JPS5830525B2 - 船台の位置決め方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は海上における作業船の位置決め方法に関する。

海上の所定位置に位置決めした船台上で行う海上作業は
種々ある。

例えば海底の軟弱地盤を、現地盤にて攪拌処理機で攪拌
しつつ固結性薬材を混入して硬化処理し支持層を形成す
る作業をその一つであり、これにおいては、上記攪拌処
理機は海上に位置決めされる船台に設置されているから
上記支持層を設定位置に精度良く施工するためには上記
船台の位置決めは重大である。

このような船台の位置決めには、一般にトランシット、
レーザー、光波距離計、ジャイロコンハス等の機器を用
いて行なわれ、その方法も出来得るかぎり精度のよい方
法へと進展しているのであるがより少ない操作員でなし
得るようにぜんとする面とより迅速に計測し得るように
せんとする面においては、未だ解決すべき問題を残して
いるのが実状である。

例えば光波距離計を用いる場合にあっては、船台に配置
の各光波距離計が陸地等に配置の基準位置としての反射
鏡を規準するための専用の操作員が必要とならざるを得
す、また、操作員の規準が定まるまで計測は停止してい
る訳であり、迅速性に欠けていた。

本発明は、叙上の事情に鑑みなされたもので、その要旨
とするところは、従来専用の操作員によって規準操作の
なされていた光波距離計を自動追尾方式とすることによ
って自動操作の規準用操作員を不要化し、かつ、自動規
準による規準作業を不要として計測が迅速になし得るも
のとしたものである。

以下、その詳細を図にもとづいて説明する。

先ず、本発明方法を実施するに際して用いられる測定機
器の配置態様を示した第１図において、１は海上に浮か
べた船台、２は測量台または陸地等に定められる固定基
準基盤である。

船台１はその左右端部の２点とこの２点線上間の１点に
自動追尾光波距離計３．４，５を配置し、基準基盤２に
は所定間隔をおいた２点に自動追尾用光源望遠鏡付設の
反射鏡６，７を配置し、該光波距離計３，５は反射鏡６
を規準し、光波距離計４は反射鏡７を規準するものとす
る。

なお、反射鏡６の右方にもう一つの反射鏡６′を配置し
て、光波距離計４は反射鏡６′を規準してもよい。

そして、上記３台の光波距離計３．４，５は船台１上に
設置の計算機８に夫々リード線９ 、１０゜１１で接続
してあり、さらに、計算機８は表示部１２に接続しであ
る。

上述の如く、反射鏡６は２つの光波距離計３゜５の規準
を受けるので、その構成は第２図に示す如く２段棚の架
台１３の各欄に自動追尾用光源望遠鏡１４を一体的に付
設の距離測定用反射鏡１５を計２個各々別異の方向を指
向して載置してなるが、もう一方の反射鏡７は光波距離
計４の規準のみを受持てばよいので前述の自動追尾用光
源望遠鏡１４を一体付設の距離測定用反射鏡１５は１個
でよい。

なお、上述の自動追尾光波距離計３．４．５は該光源望
遠鏡１４より発散の光を感知して、この光源に指向する
よう所定水平並びに垂直角内を首振りして自動追尾する
追尾機の感知器に光波距離計を一体的に組付けた構成を
すればよい。

計算機８には後述するところの計算式が記憶されてあり
、各距離計からの距離データをインプットするに所定の
計算がなされる。

表示部１２は計算機８からの算出値にもとづき後述の如
く船台１における左右の位置が計画値とずれている量を
個別にグラフィックディスプレイに表示するもので、例
えば第３図に示す如く、１ｍ、 ０．１ ｍ、 ０．０
１ ｍ単位目盛り毎に段階的にフロシトし得、船台１の
ねじ角についてもデジタル表示するものとする。

また、図中１６は各距離計を操作するリモコンで、これ
は、該表示装置１２と共に操船室におかれる。

以上の如く、本発明にあっては距離計３，４゜５を自動
追尾方式としているので、距離計の操作は操船室のリモ
コン１６でなし得、操船者は１人でリモコン１６で３つ
の距離計を同時に作動させると共にそのデータを同時に
計算機８ヘインプツトし、表示部１２に表示された結果
を見ながら操船して位置決めをすればよい訳である。

本発明における測量の数値計算は該固定基準基盤２上の
反射鏡６，７の位置を基点とし、船台１の相対的位置を
ば船台１上の左右端部の距離計３゜４０計画上の位置の
一方を平面座標上の水平、垂直軸交点に定めたところの
座標上に算出し、表示部１２には距離計３，４の各々の
計画位置を原点とした座標上に各々の現在の相対的位置
を表示してその差を明示する。

すなわち、第４図に於いて、いま、船台１上の左右の距
離計３，４０計画上の位置Ａ、Ｈにおいて、Ａを水平、
垂直軸交点（０，０）とし、これより間隔ｄ１をもって
位置するＢは（ｄｌ 、０ ）であり、Ｂより間隔Ｃ
をもって位置する距離計５の位置Ｃは（ｄｌ ｃ、Ｏ）
となる。

また、基点である反射鏡６の位置りを（Ｐ、Ｓ）とすれ
ば、これより間隔ｄ２をもって位置する他方の反射鏡７
の位置Ｅは（ｐ＋ｄ２ｚＳ）である。

これ等の数値よりＡＤ、ＣＤ、ＢＥの値ｌ□。

１３．１２は計算上求まる。

さて、位置決め前における距離計３，４の位置Ａ′、Ｂ
′の座標上の数値（ｘｌ、ｙｌ）、（ｘ２゜ｙ２）はと
や、坦Ｅ 、 Ｃ’Ｄの値１′１．ｌ’２，１１“３を
距離計３．４．５で測量すれば以下に示す計算式により
算出される。

すなわち、第４図において、 （１”ｄ２ （ｄｌ −ｐ ） ・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・（１）ｄ ２１−４！
’１ ＋１３／／／２２１’１１３ ”’３ ｃｏｓθ
’１ ””＝”（２）ｄ ２２ ＝ｌｆ’＋ｌｌ ′３
’−２１ｄ ｌ”３ ｃｏｓθ’２ ・・＝”＝（３）
Ａ’２ｃｏｓε＝７”ｇ ｃｏｓ（θ６ ＋ ε）
曲間・曲間・（４）ｃ２＝Ｉｌ′３”＋ＩＪ”’３”
２１″３Ｃ”３ｃｏｓｒ ”””（５）（ｄｌ ｃ
） ＝１１ ＋Ａ”３ ２１’１ ｌ”３ ｃｏｓ
（θ’ｒｒ）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（６）ｃ、ｄｌ、ｄ２．ｐは既知であり、７
’ｌ 、 ｌ′２． ｇは光波距離計による測量値であ
るため１式よりｑ。

２．５，６式よりθ′□、γ、ｌ″′３が求まる。

また、３式よりθ５．４式よりεが求まる。

よって、Ｘ２ ＝ｌ’２ ｓｉｎε＋ｑ＋ｄｌ ・・・
・・・・・・・・・・・・イア）ｙ２ ＝Ｓ−１４ｃｏ
ｓ ｅ ・”曲””””（８））マタ、ｃｏｓΣ＝ｐ
／１１ ・・・・・・・・・・・・曲・曲・・・（９
）Ａ−π／２−（θ６＋ε） ・・・・・・・・・・・
−（１０）Ａ＝π／２−（Ｊ＋β） ・・・・・・・
・・・別υｔａｎβ＝ （ｄ □ｐ ） ／ Ｓ ・
”＝−・（１２）ｔａｎ α＝＝ Ｐ ／ Ｓ ”
”””””””””””α３）α＋β＋Ａ−β＝θ′ｌ
・・・・・・・・・・・・・・（２）であるから、 ｘ１＝＝ｐ−Ａ１ ｃｏｓ（θ＋Σ）−・−曲−（１５
）ｙ １ ＝ ｓ −１２ｓｉｎ （θ＋Σ）・・・・
・・・・・（１６）となる・つまり（Ｘｌ 、ｙｌ ）
２（Ｘ２ りｙ２）が計画値（０，０）、（ｄ、０）に
移動する量である。

このようにして、Ａ’、 Ｂ’ の座標上の位置が求
まると、これにもとづき、既述の通り、表示部１２にＡ
、Ｂを原点とした座標上にその相対的位置を表示する。

実際には、この結果を出力するのに要される時間はリモ
コン１６による作動より、５秒前後となる。

よって、操船者は１人でもって、表示部１２に表示され
る座標を見ながら計画値に対する船台１の移動すべき方
向と移動量を判断して船台１を計画位置へ近づけて行き
、位置決めすることが出来る訳である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における測定機器の配置態様図、第２図
は反射鏡の構成図、第３図は表示部の正面図、第４図は
本発明の測量原理図である。 符号の簡単な説明、１・・・・・・船台、２・・・・・
・固定基準基盤、３，４，５・・・・・・自動追尾光波
距離計、６゜６′、７・・・・・・反射鏡、８・・・・
・・計算機、９．１０，１１・・・・・・リード線、１
２・・・・・・表示部、１３・・・・・・架台、１４・
・・・・・自動追尾用光源望遠鏡、１５・・・・・・距
離測定用反射鏡、１６・・・・・・リモコン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定基準基盤に所定間隔をおいて、それが規準を受
   ける自動追尾光波距離計に対しての自動追尾用光源望遠
   鏡付設の反射鏡を２点もしくは３点配置し、船台上には
   左右端部の２点とこの２点線上間の１点に自動追尾光波
   距離計を配置し、当該左方２つの自動追尾光波距離計は
   左方の反射鏡１つもしくは２つを規準し、右方１つの自
   動追尾光波距離計は右方の反射鏡を規準するものとし、
   この計測距離データを所定の計算式を記憶させた計算機
   にインプットし、さらに、計画値との相対的位置を表示
   する表示部に表示し、これにもとづき船台を計画位置に
   操船するとしたことを特徴とする船台の位置決め方法。