JPH0338496A - 船舶の自動操船装置 - Google Patents

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〕 この発明は、船舶の自動操船装置に係り、更に詳しくは
、船舶のオートパイロットもしくはオートヘッディング
の目標方位設定を簡便に行え、特に港湾内の円滑な航行
や離着岸を確保し得る自動操船装置に関する。

〔従来の技術］ 近時、船舶においても省力化、省人化が進展し、その乗
員の数も著しく減少してきた。これに対応するため、で
きる限り人手が要らない操船方法およびこれを実現する
ための装置が数多く提案されている。これらの提案は主
に港湾外のオートパイロット等として実現されている。

例えば、特開昭５８−４６９８号公報（従来例１）、特
開昭６２−５５２９３号公報（従来例２）、特開昭６２
−２３８９７号公報（従来例３）、特開昭６１−１７３
１８４号公報（従来例４）などに記載の操船（操舵）装
置や測位装置がある。

従来例１はジャイロコンパスによる自動操舵と設定した
旋回角速度で自動的に旋回できるモードを自由に切り換
えて使用する自動操舵装置を開示する。

従来例２は船位を保持したまま旋回させる旋回制御装置
を開示する。

従来例３は平行移動モードと旋回モードを自由に選択で
き、しかもその方位修正が行える操船装置を開示する。

つまり、目標方位設定を自動回頭に入る前の方位が目標
方位として設定され、デジタル式の方位角指示計を見な
がら目標方位の修正をするようになっている。そして、
船体の方位、位置の検出方法は、ジャイロコンパスのみ
に頼っている。

従来例４は自動回頭機能は具備しておらす、船体方位、
位置の検出方法をレーダからの画像処理により検出して
いる。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来例１〜３では、その装置を船舶のウィングに設
置した場合は正確な見通しを得ることができないため、
前進航走をするのが困難である。

一方、従来例４では、位置の確認方法としては良いが、
港湾内のような迅速な方位設定、検出、航行を要求され
る場所での操船装置としては採用できない。

上述の如く、一般に従来は予め手動で船体を目標方位／
目標物の方へ向け、その方位を設定方位として設定する
。この場合には操船者は正確な見通しのために常時船体
中心線上にいなければならない。

しかしながら、離着岸時には係船作業をはじめとして種
々の作業が存在する最も多忙な時であり、人手が不足状
態になっている。そのため、ウィング（船橋における舷
側）で離着岸の操船指示をしている人自身が前方を同時
に見通さなければならない状態となる。しかし、ウィン
グにおける見通しは実際上不可能である。従って、離着
岸時などにおいては、ウィングだけでなく、船体中心線
上にも人を配置することが必須となり、このことがワン
マンコントロールの大きな妨げとなっている。そして、
これはまた船舶における近年の省力化、省人化の要請に
対する一つの大きな障害になっている。

なお、目標方位を数値的に設定する方法の場合、操船者
は船体中心線上にいる必要がないが、港湾内でその時々
の状況に応じて目標方位が変化する場合（例えば、離岸
後、関門に向かう場合等）は、この方法は採用できない
。

そこで、この発明の目的は、かかる従来の課題に鑑み、
特に港湾内における離着岸時にも的確な操船ができる装
置を提供することにあり、また更に、必要に応じて本出
願人が先に提案した総括操縦装置（特開昭５２−１８９
２号、特願平１−２２２７８号等）に組み入れて適用す
ることによりその機能をより一層向上せんとするもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため、第一発明装置は本船の実方位を検
出するためのジャイロコンパスを備え、かつ少なくとも
主推進器と舵の操船要素を備えた船舶において、船体中
心線付近にＴＶカメラを駆動制御手段によって回動可能
に構成して設け、前記実方位信号を該駆動制御手段に出
力可能に接続すると共に、該ＴＶカメラの回転角に基づ
いて本船に必要な回頭モーメントを算出する自動回頭演
算手段と、この自動回頭演算手段の演算結果を受けて各
操船要素への推力等を計算して指令する推力割当手段と
を設ける一方、本船の操船場所に前記ＴＶカメラに接続
したＴＶモニタと、このＴＶモニタにより本船の方位を
設定するための方位設定手段とを設け、この設定信号を
前記駆動制御手段に出力可能に接続したことを特徴とす
る。

第二発明は上記第一発明装置において、ＴＶカメラよっ
て捉えた目標物の初期画像を記憶する画像記憶処理手段
と、この画像記憶処理手段における画像のズレ信号を受
けて本船の方位修正に必要な横推力を計算する横推力演
算手段とを設け、この横推力演算手段における演算結果
を推力割当手段に出力するようにしたことを特徴とする
。

第三発明は上記第二発明装置において、本船が目標方位
とズレた時に、設定方位を修正するために画像記憶処理
手段からの信号を受けてＴＶカメラの回転角を演算する
回転角演算手段を設け、この演算結果をＴＶカメラの駆
動制御手段に出力するようにしたことを特徴とする。

〔作用〕

第一発明装置では、方位設定手段によって方位設定操作
し、これに基づきＴＶカメラをその方位方向に駆動制御
手段を介して回転させ、操舵室等の操船場所に設置され
たＴＶモニタでＴＶカメラが捉えた画像を監視し、目標
物を捉えたところで方位が設定される。

一方、ジャイロコンパスからの実方位と上記設定（目標
）方位との偏差、つまり、ＴＶカメラの船体中心線から
の回転角（移動回転量）に基づき、自動回頭演算手段に
おいて本船に必要な回頭モーメントを算出する。

この回頭モーメントの結果を受けて推力割当手段では各
操船要素が負担すべき推力や該当する場合には可変ピッ
チプロペラ、スラスタの翼角や舵の舵角等を計算する。

そして、この計算結果をコントローラを介して各操船要
素に指令する。すると、該操船要素の作動によって本船
は所定の方位に回頭（旋回）する。

これと同時に、ジャイロコンパスの実方位とＴＶカメラ
の回転角との偏差が無くなる方向（最初の方位設定時の
方向とは逆方向）にＴＶカメラを本船の旋回角速度と同
一の割合の速度で回転させるよう駆動制御手段で制御す
る。そして、ＴＶカメラの向きが船体中心線と合致した
時、つまり上記偏差が零になった時に本船は所定の方位
に向かって航走していることになる。

このような第一発明によって行う操船モードを以下「Ａ
モード」という。

第二発明では、停船中又は微速前進中に目標物の方角に
方位をとりたい場合に適している。

以下、この操船モードを「Ｂモード］という。

すなわち、このモードでは画像処理技術を応用し、自動
回頭制御をＯＮにした時の画像がＴＶモニタ上に定位し
たままの状態を保ちつつ、ＴＶカメラの回転角がゼロに
なる（船体中心線と合致する）ように本船を回頭／船位
制御する仮に、本船の方位が目標方位とずれた場合には
、目標物の初期画像を記憶している画像記憶処理手段が
それを認識し、そのズレ信号を横推力演算手段に出力す
る。そしてこの横推力演算手段で必要な横推力を計算し
、その結果を推力割当手段に出力する。これを受けて推
力割当手段では各操船要素に修正信号を指令する。する
第三発明では、近くの目標物に方位をとる場合に適した
操船モードを実行するに適したもので、以下「Ｃモード
」と称する。このモードでは、ＴＶカメラで捉えた目標
物の画像をＴＶモニタ上に定位したままの状態になるよ
うに、設定方位を変更しつつＴＶカメラの回転角がゼロ
（船体中心線と合致）となるように自動回頭制御を行う
。そのために、画像記憶処理手段には目標物の画像処理
を施してこれをパターン認識する機能を具備する。そし
て、目標方位とのズレが生じた時には画像記憶処理手段
からの信号を受けて回転角演算手段によってＴＶカメラ
の回転角を修正する。すると、本船の方位は修正されて
所定の方位を向くようになる。

〔実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明にかかる自動操船装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図はＴＶカメラや操縦スタンドの配置
図、第３図は操縦スタンドの盤面の概略構成図、第４図
はＴＶカメラの駆動部の概略斜視図である。

本発明装置を装備する船舶は、図示はしていないが主推
進器（好ましくは可変ピッチプロペラ）、サイドスラス
タ、舵等の複数の操船要素を備えて水平面内におけるほ
ぼ万能の運動性能を有している場合が最も望ましい。し
かし、舵と主推進器だけ装備した船でも差し支えない。

また、本船には実際の方位（以下、実方位という）を検
出するためのジャイロコンパス３が装備されている。

本発明の基本的な構成（第一発明に対応する構成）は、
第１図に示す如く、ＴＶモニタ１、方位設定手段２、駆
動制御手段６、回動手段を構成するサーボモータ或いは
ステップモータやパルスモータ７、ＴＶカメラ１１、回
転角発信器８、自動回頭演算手段９、操船要素への推力
割当手段（以下、単に「推力割当手段」という）１０、
コントローラ１２、主推進器や舵などの操船要素１３で
ある。また、Ｓは船体又は本船を示す。なお、従来の総
括操縦装置１９が図示する如く接続される。この場合、
本発明装置と総括操縦装置１９との機能重複が発生しな
いよう構成上の配慮が必要となることは言うまでもない
。

上記構成の配置を第２図乃至第４図に示す。

すなわち、本船Ｓの船体中心線Ｃ上付近には、回動自在
に構成されたロータリテーブル１８上にＴＶカメラ１■
が支持＃ＩＩＡを介して設置されている。このＴＶカメ
ラ１１は必要に応してその迎角や焦点等が調整可能なも
のを採用するのが望ましい。なお、ＴＶカメラ１１の設
置位置は、船体中心線上が望ましいが、図示するような
船体部における船体中心線上である必要はない。つまり
、ブリッジ（船橋）デツキ或いはコンパスデツキ上の船
体中心線付近であっても差し支えない。

上記円板状のロークリテーブル１８が略船体中心線Ｃ上
に船体Ｓに埋設ないし突設されている。このロータリテ
ーブル１８の内周面には内歯車１８Ａが形成されており
、これにサーボモータ又はステップモータ等のモータ７
の駆動軸に形成したピニオン７Ａが噛合している。１８
Ｂは船体側に軸支された回動軸である。ロークリテーブ
ル１８には該テーブル１８の回転角、つまり、ＴＶカメ
ラ１１の船体中心線からの水平面内における回転角θを
検出するための回転角発信器８が付設されている。この
回転角発信器８はロータリテーブル１８の回転から直接
その回転角を検出するものであってもよいし、またモー
タ７の駆動量に相当する電気信号から検出してもよい。

または、回転角発信器８を設けずに方位設定手段の信号
に基づき駆動制御手段６によって回転角を演算すること
によって求めた値を使用してもよい。しかし、本実施例
では回転角発信器８がロータリテーブル１８つまりＴＶ
カメラ１１の実際の回転角をフィードバックしているの
でその信頼性は高くなる。

一方、第２図に示すように本船の操舵室内の左舷ウィン
グには操縦スタンドＴが設置されている。そして、この
盤面上には、第３図に示すように上記ＴＶカメラ１１か
らの画像を受信するＴＶモニタ１が設けである。その地
盤面には方位設定手段（押ボタン）２、自動０Ｎ１０Ｆ
Ｆ手段４に連動する表示器４Ａ、従来の総括操縦装置１
つであるジョイスティック操縦装置１９Ａ、そしてＡ、
Ｂ、Ｃモードの選択手段（切換スイッチ）１６および設
定方位のデジタル表示する方位表示器２０等が配装され
ている。

次に、本発明の基本的構成につき詳述する。

第１図のブロソク図において、ＴＶモニタ１に映し出さ
れた画像を見ながら目標の方位を設定するための方位設
定手段２が設けられ、この信号とジャイロコンパス３の
信号との択一的に切換えを行うスイッチ５が設けである
。このスイッチ５は方位設定手段２を押せば、その信号
が自動０Ｎ１０ＦＦ手段４に入り、これに連動してスイ
ッチ５が自動的に方位設定手段２の側に接続する。方位
設定手段２の押し操作を止めると同時に、その信号によ
り自動０Ｎ１０　Ｆ　Ｆ手段４を介してスイッチ５がジ
ャイロコンパス３の側に切り換わるようになっている。

上記方位設定手段２より出力された信号は駆動制御手段
６に入力され、ここでその設定信号に対応する量だけモ
ータ７を介してＴＶカメラ１１を回転駆動する。そして
通常はロークリテーブル１８に付設した回転角発信！Ｓ
８によってＴＶカメラ１１の回転角が検出され、その検
出信号が自動回頭演算手段９に出力される。

上記自動回頭演算手段９ではＴＶカメラ１１の回転角の
清に基づき本船Ｓを設定された方位に輪針させるために
必要な力（回頭モーメント）を計算する。そして、ここ
から船全体の必要な回頭モーメントの蓋が推力割当手段
１０に出力される。

推力割当手段１０では、本船Ｓが有している操船要素１
３に対応してそれぞれが担うべき（発生すべき）推力等
（可変ピッチプロペラやスラスタの翼角、舵の舵角も含
む）が計算され、その制御信号がコントローラを介して
各操船要素１３に指令され、各操船要素１３が駆動制御
されるようになっている。かくして、船体Ｓはこれら操
船要素１３の所定の動作によって所定の方位の方向に回
頭させられるようになる。

このような船体回頭動作中、ジャイロコンパス３によっ
て検出された実際の方位が駆動制御手段６にフードバッ
クされてくる。つまり、方位設定後にジャイロコンパス
３からの本船の実方位角信号を受けて、駆動制御手段６
においては実方位と設定方位との偏差が検出されている
。上記自動回頭演算手段９ではジャイロコンパス３とＴ
Ｖカメラ１１の回転角との偏差の大きさやその変化率（
どれくらいの速さでその偏差が無くなっているかの割合
）を時々刻々読み込むと同時に、船全体を変位するに必
要な力（回頭モーメント）を計算する。上記変化率の大
きさによっては目標物０から逸脱しないよう反対方向の
力を何時どれ位の大きさで作用させるかも算出する。本
船Ｓが回頭するにつれて、ＴＶカメラ１１は元の船体中
心線Ｃ上の位置に一致するまで、つまり、実方位とＴＶ
カメラ１１の方位との偏差が無くなる方向にロークリテ
ーブル１８が回転する。この偏差がなくなった時点では
、船体Ｓは設定した目標方位に向いて航行していること
になる。

上記Ａモードでは、ＴＶカメラ１１で常に目標物０を追
尾してこれをＴＶモニタｌで確認できるわけではないが
、ＴＶカメラ１１が船体中心線Ｃ上に戻ってきた時には
目標方位となっている。従って、Ａモードは目標物（例
えば、港の関門に設置されている灯台やブイ等）０との
間に十分な距離があり、この目標物Ｏを利用して本船Ｓ
を所望の方向に輪針したい時に使用され、このＡモード
だけでも十分な場合も多い。

勿論、Ａモードの場合には結果的に目標物Ｏとの間にズ
レを生じることもあり得る（第５図参照）。

なお、上記構成において、駆動制御手段６の機能を自動
回頭演算手段９に組み込んでも差し支えない。また、自
動０Ｎ１０ＦＦ手段４を設けずに方位設定手段２とジャ
イロコンパス３の信号をスイッチ５を介さずそのまま駆
動制御手段６或いはこの機能を組み込んだ自動回頭演算
手段９に人力してもよい。

また、上記方位設定手段２は押ボタン式でデジタル人力
しているが、これに代えて積分入力式のツマミにしても
よい。この場合にはデジタル方位表示器２０は不要とな
る。

次に、本船が停船中もしくは微速前進中に目標物に向か
って輪針、航行したい場合にはＢモ−ドが使用される。

なお、Ａモード、Ｂモードあるいは後述するＣモード間
の切換えは操縦スタンドＴに設けたモード選択手段（切
換ボタン）１６によって行う。

Ｂモードでは、ＴＶカメラ１１が目標物Ｏを捉えるとこ
ろまでＴＶモニタｌを見ながらＴＶカメラ１１を回転変
位させる。この時（目標物を捉えた時）の画像が画像記
憶処理手段１４で記憶されるようになっている。

画像記憶処理手段１４は、初期の目標物の画像を記憶す
るとともに、その記憶した画像が航行中時間の経過とと
もにズレた場合には、そのズレ信号を横推力演算手段１
５（これは前記の自動回頭演算手段９の一部として構成
することもできる）に送出する。

横推力計算手段１５で、必要な横推力を計算する。そし
て、その計算結果を前記の推力割当手段１０に送り、こ
こで上述と同様に個々の操船要素１３に必要な推力を発
生すべくコントローラＩ２を介して指令する。

従って、Ｂモードの場合にはＡモードに比較して、更に
、画像記憶処理手段１４および横推力演算手段１５の機
能が必要となる。

次に、前進航行中に近くの目標物に向かって直進したい
時にはＣモードが使用される。

このＣモードでは、画像記憶処理手段１４で記憶してい
る目標物○の初期画像が航行する間にその画像面（目標
物の捉える面）が変化していくが、この変化があっても
画像記憶処理手段１４で画像処理を行いパターン認識を
行うようになっている。従って、目標物を常にＴＶカメ
ラ１１が追尾しうるようロータリテーブル１８つまりＴ
Ｖカメラ１１を修正するための回転角を回転角演算手段
１７でもって計算し、この結果を駆動制御手段６に出力
する。そして、ここからＴＶカメラ１１の回転角を修正
するための信号を出力する。この修正信号により修正回
頭モーメントが自動回頭演算手段９で計算され、その結
果が各操船要素１３に即座に反映され、本船は所定の方
位に修正される。

上記Ａ−Ｃモードをすべて備えた場合が最も望ましいこ
とは勿論であるが、Ａのみ、ＡとＢのみでも十分な場合
もある。どこまで装備するかはその船舶の要求される操
船グレードに対応する。

以下、本発明装置の動作を第５図の操船モードＡ、Ｂ、
Ｃに基づき説明する。図中、Ｗは目標物Ｏが灯台である
場合の突堤、Ｗ“は目標物０がブイである場合の堤防を
示す。また本船上の矢印はＴＶカメラ１１の方向を示し
ている。

（ａ）Ａモード（第一発明装置の動作）について全本船
Ｓは港湾内のＳＩの位置にあって、Ｌｌの方位に向かっ
て前進しているものとする。

この時、目標物（灯台かブイ）Ｏの方向に輪針するもの
とする。操船モードをモード選択手段１６によりＡモー
ドにする。そしてスイッチ５を方位設定手段２の方に切
り換えておく。

この状態で、方位設定手段２（この場合は盤上右のボタ
ンを押す）を押して方位の設定操作をする。この操作に
伴い方位表示器２０の輪針角がデジタル表示される。同
時にその信号が駆動制御手段６に送られ、ここで指示さ
れた所定の回転角だけＴＶカメラ１１をロータリテーブ
ル１８をモータ７で回転駆動することにより水平面内に
回動する。このＴＶカメラ１１が目標物○を捉えたこと
をＴＶモニタ１で操船者が確認して方位設定ボタン２の
押し操作を止める。

この時に所望の輪針すべき方位θが設定されたことにな
る（第２図参照）。この輪針角θは同時に駆動制御手段
６に出力される。この出力後には、前述した通り自動的
に自動○Ｎ１０　Ｆ　Ｆ手段４によりスイッチ５がジャ
イロコンパス３の方に切り換わる。この切換は操縦スタ
ンドＴの盤面上の表示器４Ａで確認できるようになって
いる。

そうすると、ロークリテーブル１８、つまりＴＶカメラ
１１の回転角を回転角検出器８で検出して、その検出信
号を自動回頭演算手段９に人力する。自動回頭演算手段
９では、実方位角とＴＶカメラ１１の設定方位間の偏差
θの大きさとその変化率を考慮して船全体を右旋回（回
頭）するに要する回頭モーメントを算出する。

そして、その結果を推力割当手段１０に人力する。

堆力割当手段１０では、前述の如く、必要な回頭モーメ
ントを得るべく、各操船要素■３が負担すべき推力の大
きさや方向（舵の場合には舵角）をコントローラ１２を
介して各操船要素１３に指令する。

かくして、船体Ｓは所望の方位を向くように回頭、輪針
する。その時の航路はＬ１→Ｌ２→Ｌ３のようになる。

上記輪針中、ジャイロコンパス３で本船Ｓの実方位角を
検出して、その検出信号を駆動制御手段６にフィードバ
ックし、本船Ｓが輪針しながら同時にＴＶカメラ１１は
上記偏差がなくなる方に戻っていく。この偏差が零にな
った時、つまり、ＴＶカメラ１１の向きが船体中心線Ｃ
に一致した時には、もはや回頭モーメントが生しないよ
う操船要素１３の推力や方向が制御される。すなわち、
本船Ｓが直進状態になった時には舵角は零になり、また
、８亥当する時にはサイドスラスタは停止することにな
る。

上記のＡモードの航行では、結果的に本船が８２の位置
に来ることとなり、目標物Ｏとの間にＤの距離がある。

しかし、この時の本船は丁度関門の中央付近にあるなら
ば、そのまま直進すれば関門を円滑に通過して港外に出
ていくことができる。

上記のように離岸して港湾内を航行しようとする時には
、ウィングに一人の操船者がいるだけでも、操舵室内の
ＴＶモニタｌを見ながら、的確に方位設定ができ、本船
を所望の方位に輪針することが可能となる。

（ｂ）Ｂモード（第二発明装置の動作）について次に本
船がＳＩの位置にあって、微速前進中或いは停船中、目
標物（例えばブイ）０の方向に輪針する場合、モード選
択手段１６によりＢモードを選択する。そして、上記と
同様に輪針（回頭）角を設定する。ＴＶカメラ１１が目
標物Ｏを捉えたことをＴＶモニタ１で確認した時に所望
の方位角が設定されたことになる。ＴＶカメラ１１が目
標物Ｏを捉えた時に画像記憶処理手段１４においてその
初期の画像が記憶される。すると、前述のＡモードの場
合と同様な動作を経て推力割当手段１０より操船要素１
３に与えられた指令により本船Ｓは輪針して航路（航行
ライン）ＬＪ上にくる。この場合、もしも画像記憶処理
手段１４により記憶されている目標物０の初期の画像と
現在捉えている画像との間にズレがあると認識した時に
は、自動的にそのズレ信号が横推力演算手段１５に出力
され、ここで所定の方位（航行ライン）になるように必
要な横推力が算出され、その結果が推力割当手段１０に
出力されるようになっている。そして、ここで各操船要
素１３が担うべき推力等が演算され、その修正信号がコ
ントローラ１２を介して各操船要素１３に指令される。

すると、本船はＳ、Ｉの位置から所定の方位に迅速に変
位（輪針）してＳ□の位置にくる。

このＢモードにおいても自動的にジャイロコンパス３に
よる実方位角のフィードバックかかっていることは前述
のＡモードの時と同様である。

（ｃ）Ｃモード（第三発明装置の動作）について次に、
例えば本船がＳ、の位置にきた時点で、目標物○に向か
って前進したい場合には、Ｃモードに切換えられる。

このモードにおいても上記と同様にＴＶカメラ１１が目
標物Ｏを捉える位置までＴＶモニタ１を見ながら輪針す
べき方位を設定する。この時、目標物Ｏを捉えた時の初
期画像が画像記憶処理手段１４によって記憶される。本
船は第５図の点線の航路Ｌ２に沿って旋回してＳ４の位
置に来る。この位置では本船は目標物Ｏの方向から外れ
ている。

しかし、ここで画像記憶処理手段１４が働く。すなわち
、本船がＳｌから３４の位置まで来る間にＴＶカメラ１
１で捉える目標物０の画像は変化する。つまり、目標物
を捉える面が時々刻々と変化する。そこで、画像記憶処
理手段１４では、この時々刻々変化する目標物Ｏの画像
の処理を行い、目標物０をパターン認識するようになっ
ている。そして、現在捉えている画像と初期の画像とを
比較して、目標物Ｏが同一のものであるか否かを判定す
る。かくして、ＴＶカメラ１１は常に目標物０を捉えて
おり、Ｓ４位置ではその回転角はφとなっている。この
時点からＴＶカメラ１１の回転角φがゼロになるように
本船を目標物Ｏの方向に輪針して、結局Ｓ５の位置の来
て所望の方位を進むようになる。以下、他の一連の動作
は前述ＡないしＢモードの時と同様であるので省略する
。

上述の如く、Ｃモードにおいては画像記憶処理手段１４
にはＢモードの場合にはない画像処理とパターン認識と
いう機能が加わる。従って、Ｂモードのみを採用した時
と、Ｃモードも採用した時とでは画像記憶処理手段１４
そのものの機能は異なったものになることがある。

上記Ａ、ＢおよびＣモードのいずれの操船モードにおい
ても、操舵室内には一人の操船者がいるのみで、その者
がＴＶモニタ１を見ながらワンマンコントロールする。

上記のようにＴＶカメラ１１が船体中心線上付近にあっ
て、これから受信しているＴＶモニタ１が操舵室内にあ
るので、操船者は必ずしも船体中心線上にいる必要はな
く、離着岸中はウィングにいてもＴＶモニタｌを見なが
ら前方を何ら支障なく見通しでき、的確に目標の方位を
設定して操船することが可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ＴＶカメラが捉
えた画像を映し出すＴＶモニタを方位設定のために設け
たので、特に離着岸の場合などにはウィングに一人の操
船者を配置するだけでも、前方の見通しが可能になり、
的確な方位設定とそれを確実に実現しうる操船が可能と
なる。

これによって、近時の船舶操船上の省力化、省人化の要
請に応えうるとともに、本発明装置を従来の総括操縦装
置に組み入れることにより、より一層の操船性能の向上
を遠戚することができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の詳細な説明するためのものであって、第
１図は本発明装置の実施例を示す７’ｏツク図、第２図
は本船におけるＴＶカメラや操縦スタンド等の概略配置
図、第３図は操縦スタンド盤上の概略構成配置図、第４
図はＴＶカメラの駆動部要部斜視−図、第５図はＡ、Ｂ
、Ｃモードによって操船を行った時の本船の位置および
その航跡を示す図面である。 １・・・ＴＶモニタ、２・・・方位設定手段、３・・・
ジャイロコンパス、４・・・自動○Ｎ１０ＦＦ手段、６
・・・駆動制御手段、７・・・モータ、８・・・回転角
発信器、９・・・自動回頭演算手段、１０・・・（操船
要素への）推力割当手段、１１・・・ＴＶカメラ、１３
・・・操船要素、１４・・・画像記憶処理手段、１５・
・・横推力演算手段、１６・・・モード選択手段、１７
・・・回転角演算手段、 Ｃ・・・船体中心線、 Ｓ・・・船体 （本船） Ｔ・・・操縦スタンド。 １９Ａ 第 図 第 図 第４ 目 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）本船の実方位を検出するためのジャイロコンパス
   を備え、かつ少なくとも主推進器と舵の操船要素を備え
   た船舶において、船体中心線付近にＴＶカメラを駆動制
   御手段によって回動可能に構成して設け、前記実方位信
   号を該駆動制御手段に出力可能に接続すると共に、該Ｔ
   Ｖカメラの回転角に基づいて本船に必要な回頭モーメン
   トを算出する自動回頭演算手段と、この自動回頭演算手
   段の演算結果を受けて各操船要素への推力等を計算して
   指令する推力割当手段とを設ける一方、本船の操船場所
   に前記ＴＶカメラに接続したＴＶモニタと、このＴＶモ
   ニタにより本船の方位を設定するための方位設定手段と
   を設け、この設定信号を前記駆動制御手段に出力可能に
   接続したことを特徴とする船舶の自動操船装置。
2. （２）請求項１記載の装置において、ＴＶカメラよって
   捉えた目標物の初期画像を記憶する画像記憶処理手段と
   、この画像記憶処理手段における画像のズレ信号を受け
   て本船の方位修正に必要な横推力を計算する横推力演算
   手段とを設け、この横推力演算手段における演算結果を
   推力割当手段に出力するようにしたことを特徴とする船
   舶の自動操船装置。
3. （３）請求項２記載の装置において、本船が目標方位と
   ズレた時に、設定方位を修正するために画像記憶処理手
   段からの信号を受けてＴＶカメラの回転角を演算する回
   転角演算手段を設け、この演算結果をＴＶカメラの駆動
   制御手段に出力するようにしたことを特徴とする船舶の
   自動操船装置。