転数で運転されるようになる。したがって、上記バウスラスタ3では、上記制御部8におけるバウスラスタ推力Fbの算出値と同様のバウスラスタ推力Fbを発生させることができる。又、左舷側の旋回式スラスタ2aでは、上記制御部8にて算出されたx軸方向成分T1とy軸方向成分T2に分解可能な左舷推力TLを発生させることができ、同様に、右舷側の旋回式スラスタ2bでは、上記制御部8にて算出されたx軸方向成分T3とy軸方向成分T4に分解可能な右舷推力TRを発生させることができるようになる。よって、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の船体1に対しては、船首方位を保持した状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ、希望する移動速度で移動させたり、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させるために船体1に作用させることが要求される前後力X、横力Y、回頭モーメントNに応じた前後力X、横力Y、回頭モーメントNを作用させることができる。しかも、上記船体1に作用させることが要求される前後力X、横力Y、回頭モーメントNが与えられると、上記バウスラスタ3の回転数と、左右両舷側の旋回式スラスタ2aと2bの首振り角度θLとθR、及び、それぞれの回転数を、一意的に導くことができるようになることから、1入力1出力系の制御系を構築できる。これにより、上記ジョイスティックレバー4の操作による手動操船を行う場合、又は、オートパイロットに予め設定した設定船位、設定方位に応じて自動操船を行わせる場合のいずれの場合にも、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、船首方位を保持した状態で前後、左右、斜め方向の希望する方向へ、希望する移動速度で移動させることができると共に、左右の希望する方向へ希望する回頭速度で回頭させることができるようになる。
As described above, the
このように、本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の推力制御方法及び装置によれば、船体固定座標上における左右両舷側の旋回式スラスタ2a,2bと、バウスラスタ3の幾何学的配置を基に、バウスラスタ3と左右両舷側の各旋回式スラスタ2a,2bの各推力を要素とする(Fb,T1,T2,T3,T4)tと、該各推力Fb,T1,T2,T3,T4が船体1に与える前後力Xと横力Yと回頭モーメントNを要素とする(X,Y,N)tとの伝達を示す行列式((1)式)を求め、該(1)式の逆問題を最小右変換によって解いた(4)式を用いることで、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせるために船体1に作用させることが要求される前後力X、横力Y、回頭モーメントNの3つの変数を基にして、5つの未知数である上記バウスラスタ3の推力Fb、左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bの各々の推力T1,T2及びT3,T4を一意に算出することができる。したがって、上記前後力X、横力Y、回頭モーメントNの3方向成分のそれぞれについて、1入力1出力系の制御系を構築できることから、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船を、ジョイスティックレバー5を用いて操船することが可能になる。更に、ジョイスティックレバー4の操作や、オートパイロットに予め設定してある設定船位、設定方位に基いた操船を行う場合に、上記バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きと、操船時の実際の動きにずれが生じた場合であっても、船体に作用させることが要求される前後力Xと横力Yと回頭モーメントNのそれぞれについて、個別にフィードバック制御することができるため、ずれの修正を容易に行うことができて、制御性を高いものとすることができる。
Thus, according to the thrust control method and apparatus for a biaxial ship having a bow thruster and a swivel thruster according to the present invention, the geometric characteristics of the
更に、上記(1)式のマトリクスの要素におけるバウスラスタ推力Fbの値を、未知数ではなく、最大推力となる定数(Fb=±Fbmax)とした条件の下で、最小右変換を行うことで求めた(10)式を予め備えてあるため、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせるために船体1に作用させることが要求される前後力X、横力Y、回頭モーメントNを基に、上記(4)式によって算出されるバウスラスタ3の推力Fbが飽和に達する場合には、該バウスラスタ3の推力Fbを最大推力(Fb=±Fbmax)においた条件の下で、左右両舷側の旋回式スラスタ2a及び2bにて出力することが要求される推力T1,T2及びT3,T4を、上記(10)式を用いて容易に且つ確実に求めることができる。
Further, the value of the bow thruster thrust F b in the elements of the matrix of the equation (1), rather than the unknowns, under the conditions the maximum thrust and made constant (F b = ± F b max ), performs the minimum right conversion Since the equation (10) obtained in advance is provided in advance, the longitudinal force X and the lateral force that are required to be applied to the
更に又、上記(1)式のマトリクスの要素から、バウスラスタ3に関連する項を除いて最小右変換を解くことで求めた(11)式と、同様に、右舷側の旋回式スラスタ2bに関連する項を除いて最小右変換を解くことで求めた(12)式と、左舷側の旋回式スラスタ2aに関連する項を除いて最小右変換を解くことで求めた(13)式とを予め備えてあるため、上記バウスラスタ3、右舷側の旋回式スラスタ2b、左舷側の旋回式スラスタ2aのうち、いずれか1つが使用できない場合であっても、バウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船に希望する動きを行わせるために船体1に作用させることが要求される前後力X、横力Y、回頭モーメントNを、正常運転可能な2つのスラスタの推力に適切に且つ確実に配分することができる。よって、上記バウスラスタ3、右舷側の旋回式スラスタ2b、左舷側の旋回式スラスタ2aのうちのいずれか1つに故障等による使用不能な事態が生じても、上記(4)式に代えて、使用不能となったスラスタに関連する項を予め除いて求めてある上記(11)式、(12)式、(13)式のいずれかを用いることで、即時対応することが可能になる。
Furthermore, similarly to the equation (11) obtained by solving the minimum right transformation from the elements of the matrix of the equation (1) except the terms related to the
更には、上述したように、本発明のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船の制御方法では、制御系が1入力1出力系に簡素化することができるため、実績や信頼性の高い古典制御アルゴリズムをベースとした制御系によっても複雑な多入力多出力系のシステムを制御する場合に有効なものとすることができる。 Furthermore, as described above, in the control method for a biaxial ship having a bow thruster and a turning thruster according to the present invention, the control system can be simplified to a one-input one-output system. Even a control system based on a control algorithm can be effective in controlling a complex multi-input multi-output system.
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、ジョイスティック4を介した手動操船と、オートパイロット6による自動操船の双方を実施できるようにしたものを示したが、ジョイスティック4を介した手動操船、又は、オートパイロット6による自動操船のいずれか一方のみによって船首方位を保持した状態での前後、左右、斜め方向の移動や、左右方向への回頭を行うようにしてある形式のバウスラスタと旋回式スラスタを有する2軸船にも適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and a manual voyage via the
1 船体
2a,2b 旋回式スラスタ
3 バウスラスタ
8 制御部
X 前後力
Y 横力
N 回頭モーメント
T1 左舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向成分
T2 左舷側の旋回式スラスタの推力のy軸方向成分
T3 右舷側の旋回式スラスタの推力のx軸方向成分
T4 右舷側の旋回式スラスタの推力のy軸方向成分
Fb バウスラスタの推力
DESCRIPTION OF
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007021389A JP5151168B2 (en) | 2007-01-31 | 2007-01-31 | Thrust control method and apparatus for biaxial ship having bow thruster and swivel thruster |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007021389A JP5151168B2 (en) | 2007-01-31 | 2007-01-31 | Thrust control method and apparatus for biaxial ship having bow thruster and swivel thruster |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008184127A JP2008184127A (en) | 2008-08-14 |
JP5151168B2 true JP5151168B2 (en) | 2013-02-27 |
Family
ID=39727417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007021389A Active JP5151168B2 (en) | 2007-01-31 | 2007-01-31 | Thrust control method and apparatus for biaxial ship having bow thruster and swivel thruster |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5151168B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6250520B2 (en) * | 2014-10-23 | 2017-12-20 | ヤンマー株式会社 | Maneuvering equipment |
JP6928370B2 (en) * | 2017-07-18 | 2021-09-01 | マロール株式会社 | Hull control device, hull, how to operate the hull |
JP6911161B2 (en) * | 2018-02-15 | 2021-07-28 | 本田技研工業株式会社 | Ship maneuvering support device and outboard motor |
CN113110444B (en) * | 2021-04-12 | 2022-04-26 | 中交第一航务工程局有限公司 | Intelligent immersed tube carrying and mounting integrated ship docking control method and control system |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5996096A (en) * | 1982-11-22 | 1984-06-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Steering apparatus for vessel |
JP2808531B2 (en) * | 1995-04-17 | 1998-10-08 | 三菱重工業株式会社 | Aircraft control thrust distribution device |
JP4570192B2 (en) * | 2000-02-08 | 2010-10-27 | ユニバーサル造船株式会社 | Thrust generator control method and control device |
-
2007
- 2007-01-31 JP JP2007021389A patent/JP5151168B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008184127A (en) | 2008-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5151157B2 (en) | Thrust control method and apparatus for two-axle two-ruder ship with bow thruster | |
US9132903B1 (en) | Systems and methods for laterally maneuvering marine vessels | |
JP4339016B2 (en) | Thrust distribution method and thrust distribution apparatus | |
JP5337722B2 (en) | Ship propulsion control device and ship | |
JP5351785B2 (en) | Ship propulsion system and ship equipped with the same | |
JPS6250296A (en) | Turning controller for ship | |
JP2007118662A (en) | Control device for multiple engine propeller | |
US20200062366A1 (en) | Ship maneuvering system, ship, and ship maneuvering method | |
JP2008155764A (en) | Control device for vessel propelling device and sailing support system and vessel using the control device | |
JP5056437B2 (en) | Thrust thruster thrust control method and apparatus | |
US11685497B2 (en) | Marine vessel maneuvering system, and marine vessel | |
JP5151168B2 (en) | Thrust control method and apparatus for biaxial ship having bow thruster and swivel thruster | |
JP2014076755A (en) | Watercraft control system, watercraft control method, and program | |
WO2018008589A1 (en) | Ship maneuvering system, ship, and ship maneuvering method | |
JP2961594B2 (en) | Ship route control method and apparatus | |
JPH0684160B2 (en) | Ship handling equipment | |
JPS6255293A (en) | Turn control device of ship | |
JP5191199B2 (en) | Ship propulsion device control device, cruise support system using the same, and vessel | |
JP2964304B2 (en) | Ship route control method and apparatus | |
US20130072076A1 (en) | Method for maneuvering a yacht | |
JPS5996096A (en) | Steering apparatus for vessel | |
US20220297811A1 (en) | Vessel operation system and vessel | |
JP2002234495A (en) | Ship steering device | |
JP4302435B2 (en) | Navigation method and control device | |
JP2988903B2 (en) | Ship maneuvering equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110818 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120306 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120418 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121119 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151214 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5151168 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151214 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |