JPH01141197A - 自動操舵装置 - Google Patents

自動操舵装置

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Publication number
JPH01141197A
JPH01141197A JP62297829A JP29782987A JPH01141197A JP H01141197 A JPH01141197 A JP H01141197A JP 62297829 A JP62297829 A JP 62297829A JP 29782987 A JP29782987 A JP 29782987A JP H01141197 A JPH01141197 A JP H01141197A
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JP
Japan
Prior art keywords
steering
switch
ship
rudder
course
Prior art date
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Pending
Application number
JP62297829A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryozo Oki
大来 良三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Marine Co Ltd
Original Assignee
Sanshin Kogyo KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Sanshin Kogyo KK filed Critical Sanshin Kogyo KK
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Publication of JPH01141197A publication Critical patent/JPH01141197A/ja
Priority to US07/592,338 priority patent/US5050518A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/0206Control of position or course in two dimensions specially adapted to water vehicles
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0055Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements
    • G05D1/0061Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements for transition from automatic pilot to manual pilot and vice versa

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は小型船舶等の自動操舵装置に関する。
(従来の技術) 従来の自動操舵装置は、第2図に示すように船舶の船首
の方位をジャイロコンパス等により検出する方位検出器
25と、船舶の航海の目的地に向う針路の方位を設定す
る針路設定器23と、該針路設定器23により設定され
た針路の方位に前記方位検出器25により検出される船
首の方位を一致させるように船舶22の舵22aを制御
する制H?t2t26,27.28と、該制御袋@26
゜27.28を起動又は停止させるスイッチ30とを備
えており、このような自動操舵装置によれば、船舶22
の船首の方位が針路設定器23により設定された針路の
方位に向けられるようにされ、船舶22が目的地に向っ
て自動的にに航行される。
(9!明が解決しようとする間l1l)しかしながら、
上述した自動操舵装置では、針路設定器23により設定
された針路の方位と方位検出器25により検出される船
首の方位との方位差か大きい場合は、第3図に示すよう
に船舶が転舵により船首の方位を針路の方位と一致させ
るまでに長距離OPを航行することになり、目的地Aに
向う針路(同図中破線にて図示)に対して針路ずれχが
発生する。そして、この針路ずれχが発生したときは、
目的地Aへの針路を再設定しなければならなくなる。ま
た、第3図に示す針路ずれχが生じるとしても、これを
可及的に小さくするため、針路設定器23により設定さ
れた針路の方位と方位検出器25により検出される船首
の方位との方位差が大きい場合に、転舵角を大きくして
船舶を急旋回させるようにすると、針路の設定操作は容
易になるが、特に小型船舶等においては船舶の急旋回に
より航行上の危険が伴うという問題が発生する。これら
の問題は、目的地Aへの針路を設定し、且つ操舵輪によ
り手動で船首を予め目的値Aへ向けた後、自動操舵装置
のスイッチ30(第2図参照)を投入すれば解決される
が、操作が煩くなるという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされた°もので、その目的
とする処は、船舶の航行上の危険を伴わずに、航行の目
的値への針路の設定を容易に行えるようにした自動操舵
装置を提供するにある。
(問題点を解決するための手段) ト記目的を達成すべく本発明は、船舶の船首の方位を検
出する方位検出手段と、所定時の船首の方位を記憶する
記憶手段と、船舶の舵を操作する操舵手段と、該操舵手
段による操舵終了時の船首の方位を記憶手段に記憶させ
ると共に自動操舵を開始させる指令手段と、前記記憶手
段に記憶された方位に前記方位検出手段により検出され
る船首の方位を一致させるように前記船舶の舵を制御す
る制御手段とを含んで自動操舵装置を構成したことを特
徴とする。
(作用) 而して、操舵手段によって船舶の舵を操作することによ
り、船首の方位が航行の目的地に向けられ、航行の針路
が設定される。そして、該針路の方位は記憶手段に記憶
される。このとき、設定された針路の方位と船首の方位
とは一致しており、この状態から指令手段の指令により
自動操舵が開始される。そして、自動操舵の開始後は、
船体に風波を受けて船首の方位が変動されても、舵を制
御する制御手段により船首の方位が記憶手段に記憶され
た針路の方位に復帰するようにされ、船舶は目的地に向
って、正確に航行されるようになる。このようにして、
船舶の航行上の危険を伴うことなく、航行の目的地への
針路の設定を容易に行うことができる。
(実施例) 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
第1図は本発明に係る自動操舵装置の回路構成を示すブ
ロック図である。同図中1は小型船舶2の自動操舵装置
の操作盤であって、該操作@1は船舶2の操縦席に設け
られている。該操作911には船舶2の舵2aを左転舵
(PORT)方向又は右転舵(STBD)方向に操舵す
るための操舵スイッチ3及び船舶2の航行中の天候等に
応じて自動操舵装置による舵2aの操舵感度を制御する
制御パラメータの入力部4等がそれぞれ設けられている
一方、船舶2の船体の所定箇所には船舶2の現時点の船
首の方位を検出する方位検出器(方位検出手段)5か設
けられている。該方位検出器5は公知のジャイロコンパ
ス等により構成されており、船首の方位に応じた電気信
号が出力されるようになっている。
ところで、船舶2の船首の方位は前記操舵スイッチ(操
舵手段)3により舵2aを操作することによって変更さ
れるようになっている。即ち、操舵スイッチ3は左右2
個の押ボタンスイッチ3a、3bにより構成され、該両
押ボタンスイッチ3a、3bは択一的にいずれか一方だ
けが投入できるようになっている。そして、該押ボタン
スイッチ3aの投入状態においては該スイッチ3aから
出力される信号により制御部8が駆動部9に舵2aを左
転舵方向に転舵させる指令信号を出力し、該駆動部9は
舵2aを左転舵方向に所定角度転舵するように駆動する
。また、前記押ボタンスイウチ3bの投入状態において
は該スイッチ3bから出力される信号により制御部8が
駆動部9に舵2aを右転舵方向に転舵させる指令信号を
出力し、該駆動部9は舵2aを右転舵方向に所定角度転
舵するように駆動する。尚、操舵スイッチ3の各押ボタ
ンスイッチ3a、3bの投入状態はスイッチ検出部14
により検出されるようになっており、該スイッチ検出部
14は開閉スイッチlO及びゲート回路12の動作を決
定する指令信号を出力する指令手段となっており、押ボ
タンスイッチ3a又は3bのいずれかが投入状態のとき
は、後述する演算部7と前記制御部8との間に設けられ
た開閉スイッチlOを開成(OFF)L、、これにより
演算部7による舵2aの自動制御が禁止されるようにな
9ている。
また、前記スイッチ検出部14は操舵スイッチ3の両押
ボタンスイッチ3a及び3bのいずれかが投入状態のと
きは前記方位検出器5と所定時の船首の方位を記憶する
記憶部(記憶手段)11との間に設けられたゲート回路
12を接続状態に保ち、この記憶部11の記憶内容は常
にその時点の船首方位に更改されるようになっており、
この操舵スイッチ3の両押ボタンスイッチ3a及び3b
のいずれもが投入されない状態となったとき、前記方位
検出器5と記憶部11との間に設けられたゲート回路1
2を開き状態にし、このとき方位検出器5により検出さ
れている船首の方位が記憶部11に保存される。このよ
うにして、操舵スイッチ3による操舵終了時の船首の方
位が記憶部11に記憶されるようになっている。
而して、前記記憶部12に記憶された方位と方位検出器
5により検出される船首の方位とは比較部6にて比較さ
れ、これらの方位の差を示す信号が該比較部6から演算
制御部7に入力される。そして、演算制御部7は比較部
6の出力信号が示す方位差と前記入力部4の出力信号I
示す制御パラメータとに基づいて舵2aの操舵量を演算
し、該操舵量に応じた出力信号は演算制御部7から開閉
スイッチ10を介して制御部8に入力される。この信号
により、制御部8が駆動部9に舵2aを所定の方向に転
舵させる指令信号を出力し、該駆動部9は舵2aを所定
の方向に所定角度転舵するように駆動する。このように
して、比較部6、演算制御部7.及び制御部8等により
、記憶部11に記憶された方位に船舶2の船首の方位が
一致するように舵2aを制御する制御手段が構成されて
いる。
次に、ト述した自動操舵装置の作用について説明する。
操作スイッチ3の押ボタンスイッチ3a又は3bを投入
状態にすると、スイッチ検出部14による開閉スイッチ
lOの開成によって自動操舵装置か停止され、船舶2の
舵2aか左転舵方向又は右転舵方向に転舵され、船首の
方位か所望の方位。
即ち航行の目的地への針路の方位に回頭される。
この結果、航行の針路が決定され、このように決定され
た針路の方位は操舵スイッチ3の操作の終了と共に記憶
部11に記憶される。従って、操舵スイッチ3の操作に
より船舶2が回頭された後に、記憶部11に針路の方位
が設定されるので。
船舶2を急旋回させなくても、針路ずれを伴わずに航行
の目的地への針路を記憶部11に容易に設定することが
できる。
而して、操舵スイッチ3の操作が終了した瞬間の船首の
方位が設定方位として記憶部11に記憶され、この後は
スイッチ検出部9による開閉スイッチlOの閉成によっ
て自動操舵装置が起動される。そして、記憶部11に記
憶された設定方位と方位検出器5により検出される航行
中の船首の方位が比較部6により比較され、この比較結
果としての方位差と操作@1の入力部4からの制御パラ
メータとに基づいて演算制御部7により演算される舵2
aの操舵量に従っ′C制御部8及び駆動部9を介して舵
2aが駆動制御され、自動操舵が行われる。
従って、自動操舵装置が起動される瞬間は記憶部11に
記憶された設定方位は常に現時点の船首の方位に一致し
ており、この結果、自動操舵装置の起動と同時に船舶2
の急旋回が生じる虞はなくなる。
また、船舶2の船体が大きな風波を受けて針路ずれが生
じたり、あるいは目的地の変更を行ったりする場合は、
再び操舵スイッチ3を操作することにより、上述と同様
にして記憶部11に新たな設定方位を記憶させることが
できる。しかし、このような操舵スイッチ3の再操作が
行われない限り、記憶部itに記憶された設定方位は変
えられないようにされる。
尚、上記実施例においては、船舶2の舵2aを操作する
操舵手段は操舵スイッチ3により構成し、操舵手段によ
る操舵し終了時の船首の方位を記憶部11に記憶させる
と共に自動操舵を開始させる指令手段は操舵スイッチ3
に接続したスイッチ検出部9により構成した場合につい
て説明したが、本発明はこれに限らず、操舵手段は船舶
2の操縦席の操舵輪により構成し、指令手段は開閉スイ
ッチ10の開閉を行うと共に該開閉スイッチlOの閉成
の瞬間だけゲート回路12を開き状態にする手動スイッ
チにより構成してもよい、このように構成した場合は、
航行の目的地への針路の方位の選定は操舵輪による通常
の舵取操作て行われ1選定された方位の設定と自動操舵
装置の起動とが前記手動スイッチで行われるようになる
(発明の効果) 以上の説明て明らかなように本発明によれば、船舶の船
首の方位を検出する方位検出手段と、所定時の船首の方
位を記憶する記憶手段と、船舶の舵を操作する操舵手段
と、該操舵手段による操舵終了時の船首の方位を前記記
憶手段に記憶させると共に自動操舵を開始させる指令手
段と、前記記憶手段に記憶された方位に前記方位検出手
段により検出される船首の方位を一致させるように前記
船舶の舵を制御する制御手段とを含んで自動操舵装置を
構成したので、船舶の航行の針路の設定方位と船首の方
位との差が大きくなることを防止でき、従って、船舶の
急旋回による危険を伴わずに針路ずれの発生を防止する
ことができるのみでなく、操舵手段によって船舶を操舵
するだけで自動操舵における目的地への針路の方位の設
定をすることがてきるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る自動操舵装置の回路構成を示すブ
ロック図、第2図は従来の自動操舵装置の回路構成を示
すブロック図、第3図は船舶の針路ずれの発生の過程を
示す説明図である。 2・・・船舶、2 a−舵、3・・・操舵スイッチ(操
舵手段)、5−・・方位検出器(方位検出手段)、6−
・・比較部(制御手段)、7・・・演算制御部(制御手
段)、8−・・制御部(制御手段)、10・・・開閉ス
イッチ、11−・・記憶部(記憶手段)、12−・・記
憶ゲート、14−・・スイッチ検出部(指令手段)。 特許比 願人 三信工業株式会社 代理人 弁理士   山 下亮−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  船舶の船首の方位を検出する方位検出手段と、所定時
    の船首の方位を記憶する記憶手段と、船舶の舵を操作す
    る操舵手段と、該操舵手段による操舵終了時の船首の方
    位を前記記憶手段に記憶させると共に自動操舵を開始さ
    せる指令手段と、前記記憶手段に記憶された方位に前記
    方位検出手段により検出される船首の方位を一致させる
    ように前記船舶の舵を制御する制御手段とを含んで構成
    されることを特徴とする自動操舵装置。
JP62297829A 1987-11-27 1987-11-27 自動操舵装置 Pending JPH01141197A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62297829A JPH01141197A (ja) 1987-11-27 1987-11-27 自動操舵装置
US07/592,338 US5050518A (en) 1987-11-27 1990-10-01 Automatic steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62297829A JPH01141197A (ja) 1987-11-27 1987-11-27 自動操舵装置

Publications (1)

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JPH01141197A true JPH01141197A (ja) 1989-06-02

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ID=17851694

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JP62297829A Pending JPH01141197A (ja) 1987-11-27 1987-11-27 自動操舵装置

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US5050518A (en) 1991-09-24

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