JPS6336244Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は航路指示器、即ち船舶に搭載し、所定
のコースに船舶を誘導するための装置に関するも
のである。

海上測量や海上調査を行なう場合、第１図に示
すごとく測量区域１を決めて、その中を船がＵタ
ーンを繰返し未測地域が無くなるまで船を航走さ
せる。この未測地域を無くする様な操船をするた
めの計器として航路指示器がある。一般的な航路
指示器の方式を詳細に説明する。まづ船の位置を
求める方法として電波測距儀、光波側距儀、ロラ
ン、デツカ、NNSS等の装置があるが、水深測量
を主体とするような比較的距離精度を要求される
測量には電波測距儀が用いられる。電波測距儀に
よる船の位置を出す例として第１図のように陸上
にあらかじめ座標の解かつている地点に従局２、
従局３を配備し、船４には主局５を設置する。そ
して従局、主局までの距離ａ，ｂを得る。その
ａ，ｂのデータから測量原点６に対する主局５の
位置をXY座標変換しX_s，Y_sを求める。また、第
２図に示すように、測量区域１内に航路７を設定
する。第２図では船の運行方向をＹ軸に設定した
例であり、航路７は測量原点６に対する距離X_c1
を設定する。そしてこのX_c1と先に求めたX_s1と
の差Δ_x1をアナログ量に変換して第３図に示すよ
うな偏差指示器、即ち偏差メータ８に入力した
り、偏差表示ランプ９に入力し、船がコースから
どの程度ずれているかを表示する。この表示を常
に中央に位置する様に操船を行なわしめる装置が
航路指示器である。

しかし、このような従来の航路指示器は次の様
な欠点があつた。

第２図において航路７のコースを操船し、測量
区域１を出る手前でＵターンを行い、新らたな航
路１０を取る。この時、偏差メータ８又は偏差表
示ランプ９の表示と舵輪の操作が逆になる。すな
わち、P₁地点においてはX_c1−X_s1＝Δ_x1の値は正
となり、偏差メータ８の指示はプラス方向に振れ
ており、操舵は指示を零にすべく左回転に舵輪を
回す。しかしＵターン後、すなわちP₂地点にお
いてはX_c2−X_s2＝Δ_x2の値は負となり偏差メータ
８の指示はマイナス方向に振れている。しかし指
示を零にする為の操舵は船の方向が180゜回転して
いるのにもかかわらず左回転に舵輪を回わさなけ
れば偏差メータ８の指示を零にすることは出来な
い。言いかえるとP₁地点とP₂地点では偏差メー
タ８の振れが逆方向にもかかわらず、コースに乗
せるべく舵輪の操作は同方向である。これは目標
物の何も無い海上では非常に操舵が繁雑を極め
る。

本考案は、かかる従来の欠点を除去するために
なされたもので指路指示器偏差メータの指示方向
と舵輪操作方向を船がどのような向きに対しても
一致させるようにして、人間がＵターン毎に操舵
方向を管理することを無くすようにしたものであ
り、以下、本考案の一実施例を図面により詳細に
説明する。

第４図は本考案航路指示器の一実施例を示すブ
ロツク図である。図において１１は電波測距儀、
１２は第１図に示す従局２，３の座標値または測
量原点６、また測量範囲１、また地図上の傾き等
を設定する設定器である。１３は電波測距儀１
１、設定器１２のデータを基に、自船の特定座標
系における位置（X_s，Y_s）を計算する演算器で、
X_s及びY_sを出力する。１４は測量地区１に対す
る船の運航方向をＸ軸またはＹ軸のどちらかに選
択するかの設定器である。１５は特定座標系にお
ける自船の進むコースX_coまたはY_coを設定する
航路設定器、１６はX_co−X_sもしくはY_co−Y_sを
行なう演算回路である。１７は自船の船首方位Ｄ
を検出する方位計、１８は自船の進むコースの方
位D_cを設定する方位設定器、１９は方位設定器
１８の設定値D_cと実方位Ｄとを減算し、その差
の絶対値が90゜を越えるかどうかを計算し、自船
が設定した方位D_cに向つているか、その反対方
位に向つているかを検出する為の演算器であり、
その結果は極性反転回路２０に入り、自船がＵタ
ーンした場合は、減算回路１６での計算結果の極
性をその都度反転し、その結果をＤ／Ａ変換器２
１に入力し、その出力２２は第３図の偏差指示
器、即ち偏差メータ８に送出される。以上のよう
な機器構成及び回路構成により船がＵターンする
度に自動的に偏差メータ８の指示方向を操舵方向
と一致させることが出来る。

第５図はその様子を説明するものであり、P₃
地点においては、船の進行方向に対して航路内側
にはずれているので、偏差メータ２４の指示はマ
イナスに振れている。従つて舵輪の回転方向は右
回りに操作し、船を航路に乗せる。またP₄地点
においては船の進行方向に対して航路が右側にず
れているので、偏差メータ２４の指示はプラスに
振れている。従って舵輪の回転方向は左回りに操
作し、船を航路に乗せれば良い。すなわち船の向
きがどのようであつても偏差メータ２４の振れが
左側の時は舵輪操作は右回り、また偏差メータ２
４の振れが右側の時は舵輪操作は左回りにすれば
良い。

このように、これまでの航路指示器では、船長
が常に船の走る方向を認識しながら偏差指示器を
常に“０”に保持するよう操船方向を判断し操船
せねばならなかつたが、本考案によればこれが解
消され、常に偏差指示器の振れを“０”にするよ
う舵輪を回わせばよく、左に指示器が振れれば右
へ、右へ指示器が振れれば左へ回すのみでよく、
船の操舵が非常に容易になり操舵者が労力を著る
しく軽減する事が出来る。

以上詳細に説明したように、本考案は方位計を
利用し、自船のＵターンを検出し、偏差指示器の
振れを自動的に反転させ、操舵者の判断によら
ず、舵輪操作が出来る利点があり測量船、浚渫
船、地均し船等の測量業務に利用出来るほか、船
の自動操舵装置に利用して大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は電波測距儀を使用した測量のための説
明図、第２図は従来の航路指示器の動作説明図、
第３図は航路指示器における偏差メータ及び偏差
表示ランプの指示例を示す図、第４図は本考案航
路指示器の一実施例を示す回路ブラツク図、第５
図は本考案の実施例を示す航路指示器の動作説明
図である。 １…測量区域、２，３…従局、４…船、５…主
局、６…測量原点、７，１０…航路、８，２３，
２４…偏差メータ、９…偏差表示ランプ、１１…
電波測距儀、１２…設定器、１３…演算器、１４
…運航方向設定器、１５…航路設定器、１６…減
算回路、１７…方位計、１８…方位設定器、１９
…方位処理用の演算器、２０…極性反転回路、２
１…Ｄ／Ａ変換器、２２…航路偏差出力。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 自船（主局）の位置を求める電波測距儀と、２
   地点の従局の座標値、測量原点、測量範囲及び地
   図上の傾き等を設定する設定器と、この両者のデ
   ータに基いて自船の特定座標系における位置X_s
   又はY_sを計算してX_S又はY_sの値を出力する演算
   器と、測量範囲に対する船の運航方向をＸ軸又は
   Ｙ軸の何れかを選択して前記演算器の値を出力す
   る運航方向設定器と、特定座標系における自船の
   進むコースX_co又はY_coを設定する航路設定器と、
   この航路設定器及び前記運航方向設定器よりX_co
   −X_s又はY_co−Y_sを求める減算回路と、一方自船
   の船首方向を検出する方位計と自船の進むコース
   の方位を設定する方位設定器よりのデータとを減
   算し、その差の絶対値が90゜を越えるか、どうか
   を求め、自船が設定した方位に向つているか、又
   はその反対方向に向つているかを検出するための
   演算器と、その演算結果により自船がＵターンし
   た場合は前記減算回路での計算結果の極性をその
   都度反転せしめる極性反転回路と、この極性反転
   回路よりの出力値をアナログ量に変換するＤ／Ａ
   変換器と、このＤ／Ａ変換器出力により船がコー
   スからどの程度ずれているかを表示せしめる偏差
   指示器よりなり、自船のＵターンにより、偏差指
   示器の振れを自動的に反転せしめたことを特徴と
   する航路指示器。