KR20220062654A

KR20220062654A - Shipbuilding support system

Info

Publication number: KR20220062654A
Application number: KR1020227013440A
Authority: KR
Inventors: 타케노리 히노; 요시테루 하라다; 유스케 키누가와; 츠요시 코가; 켄타로 사카타
Original assignee: 카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Priority date: 2019-10-07
Filing date: 2020-10-06
Publication date: 2022-05-17
Also published as: JP7437129B2; JP2021059225A; CN114466788A; CN114466788B; WO2021070802A1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 조선 지원 시스템은, 본선이 적어도 1 척의 터그보트로 어시스트될 때에 사용되는 조선 지원 시스템으로, 표시 장치(32)와 제어 장치(31)를 포함한다. 제어 장치(31)는 본선의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선(10), 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위를 나타내는 적어도 1 개의 터그보트 외형선(20), 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터(도시 예에서는 71, 72), 및 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터(도시 예에서는 81 ~ 83)를 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.A shipbuilding support system according to an embodiment of the present invention is a shipbuilding support system used when a ship is assisted by at least one tug boat, and includes a display device 32 and a control device 31 . The control device 31 includes a ship outline 10 indicating the position and orientation of the ship, at least one tugboat outline 20 indicating the location and orientation of at least one tugboat, and a target of at least one thruster on board the ship. The propulsion vectors (71 and 72 in the illustrated example) and the target propulsion vectors (81 to 83 in the illustrated example) of at least one tug boat are displayed on the screen of the display device 32 .

Description

Shipbuilding support system

본 발명은 본선(本船)이 적어도 1 척의 터그보트(tugboat)로 어시스트될 때 사용되는 조선(操船) 지원 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a shipbuilding support system used when a ship is assisted by at least one tugboat.

예를 들어, 항만 내에서는, 본선이 적어도 1 척의 터그보트로 어시스트되는 경우가 많다. 본선은 적어도 1 개의 추진기를 포함하는 자력 주행 가능 선박인 경우도 있고, 추진기를 포함하지 않거나 또는 추진기가 고장난 자력 주행 불능 선박인 경우도 있다.For example, in harbors, the vessel is often assisted by at least one tugboat. The vessel may be a self-propelled vessel including at least one thruster, or may be a self-propelled vessel that does not include a thruster or has a malfunctioning thruster.

일반적으로, 항만 내에서는, 도선사 또는 본선의 선장 등의 지휘자가, 본선 및/또는 터그보트를 어떻게 조선해야 하는지를 지휘한다. 예를 들어, 터그보트의 어시스트 방법으로는, 밀기, 끌기, 병렬 주행(竝走) 등이 있고, 지휘자는 터그보트에 적시의 어시스트 방법을 지시한다.Generally, within a port, a commander, such as a pilot or the ship's master, directs how the ship and/or the tug boat is to be sailed. For example, the assist method of the tug boat includes pushing, pulling, parallel running, etc., and the conductor instructs the tug boat in a timely assist method.

예를 들어, 특허문헌 1에는, 화면을 구비하는 휴대식의 예선(曳船) 지시 장치가 개시되어 있다. 이러한 화면에는, 본선을 나타내는 선형 도형과, 복수 척의 터그보트 각각의 본선에 대한 상대 위치 및 상대 방위를 나타내는 화살표 도형이 표시된다. 따라서, 화면을 본 사람이, 터그보트가 본선에 밀기와 끌기 중 어느 것을 수행하는지와, 그 위치 및 방향을 파악할 수 있다.For example, Patent Document 1 discloses a portable tugboat instruction device provided with a screen. On such a screen, a linear figure indicating the main vessel and an arrow graphic indicating the relative position and relative direction of each of the plurality of tug boats to the main vessel are displayed. Therefore, a person who sees the screen can grasp which of pushing and dragging the tug boat to the main ship, and its location and direction.

일본 실용신안 실개소61-105298호 공보Japanese Utility Model Real Publication No. 61-105298

그러나, 특허문헌 1에 개시된 예선 지시 장치와 같이, 화면 상에 본선에 대한 각각의 터그보트의 상대 위치 및 상대 방위를 나타내는 화살표 도형이 표시되는 것만으로는, 화면을 본 사람은 본선이 어떻게 움직이는지 명확하게 파악할 수 없다.However, like the tugboat instruction device disclosed in Patent Document 1, only by displaying the arrow figures indicating the relative positions and relative directions of each tug boat with respect to the main vessel on the screen, the person who viewed the screen can understand how the main vessel moves. can't get it clearly

따라서, 본 발명은 표시 장치의 화면을 본 사람이 본선의 움직임을 명확하게 파악할 수 있는 조선 지원 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a shipbuilding support system in which a person who sees a screen of a display device can clearly grasp the movement of a ship.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 측면에서의 조선 지원 시스템은, 적어도 1 개의 추진기를 포함하는 본선이 적어도 1 척의 터그보트로 어시스트될 때에 사용되는 조선 지원 시스템으로서, 화면을 구비하는 적어도 1 개의 표시 장치와, 상기 본선의 위치 및 방위에 관한 본선 위치 방위 정보, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위에 관한 터그보트 위치 방위 정보를 취득하고, 상기 본선의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선(外刑線), 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위를 나타내는 적어도 1 개의 터그보트 외형선을 상기 화면 상에 표시하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 산출하고, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 상기 화면 상에 표시하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the shipbuilding support system in one aspect of the present invention is a shipbuilding support system used when a ship including at least one thruster is assisted by at least one tug boat, and at least one including a screen Acquire display devices, ship position and orientation information on the position and orientation of the ship, and tug boat position and orientation information on the position and orientation of the at least one tug boat, and the outline of the ship indicating the location and orientation of the ship a control device for displaying on the screen a line and at least one tug boat outline indicating the position and orientation of the at least one tug boat, wherein the control device includes at least one of the main ships Calculating the target propulsion vectors of the two thrusters and the target propulsion vectors of the at least one tug boat, and displaying the target propulsion vectors of the at least one thruster on the ship and the target propulsion vectors of the at least one tug boat on the screen characterized in that

상기 구성에 의하면, 터그보트의 목표 추진 벡터뿐만 아니라 본선의 추진기의 목표 추진 벡터도 화면 상에 표시된다. 따라서, 표시 장치의 화면을 본 사람이 본선 자체에 구비된 추진기의 추력을 감안할 수 있고, 본선의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.According to the above configuration, not only the target propulsion vector of the tug boat but also the target propulsion vector of the thruster of the ship is displayed on the screen. Therefore, a person who sees the screen of the display device can consider the thrust of the thruster provided on the ship itself, and can clearly grasp the movement of the ship.

본 발명의 다른 측면에서의 조선 지원 시스템은, 본선이 적어도 1 척의 터그보트로 어시스트될 때에 사용되는 조선 지원 시스템으로서, 화면을 구비하는 적어도 1 개의 표시 장치와, 상기 본선의 위치 및 방위에 관한 본선 위치 방위 정보, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위에 관한 터그보트 위치 방위 정보를 취득하고, 상기 본선의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위를 나타내는 적어도 1 개의 터그보트 외형선을 상기 화면 상에 표시하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 소정 시간 후의 예상 위치 및 예상 방위를 산출하고, 상기 예상 위치 및 상기 예상 방위를 나타내는 본선 예상 외형선을 상기 화면 상에 표시하는 것을 특징으로 한다. A shipbuilding support system according to another aspect of the present invention is a shipbuilding support system used when a ship is assisted by at least one tug boat, and includes at least one display device including a screen, and the ship regarding the position and orientation of the ship. Acquire the position and orientation information and the tug boat position and orientation information regarding the position and orientation of the at least one tug boat, and determine the ship outline indicating the position and orientation of the ship, and the position and orientation of the at least one tug boat and a control device for displaying on the screen at least one tug boat outline shown, wherein the control device calculates an expected position and an expected orientation after a predetermined time of the main vessel, and displays the predicted position and the predicted orientation It is characterized in that the expected outline of the main line is displayed on the screen.

상기 구성에 의하면, 표지 장치의 화면을 본 사람이 소정 시간 후까지의 본선의 위치 및 방위의 변화를 이미지화할 수 있다. 따라서, 표시 장치의 화면을 본 사람이 본선의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.According to the above configuration, a person who sees the screen of the display device can image the change in the position and orientation of the ship until a predetermined time has passed. Accordingly, a person who sees the screen of the display device can clearly grasp the movement of the ship.

본 발명의 또 다른 측면에서의 조선 지원 시스템은, 본선이 복수 척의 터그보트로 어시스트될 때에 사용되는 조선 지원 시스템으로서, 화면을 구비하는 적어도 1 개의 표시 장치와, 본선의 위치 및 방위에 관한 본선 위치 방위 정보, 및 상기 복수 척의 터그보트의 위치 및 방위에 관한 터그보트 위치 방위 정보를 취득하고, 상기 본선의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선, 및 상기 복수 척의 터그보트의 위치 및 방위를 나타내는 복수의 터그보트 외형선을 상기 화면 상에 표시하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 전심(轉心; pivot point) 위치를 통과하는 직선 상에서의 상기 본선의 계획 추진 벡터, 및 상기 전심 위치 둘레의 상기 본선의 계획 선회 모멘트를 산출하고, 상기 계획 추진 벡터 및 상기 계획 선회 모멘트를 상기 화면 상에 표시하는 것을 특징으로 한다. A shipbuilding support system in another aspect of the present invention is a shipbuilding support system used when a ship is assisted by a plurality of tug boats, and includes at least one display device including a screen, and the ship's position regarding the position and orientation of the ship. Acquire azimuth information and tug boat position and orientation information regarding the positions and orientations of the plurality of tug boats, and a plurality of vessels indicating the position and orientation of the main vessel, and a plurality of vessels indicating the positions and orientations of the plurality of tug boats. a control device for displaying an outline of the tug boat on the screen, wherein the control device includes: a planned propulsion vector of the main vessel on a straight line passing through a pivot point of the main vessel; It is characterized by calculating the planned turning moment of the said main ship around a position, and displaying the said planned propulsion vector and the said planned turning moment on the said screen.

상기 구성에 의하면, 본선의 전심 위치를 기준으로 한 움직임이 시각화된다. 따라서, 표시 장치의 화면을 본 사람이 본선의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.According to the above configuration, the movement based on the full-center position of the ship is visualized. Accordingly, a person who sees the screen of the display device can clearly grasp the movement of the ship.

본 발명에 의하면, 표시 장치의 화면을 본 사람이 본선의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.According to the present invention, a person who sees the screen of the display device can clearly grasp the movement of the ship.

[도 1] 본 발명의 제1 실시예에 따른 조선 지원 시스템의 개략적인 구성도이다.
[도 2] 상기 조선 지원 시스템에서 단말 장치의 표시 장치의 화면의 일례이다.
[도 3] 상기 단말 장치의 개략적인 구성도이다.
[도 4] 임의의 조선 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
[도 5] 다른 조선 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
[도 6] 또 다른 조선 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
[도 7] 표시 장치의 화면의 변형예를 도시하는 도면이다.
[도 8] 표시 장치의 화면의 다른 변형예를 도시하는 도면이다.
[도 9] 본 발명의 제2 실시예에 따른 조선 지원 시스템에서 단말 장치의 개략적인 구성도이다.
[도 10] 제2 입력 장치의 평면도이다.
[도 11] 본선이 추진기를 포함하지 않는 경우의 표시 장치의 화면의 일례이다.
[도 12] 표시 장치의 화면의 변형예를 도시하는 도면이다.1 is a schematic configuration diagram of a shipbuilding support system according to a first embodiment of the present invention.
[ Fig. 2 ] An example of a screen of a display device of a terminal device in the shipbuilding support system.
[FIG. 3] is a schematic configuration diagram of the terminal device.
[Fig. 4] A diagram for explaining an arbitrary shipbuilding pattern.
[Fig. 5] A diagram for explaining another shipbuilding pattern.
[Fig. 6] It is a diagram for explaining another shipbuilding pattern.
Fig. 7 is a diagram showing a modified example of the screen of the display device.
Fig. 8 is a diagram showing another modified example of the screen of the display device.
9 is a schematic configuration diagram of a terminal device in the shipbuilding support system according to the second embodiment of the present invention.
10 is a plan view of the second input device.
[ Fig. 11 ] An example of a screen of a display device when the main ship does not include a thruster.
Fig. 12 is a diagram showing a modified example of the screen of the display device.

(제1 실시예)(Example 1)

도 1에, 본 발명의 제1 실시예에 따른 조선 지원 시스템(4)을 도시한다. 이러한 조선 지원 시스템(4)은 본선(1)이 적어도 1 척의 터그보트(2)로 어시스트되는 경우에 사용되는 것이다. 도 1에서는, 예시로서, 터그보트(2)가 2 척인 경우를 도시하고 있다.1 shows a shipbuilding support system 4 according to a first embodiment of the present invention. This shipbuilding support system (4) is to be used when the main ship (1) is assisted by at least one tug boat (2). In FIG. 1, as an example, the case where the tug boat 2 is 2 ships is shown.

본 실시예에서는, 터그보트(2)에 의한 본선(1)의 어시스트가 항만 내에서 수행되는 것을 전제로 한다. 다만, 터그보트(2)에 의한 본선(1)의 어시스트는 외양(外洋)에서 수행되어도 좋다. 또한, 본 실시예에서는, 조선 지원 시스템(4)이, 도선사가 휴대하거나 육상 설비에 설치되는, 본선(1) 및 적어도 1 척의 터그보트(2)와는 독립한 단말 장치(3)를 포함한다. 나아가, 본 실시예에서는, 본선(1) 및 적어도 1 척의 터그보트(2)가 유인선(有人船)인 것을 전제로 한다.In this embodiment, it is assumed that the assist of the main vessel 1 by the tug boat 2 is performed in the harbor. However, the assist of the main ship 1 by the tug boat 2 may be performed in the open sea. Further, in the present embodiment, the shipbuilding support system 4 includes a terminal device 3 independent of the main ship 1 and at least one tug boat 2 , which is carried by the pilot or installed in a land facility. Furthermore, in this embodiment, it is assumed that the main ship 1 and at least one tug boat 2 are manned ships.

본선(1)에는, 제어 장치(11), 표시 장치(12)(본 발명의 본선 표시 장치에 해당) 및 통신 장치(13)가 탑재되어 있다. 마찬가지로, 적어도 1 척의 터그보트(2)에는, 제어 장치(21), 표시 장치(22)(본 발명의 터그보트 표시 장치에 해당) 및 통신 장치(23)가 탑재되어 있다. 이들 기기는, 단말 장치(3)와 함께 조선 지원 시스템(4)을 구성한다. 예를 들어, 본선(1)의 제어 장치(11) 및 표시 장치(12)는 본선(1)의 브리지 콘솔에 짜 넣어지고, 터그보트(2)의 제어 장치(21) 및 표시 장치(22)는 터그보트(2)의 브리지 콘솔에 짜 넣어진다.On the main line 1 , a control device 11 , a display device 12 (corresponding to the main board display device of the present invention) and a communication device 13 are mounted. Similarly, at least one tug boat 2 is equipped with a control device 21 , a display device 22 (corresponding to the tug boat display device of the present invention) and a communication device 23 . These devices constitute the shipbuilding support system 4 together with the terminal device 3 . For example, the control device 11 and the display device 12 of the main line 1 are incorporated into the bridge console of the main line 1 , and the control device 21 and the display device 22 of the tug boat 2 . is incorporated into the bridge console of the tug boat (2).

단말 장치(3)는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 입력 장치(35), 제어 장치(31), 표시 장치(32)(본 발명의 단말 표시 장치에 해당) 및 통신 장치(33)를 포함한다. 예를 들어, 단말 장치(3)는 포터블 태블릿 컴퓨터라도 좋고, 노트북 컴퓨터라도 좋다.1 and 3 , the terminal device 3 includes an input device 35 , a control device 31 , a display device 32 (corresponding to the terminal display device of the present invention) and a communication device 33 . ) is included. For example, the terminal device 3 may be a portable tablet computer or a notebook computer.

제어 장치(31)는, 예를 들어, ROM이나 RAM 등의 메모리와, HDD 등의 스토리지와, CPU를 구비하고, ROM 또는 HDD에 기억된 프로그램이 CPU에 의해 실행된다. 본선(1)에 탑재되는 제어 장치(11) 및 적어도 1 척의 터그보트(2)에 탑재되는 제어 장치(21)도 마찬가지의 구성을 가진다.The control device 31 includes, for example, a memory such as a ROM or RAM, a storage such as an HDD, and a CPU, and a program stored in the ROM or HDD is executed by the CPU. The control device 11 mounted on the main ship 1 and the control device 21 mounted on at least one tug boat 2 have the same configuration.

구체적으로는 후술하지만, 본 실시예에서는, 단말 장치(3)의 제어 장치(31)가 적어도 1 척의 터그보트(2)의 어시스트 방법을 포함하는 조선 패턴 등을 결정한다. 따라서, 제어 장치(31)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 각종의 정보를 격납하는 데이터베이스(34)를 포함한다.Although specifically described later, in this embodiment, the control device 31 of the terminal device 3 determines a shipbuilding pattern including an assist method for at least one tug boat 2 . Accordingly, the control device 31 includes a database 34 for storing various types of information, as shown in FIG. 3 .

다만, 조선 패턴 등의 결정은, 본선(1)에 탑재된 제어 장치(11), 또는 1 척의 터그보트(2)에 탑재된 제어 장치(21)에 의해 수행되어도 좋다. 이 경우, 데이터베이스(34)는 조선 패턴을 결정하는 제어 장치(11 또는 21)에 포함되어도 좋다. 또는, 조선 패턴의 결정이 본선(1)에 탑재되는 제어 장치(11) 또는 1 척의 터그보트(2)에 탑재되는 제어 장치(21)에서 수행되는 경우에도, 데이터베이스(34)가 단말 장치(3)의 제어 장치(31)에 포함되고, 데이터베이스(34)에 격납된 정보는 후술하는 무선 통신에 의해 조선 패턴을 결정하는 제어 장치(11 또는 21)로 송신되어도 좋다.However, the determination of the shipbuilding pattern and the like may be performed by the control device 11 mounted on the main ship 1 or the control device 21 mounted on one tug boat 2 . In this case, the database 34 may be included in the control device 11 or 21 that determines the shipbuilding pattern. Alternatively, even when the determination of the shipbuilding pattern is performed in the control device 11 mounted on the main ship 1 or the control device 21 mounted on one tug boat 2, the database 34 is stored in the terminal device 3 ) included in the control device 31 and stored in the database 34 may be transmitted to the control device 11 or 21 that determines the shipbuilding pattern by wireless communication described later.

단말 장치(3)의 통신 장치(33)는 본선(1)의 통신 장치(13) 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 통신 장치(23)와 무선 통신 가능하다. 이러한 무선 통신은, AIS(Automatic Identification System: 자동 선박 식별 장치)를 통한 통신이라도 좋고, 선박간의 직접 통신이라도 되고, 지상 기지국을 통한 선륙간 통신이라도 좋다.The communication device 33 of the terminal device 3 is capable of wireless communication with the communication device 13 of the main ship 1 and the communication device 23 of at least one tug boat 2 . Such radio communication may be communication via AIS (Automatic Identification System), direct communication between ships, or intership communication via a ground base station.

본선(1)의 제어 장치(11)에는, 본선(1)의 위치 및 방위에 관한 본선 위치 방위 정보가 리얼 타임으로 기억된다. 본선(1)의 위치는 GNSS(Global Navigation Satellite System)에 의해 측정되고, 본선(1)의 방위는 본선(1)에 설치된 방위계에 의해 측정된다. 본선 위치 방위 정보는 본선(1)의 통신 장치(13)로부터 단말 장치(3)의 통신 장치(33)로 송신된다.In the control device 11 of the main vessel 1, the main vessel position and orientation information regarding the position and orientation of the main vessel 1 is stored in real time. The position of the ship 1 is measured by GNSS (Global Navigation Satellite System), and the orientation of the ship 1 is measured by an azimuth meter installed on the ship 1 . The ship position and orientation information is transmitted from the communication device 13 of the main ship 1 to the communication device 33 of the terminal device 3 .

적어도 1 척의 터그보트(2)의 제어 장치(21)에는, 당해 터그보트(2)의 위치 및 방위에 관한 터그보트 위치 방위 정보가 리얼 타임으로 기억된다. 터그보트(2)의 위치는 GNSS에 의해 측정되고, 터그보트(2)의 방위는 터그보트(2)에 설치된 방위계에 의해 측정된다. 적어도 1 척의 터그보트 위치 방위 정보는 터그보트(2)의 통신 장치(13)로부터 단말 장치(3)의 통신 장치(33A)로 송신된다.In the control device 21 of at least one tug boat 2, tug boat position and orientation information regarding the position and orientation of the tug boat 2 is stored in real time. The position of the tug boat 2 is measured by GNSS, and the orientation of the tug boat 2 is measured by an azimuth meter installed in the tug boat 2 . The at least one tug boat position and orientation information is transmitted from the communication device 13 of the tug boat 2 to the communication device 33A of the terminal device 3 .

단말 장치(3)의 제어 장치(31)는 통신 장치(33)를 통해 상술한 본선 위치 방위 정보 및 터그보트 위치 방위 정보를 취득한다.The control device 31 of the terminal device 3 acquires the above-described ship position and orientation information and the tug boat position and orientation information through the communication device 33 .

입력 장치(35)는, 사용자가 본선(1)의 출발점 및 종착점을 포함하는 본선 경유점 정보를 입력하기 위한 것이다. 이러한 입력에 의해, 제어 장치(31)는 본선 경유점 정보를 취득한다. 예를 들어, 입력 장치(35)는 터치 패널이라도 좋고 키보드라도 좋다.The input device 35 is for the user to input information on the point via the main line including the starting point and the ending point of the main line 1 . By such an input, the control apparatus 31 acquires main line via point information. For example, the input device 35 may be a touch panel or a keyboard.

본선 경유점 정보는, 출발점의 위치뿐만 아니라, 출발점에서의 본선(1)의 방위 및 속도를 포함한다. 마찬가지로, 본선 경유점 정보는, 종착점의 위치뿐만 아니라, 종착점에서의 본선(1)의 방위 및 속도를 포함한다. 본선 경유점 정보는 중간점(중간점의 위치 및 중간점에서의 본선(1)의 방위 및 속도)을 포함하여도 좋다.The main line via point information includes not only the position of the starting point, but also the orientation and speed of the main ship 1 at the starting point. Similarly, the main line via point information includes not only the position of the end point, but also the orientation and speed of the main line 1 at the end point. The information on the point via the main line may include an intermediate point (the position of the intermediate point and the orientation and speed of the main vessel 1 at the intermediate point).

나아가, 제어 장치(31)는, 항만 내의 바람 정보 등의 기상 정보, 및/또는 항만 내의 파도 정보나 조류 정보 등의 해상(海象) 정보를 포함하는 환경 정보도 취득한다. 예를 들어, 제어 장치(31)는 통신 장치(33) 및 인터넷을 통해서, 기상청이나 NOAA(National Ocean and Atmospheric Administration) 등의 외부 기관으로부터 환경 정보를 취득한다. 또는, 제어 장치(31)는 본선(1)에 탑재된 풍향풍속계로부터 환경 정보 중 바람 정보를 취득하여도 좋다.Furthermore, the control device 31 also acquires environmental information including weather information such as wind information in the harbor and/or sea information such as wave information and current information in the harbor. For example, the control device 31 acquires environmental information from an external organization such as the Meteorological Agency or NOAA (National Ocean and Atmospheric Administration) via the communication device 33 and the Internet. Alternatively, the control device 31 may acquire wind information among the environmental information from the wind direction anemometer mounted on the ship 1 .

데이터베이스(34)는 본선(1)의 사양에 관한 본선 정보, 본선 정보에 따라 설정된 터그보트 대수에 관한 조합 정보 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 사양에 관한 터그보트 정보를 격납한다. 본선(1)의 사양이란, 예를 들어, 본선(1)의 형상, 중량 및 끽수(喫水), 추진기의 수, 위치 및 능력, 터그보트 접속 가능 위치 등이다.The database 34 stores vessel information regarding the specification of the vessel 1, combination information regarding the number of tug boats set according to the vessel information, and tug boat information regarding the specification of at least one tug boat 2 . The specifications of the main ship 1 are, for example, the shape, weight, and water flow of the main ship 1, the number of thrusters, their positions and capabilities, and the tug boat connectable positions and the like.

어시스트에 사용하는 터그보트(2)의 대수는 본선(1)의 종류, 항만 규칙, 해상 조건 등에 의해 미리 정해진다. 조합 정보는 이러한 대수에 관한 것이다. 터그보트(2)의 사양이란, 예를 들어, 터그보트(2)의 형상, 추진기의 수 및 능력 등이다.The number of tug boats 2 used for the assist is predetermined by the type of the main vessel 1, port rules, sea conditions, and the like. Combination information relates to these logarithms. The specification of the tug boat 2 is, for example, the shape of the tug boat 2, the number and capability of thrusters, and the like.

데이터베이스(34)에 격납된 정보는, 항만 내에 본선(1)이 입항할 때마다, 이러한 본선(1)에 관한 정보(본선 정보, 조합 정보 및 터그보트 정보)로 갱신되어도 좋다. 또는, 데이터베이스(34)에는, 입항이 예정된 모든 본선(1)에 관한 정보가 미리 격납되어도 좋다.The information stored in the database 34 may be updated with information (ship information, combination information, and tug boat information) related to the main vessel 1 whenever the main vessel 1 enters a port in the port. Alternatively, the database 34 may store information about all the main ships 1 scheduled to enter the port in advance.

제어 장치(31)는, 취득한 본선 위치 방위 정보 및 터그보트 위치 방위 정보에 기초하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 본선(1)의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선(10)과, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 위치 및 방위를 나타내는 적어도 1 개의 터그보트 외형선(20)이 표시 장치(32)의 화면 상에 표시된다.The control device 31, based on the acquired ship position and orientation information and the tug boat position and orientation information, as shown in FIG. At least one tug boat outline 20 indicating the position and orientation of the tug boat 2 of the chuck is displayed on the screen of the display device 32 .

예를 들어, 본선 외형선(10)은 본선(1)의 형상을 근사한 다각형(도 2에서는 오각형)의 윤곽선이고, 터그보트 외형선(20)은 터그보트(2)의 형상을 근사한 다각형(도 2에서는 삼각형)의 윤곽선이다.For example, the main line outline 10 is the outline of a polygon (pentagon in FIG. 2) that approximates the shape of the main line 1, and the tug boat outline 20 is a polygon (Fig. In 2, it is the outline of a triangle).

본 실시예에서는, 제어 장치(31)가 상술한 바와 같이 조선 패턴을 결정한다. 터그보트(2)가 본선(1)을 끄는 경우, 제어 장치(31)는 본선(1)과 터그보트(2)를 접속하는 터그라인(15)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.In the present embodiment, the control device 31 determines the shipbuilding pattern as described above. When the tug boat 2 turns off the main line 1 , the control device 31 also displays the tug line 15 connecting the main line 1 and the tug boat 2 on the screen of the display device 32 . .

상술한 데이터베이스(34)는 안벽(岸壁)(61)의 형상을 포함하는 육지 정보를 격납하여도 좋다. 이 경우, 제어 장치(31)는 육지 정보를 데이터베이스(34)로부터 판독하고, 본선(1)의 위치가 안벽(61)에 가까울 때에 안벽(61)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.The above-described database 34 may store land information including the shape of the quay 61 . In this case, the control device 31 reads land information from the database 34, and when the position of the main vessel 1 is close to the quay wall 61, the quay wall 61 is also displayed on the screen of the display device 32. .

본 실시예에서는, 제어 장치(31)가, 본선(1)의 전심 위치(51)를 통과하는 직선 상에서의 본선(1)의 계획 추진 벡터(53)와, 전심 위치(51) 둘레의 본선(1)의 계획 선회 모멘트(54)를 산출한다. 따라서, 제어 장치(31)는, 전심 위치(51) 및 산출한 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.In this embodiment, the control device 31 controls the planned propulsion vector 53 of the main vessel 1 on a straight line passing through the precentral position 51 of the main vessel 1, and the main line ( The planned turning moment 54 of 1) is calculated. Therefore, the control device 31 also displays the full-centre position 51 and the calculated planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 on the screen of the display device 32 .

도 2에 도시된 예에서는, 계획 추진 벡터(53)가, 전심 위치(51)를 기점으로 하는 직선형의 화살표로 표시되어 있다. 다만, 계획 추진 벡터(53)는 본선 외형선(10)으로부터 떨어진 위치를 기점으로 하는 화살표로 표시되어도 좋다. 또는, 계획 추진 벡터(53)는 화살표 대신에 긴 형상의 삼각형으로 표시되어도 좋고, 일직선 상으로 배열된 복수의 삼각형(이 경우, 삼각형의 수는 벡터의 크기를 나타낸다)로 표시되어도 좋다. 또한, 계획 추진 벡터(53)는 그 방향 및 크기가 문자 및 숫자로 표시되어도 좋다. 이 점은 후술하는 벡터의 표시에서도 마찬가지이다.In the example shown in FIG. 2, the planned promotion vector 53 is represented by the straight arrow which makes the full-central position 51 as a starting point. However, the plan promotion vector 53 may be displayed by the arrow which makes the position away from the main ship outline line 10 as a starting point. Alternatively, the planned promotion vector 53 may be represented by an elongated triangle instead of an arrow, or may be represented by a plurality of triangles arranged in a straight line (in this case, the number of triangles indicates the magnitude of the vector). In addition, the direction and magnitude|size of the plan promotion vector 53 may be displayed by letters and numbers. This point is also the same for the display of vectors, which will be described later.

또한, 도 2에 도시된 예에서는, 계획 선회 모멘트(54)가 본선(1)의 전심 위치(51)를 중심으로 하는 원호 형상의 화살표로 표시되어 있다. 다만, 계획 선회 모멘트(54)는 반드시 화살표로 표시될 필요는 없고, 예를 들어, 그 방향 및 크기가 문자 및 숫자로 표시되어도 좋다.In addition, in the example shown in FIG. 2, the planned turning moment 54 is represented by the arc-shaped arrow centering on the forward center position 51 of the main ship 1 . However, the planned turning moment 54 does not necessarily need to be displayed with an arrow, and the direction and magnitude|size may be displayed with letters and numbers, for example.

나아가, 본 실시예에서는, 본선(1)이 적어도 1 개의 추진기를 포함하고, 제어 장치(31)가 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를 산출한다. 따라서, 제어 장치(31)는 산출된 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.Further, in the present embodiment, the ship 1 includes at least one thruster, and the control device 31 includes a target propulsion vector of at least one thruster of the ship 1 , and at least one tug boat 2 . Calculate the target propulsion vector. Accordingly, the control device 31 also displays the calculated target propulsion vectors of at least one thruster of the ship 1 and the target propulsion vectors of at least one tug boat 2 on the screen of the display device 32 .

본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터는, 상술한 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 분해한 것이다. 즉, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)는, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를 합성한 것이다.The target propulsion vector of at least one thruster of the main ship 1 and the target propulsion vector of the at least one tug boat 2 are decomposed into the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 described above. did it That is, the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 are the target propulsion vector of at least one thruster of the main ship 1 and the target propulsion vector of at least one tug boat 2 . it is synthesized

여기서, 계획 선회 모멘트(54)의 분해에 관해서는, 계획 선회 모멘트(54)는, 본선(1)에서 터그보트(2)의 작용점(밀고 끄는 점)을 통과하는, 본선(1)의 전심 위치(51)를 중심으로 하는 원에 접하는 직선이고, 터그보트(2)의 밀기 방향 또는 끌기 방향으로 연장되는 직선 상의 힘으로 변환된다.Here, with regard to the decomposition of the planned turning moment 54, the planned turning moment 54 is the full-center position of the main ship 1, passing through the action point (push and drag point) of the tug boat 2 in the main ship 1 . It is a straight line tangent to a circle centered at (51), and is converted into a force on a straight line extending in the pushing or pulling direction of the tug boat (2).

도 2는, 도 4 ~ 도 6에 도시된 바와 같이 본선(1)이 주 추진기(1a), 러더(rudder)(1b) 및 사이드 추진기(1c)를 포함하는 경우의 표시 장치(32)의 화면의 일례이다. 도 2에 도시된 예에서는, 본선(1)이 3 척의 터그보트(2)로 어시스트된다. 3 척의 터그보트(2) 중 1 척이 본선(1)을 밀고, 나머지 2 척이 터그라인(15)을 통해 본선(1)을 끈다.2 is a screen of the display device 32 when the main ship 1 includes a main thruster 1a, a rudder 1b and a side thruster 1c as shown in FIGS. 4 to 6 . is an example of In the example shown in FIG. 2 , the main vessel 1 is assisted by three tug boats 2 . One of the three tug boats (2) pushes the main ship (1), and the other two pull the main ship (1) through the tug line (15).

도 2에 도시된 예에서는, 본선(1)의 주 추진기(1a)의 목표 추진 벡터(71)는 본선 외형선(10) 내의 주 추진기(1a)의 위치를 기점으로 하는 화살표로 표시되고, 본선(1)의 사이드 추진기(1c)의 목표 추진 벡터(72)는 본선 외형선(10) 내의 사이드 추진기(1c)의 위치를 기점으로 하는 화살표로 표시되어 있다. 나아가, 도 2에 도시된 예에서는, 3 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터(81 ~ 83) 각각이 터그보트 외형선(20)의 중심을 기점으로 하는 화살표로 표시된다.In the example shown in FIG. 2 , the target propulsion vector 71 of the main thruster 1a of the main ship 1 is indicated by an arrow starting from the position of the main thruster 1a within the main thruster 1a in the main ship outline 10 , The target propulsion vector 72 of the side thruster 1c of (1) is indicated by the arrow which makes the position of the side thruster 1c in the main ship outline 10 as a starting point. Furthermore, in the example shown in FIG. 2 , each of the target propulsion vectors 81 to 83 of the three tug boats 2 is indicated by arrows having the center of the tug boat outline 20 as a starting point.

또한, 본 실시예에서는, 제어 장치(31)가 본선(1)의 소정 시간 후의 예상 위치 및 예상 방위를 산출하고, 산출한 예상 위치 및 예상 방위를 나타내는 본선 예상 외형선(55)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.Further, in the present embodiment, the control device 31 calculates the expected position and expected orientation after a predetermined time of the main ship 1, and the onboard expected outline 55 indicating the calculated expected position and expected orientation is also displayed on the display device ( 32) is displayed on the screen.

다음으로, 도 3을 참조하여, 단말 장치(3)의 제어 장치(31)가 수행하는 처리에 대하여 설명한다. 여기서, 이하의 처리는 리얼 타임으로 순차적으로 수행된다.Next, with reference to FIG. 3, the process performed by the control apparatus 31 of the terminal apparatus 3 is demonstrated. Here, the following processes are sequentially performed in real time.

먼저, 제어 장치(31)는, 취득한 본선 경유점 정보 및 환경 정보, 및 데이터베이스(34)에 격납된 정보에 기초하여, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 어시스트 방법을 포함하는 조선 패턴 및 본선(1)의 최적 항로를 결정한다. 본 실시예에서는, 상술한 바와 같이 본선(1)은 적어도 1 개의 추진기를 포함한다. 따라서, 조선 패턴은 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 사용 방법을 포함한다.First, the control device 31 provides a shipbuilding pattern including an assist method for at least one tug boat 2 on the basis of the acquired ship waypoint information and environment information, and the information stored in the database 34, and the ship ship ( 1) Determine the optimal route. In this embodiment, as described above, the ship 1 includes at least one thruster. Accordingly, the shipbuilding pattern includes the method of use of at least one thruster of the ship 1 .

도 4 ~ 도 6에, 본선(1)이 착안(着岸)할 때의 상이한 3개의 조선 패턴을 도시한다. 도 4 및 도 6은 본선(1)이 2 척의 터그보트(2)로 어시스트되는 때의 일례를 도시하고, 도 5는 본선(1)이 1 척의 터그보트(2)로 어시스트되는 때의 일례를 도시한다. 여기서, 도 4 ~ 도 6에서는, 본선(1)의 추진기 및 터그보트(2) 중 사용하는 것을 실선으로 도시하고, 사용하지 않는 것을 파선으로 도시한다.4 to 6, three different shipbuilding patterns when the main ship 1 pays attention are shown. 4 and 6 show an example when the main ship 1 is assisted by two tug boats 2, and FIG. 5 shows an example when the main ship 1 is assisted by one tug boat 2 show Here, in FIGS. 4 to 6 , those used among the thruster and the tug boat 2 of the main ship 1 are shown by a solid line, and those not used are shown by a broken line.

도 4 ~ 도 6에 도시된 예에서는, 본선(1)이 주 추진기(1a) 및 사이드 추진기(1c)를 포함한다. 도 4 ~ 도 6에 도시된 예에서는, 주 추진기(1a)의 축 방향이 변경 불가능하고, 본선(1)은 러더(1b)를 포함한다. 다만, 본선(1)은, 사이드 추진기(1c)를 포함하지 않고, 주 추진기(1a)만을 포함하여도 좋다. 또한, 러더(1b)가 설치되어 않고, 주 추진기(1a)의 축 방향이 변경 가능하여도 좋다.In the example shown in Figs. 4-6, the main ship 1 includes a main thruster 1a and a side thruster 1c. In the example shown in FIGS. 4 to 6 , the axial direction of the main thruster 1a is immutable, and the main ship 1 includes a rudder 1b. However, the main ship 1 may include only the main thruster 1a, without including the side thruster 1c. Moreover, the rudder 1b is not provided, and the axial direction of the main thruster 1a may be changeable.

도 4에 도시된 예는, 본선(1)의 속도가 충분히 낮아질 때에 사이드 추진기(1c)를 사용하는 예이다. 구체적으로, 도 4에 도시된 예에서는, 안벽(61)으로부터 먼 위치에서는, 본선(1)의 주 추진기(1a) 및 러더(1b)만으로 적절한 항행이 가능하기 때문에, 터그보트(2)는 본선(1)에 병렬 주행한다. 본선(1)이 안벽(61)에 가까워지면, 본선(1)의 주 추진기(1a) 및 러더(1b)만으로는 적절한 선회 성능 및 감속 성능을 얻을 수 없기 때문에, 2 척의 터그보트(2)가 양측으로부터 본선(1)을 민다.The example shown in FIG. 4 is an example in which the side thruster 1c is used when the speed of the main ship 1 becomes low enough. Specifically, in the example shown in Fig. 4, at a position far from the quay wall 61, proper navigation is possible only with the main thruster 1a and the rudder 1b of the main ship 1, so the tug boat 2 is the main ship. Run parallel to (1). When the main ship 1 approaches the quay 61, the main thruster 1a and the rudder 1b of the main ship 1 alone cannot obtain proper turning performance and deceleration performance, so two tug boats 2 are installed on both sides. Push the main line (1) from

그 후, 본선(1)의 주 추진기(1a)를 정지하고, 본선(1)을 그 때까지의 속력으로 계속 가도록(행각(行脚)으로) 주행시킨다. 본선(1)의 속도가 충분히 저하되면, 2 척의 터그보트(2)가 이동하여 본선(1)을 한쪽 편으로부터 안벽(61)을 향해 밀면서, 본선(1)의 사이드 추진기(1c)가 사용된다.After that, the main thruster 1a of the main ship 1 is stopped, and the main ship 1 is made to travel at the speed up to that point (in a row). When the speed of the main ship 1 is sufficiently reduced, the two tug boats 2 move and push the main ship 1 from one side toward the quay 61, while the side thrusters 1c of the main ship 1 are used. .

도 5에 도시된 예에서는, 도 4에 도시된 예와 달리, 본선(1)의 러더(1b)는 조작하지 않는다. 도 5에 도시된 예에서는, 본선(1)이 안벽(61)에 접근할 때에, 1 척의 터그보트(2)는 한쪽 편으로부터 본선(1)을 민다. 이 때, 터그보트(2)와 본선(1)은 터그라인(15)에 의해 접속해 둔다.In the example shown in FIG. 5, unlike the example shown in FIG. 4, the rudder 1b of the main ship 1 is not operated. In the example shown in Fig. 5, when the main vessel 1 approaches the quay 61, one tug boat 2 pushes the main vessel 1 from one side. At this time, the tug boat 2 and the main line 1 are connected by a tug line 15 .

그 후, 본선(1)의 주 추진기(1a)를 정지하고, 본선(1)을 행각으로 주행시킨다. 이 때, 터그보트(2)는 터그라인(15)을 통해 본선(1)을 끌면서, 본선(1)의 행각 및 방위를 제어한다.After that, the main thruster 1a of the main ship 1 is stopped, and the main ship 1 is made to travel to a dock. At this time, the tug boat 2 controls the heading and orientation of the main ship 1 while dragging the main ship 1 through the tug line 15 .

도 6에 도시된 예에서는, 본선(1)이 안벽(61)에 접근했을 때부터, 2 척의 터그보트(2)가 한쪽 편으로부터 본선(1)을 끌면서 본선(1)을 착안시킨다.In the example shown in FIG. 6 , from the time the main ship 1 approaches the quay 61 , two tug boats 2 draw the main ship 1 from one side while drawing attention to the main ship 1 .

도 3으로 돌아가서, 제어 장치(31)는 먼저, 환경 정보에 기초하여 본선(1)에 작용하는 외력(전후 방향의 외력, 좌우 방향의 외력 및 선회 방향의 외력)을 산출한다. 이어서, 제어 장치(31)는, 이러한 외력이 본선(1)에 작용하였을 때에, 터그보트(2)의 어떠한 어시스트 방법이 최선이고, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기(예를 들어, 주 추진기(1a) 및 사이드 추진기(1c))의 어떠한 사용 방법이 최선인지를 판정하면서, 조선 패턴 및 최적 항로를 결정한다.Returning to FIG. 3 , first, the control device 31 calculates an external force (an external force in the front-rear direction, an external force in the left-right direction, and an external force in the turning direction) acting on the main ship 1 based on the environmental information. Then, the control device 31 determines that when such an external force acts on the main ship 1 , any assist method of the tug boat 2 is the best, and at least one thruster (eg, the main thruster) of the main ship 1 . While determining which method of use of (1a) and the side thruster (1c)) is best, the shipbuilding pattern and the optimal route are determined.

예를 들어, 제어 장치(31)는, 본선(1)과 적어도 1 척의 터그보트(2)를 1 개의 가상 선체로 보고, 이러한 가상 선체가 안벽이나 다른 선박과의 접촉하는 것과 같은 위험을 회피하면서, 소요 시간이 최대한 짧고, 또한, 연소 소비가 최대한 억제되도록, 조선 패턴 및 최적 항로를 결정하여도 좋다. 구체적으로, 제어 장치(31)는 가상 선체의 소비 에너지량에 관한 평가 값 및 가상 선체의 안전성에 관한 평가 값을 포함하는 평가 함수를 이용하여, 이러한 평가 함수가 최소가 되도록 최적 값 탐색 알고리즘을 실행하여 조선 패턴과 최적 경로를 결정한다. 이에 따라서, 가상 선체의 소비 에너지량을 억제하면서 안전성을 확보하도록 조선 패턴 및 최적 항로를 결정할 수 있다.For example, the control device 31 views the main vessel 1 and at least one tug boat 2 as one virtual hull, avoiding risks such as the virtual hull coming into contact with a quay wall or another vessel. , the shipbuilding pattern and the optimal route may be determined so that the required time is as short as possible and combustion consumption is suppressed as much as possible. Specifically, the control device 31 executes an optimal value search algorithm so that this evaluation function is minimized by using an evaluation function including an evaluation value regarding the energy consumption amount of the virtual hull and an evaluation value regarding the safety of the virtual hull. to determine the shipbuilding pattern and the optimal route. Accordingly, it is possible to determine the shipbuilding pattern and the optimal route to secure safety while suppressing the energy consumption of the virtual hull.

예를 들어, 제어 장치(31)는 복수의 조선 패턴 및 복수의 항로에서의 가상 선체에 필요한 추력을 구하고, 가상 선체의 추력의 변화율 제곱 값(V₁)과 가상 선체의 추력의 제곱 합산 값(V₂)과, 가상 선체와 안벽이나 다른 선박 등의 장애물과의 거리에 따른 제1 위험도 평가 값(V₃)과, 장애물에 대한 가상 선체의 상대 속도에 따른 제2 위험도 평가 값(V₄)의 합계 값(S)(= V₁+ V₂+ V₃+ V₄)을 평가 함수로 하여도 좋다.For example, the control device 31 obtains the thrust required for the virtual hull in the plurality of shipbuilding patterns and the plurality of routes, and the square value of the rate of change of the thrust of the virtual hull (V ₁ ) and the square sum of the thrust of the virtual hull ( V ₂ ), a first risk assessment value according to the distance between the virtual hull and an obstacle such as a quay wall or another vessel (V ₃ ), and a second risk assessment value according to the relative speed of the virtual hull with respect to the obstacle (V ₄ ) The sum value S of (= V ₁ + V ₂ + V ₃ + V ₄ ) may be used as the evaluation function.

나아가, 제어 장치(31)는, 본선(1)이 최적 항로를 따라 항행할 때의 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 산출하고, 산출한 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.Furthermore, the control device 31 calculates the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 when the main ship 1 navigates along the optimal route, and calculates the calculated main ship 1 . The planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of are displayed on the screen of the display device 32 .

제어 장치(31)는 산출한 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)에 관한 본선 추력 계획 정보를 기억한다. 그리고, 단말 장치(3)는 당해 단말 장치(3)를 서버, 본선(1) 및/또는 적어도 1 척의 터그보트(2)를 클라이언트로 하는, 서버 클라이언트 시스템을 구축한다.The control device 31 stores the ship thrust plan information regarding the plan propulsion vector 53 and the plan turning moment 54 of the ship 1 calculated. Then, the terminal device 3 constructs a server client system in which the terminal device 3 is a server, the main ship 1 and/or at least one tug boat 2 is used as a client.

즉, 본선(1)의 제어 장치(11)는 본선 추력 계획 정보를 단말 장치(3)로부터 취득 가능하다. 제어 장치(11)가 본선 추력 계획 정보를 취득하면, 단말 장치(3)의 제어 장치(31)가 본선(1)의 제어 장치(11)를 통해 표시 장치(12)의 화면 상에, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 표시한다.That is, the control device 11 of the main vessel 1 can acquire the main vessel thrust plan information from the terminal device 3 . When the control device 11 acquires the onboard thrust plan information, the control device 31 of the terminal device 3 displays on the screen of the display device 12 via the control device 11 of the ship 1, The planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of 1) are displayed.

마찬가지로, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 제어 장치(21)는, 본선 추력 계획 정보를 단말 장치(3)로부터 취득 가능하다. 제어 장치(21)가 본선 추력 계획 정보를 취득하면, 단말 장치(3)의 제어 장치(31)는 터그보트(2)의 제어 장치(21)를 통해 표시 장치(22)의 화면 상에 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 표시한다.Similarly, the control device 21 of at least one tug boat 2 can acquire ship thrust plan information from the terminal device 3 . When the control device 21 acquires the onboard thrust plan information, the control device 31 of the terminal device 3 displays the onboard ship ( The planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of 1) are displayed.

나아가, 제어 장치(31)는 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 산출한 후, 취득한 환경 정보, 본선 위치 방위 정보 및 터그보트 위치 방위 정보, 및 결정한 조선 패턴에 관한 조선 패턴 정보, 상술한 본선 추력 계획 정보, 및 데이터베이스(34)에 격납된 정보에 기초하여, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 적어도 1 척의 태깅 보트(2)의 목표 추진 벡터를 산출한다. 이에 따라서, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기와 적어도 1 척의 터그보트(2)(1 척의 터그보트(2)는 1 개의 추진기로 가정)로 배분할 수 있다.Further, the control device 31 calculates the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1, and then obtains the obtained environmental information, the ship position and orientation information and the tug boat position and orientation information, and the determined shipbuilding pattern. Based on the shipbuilding pattern information regarding the shipboard pattern information, the ship thrust plan information described above, and the information stored in the database 34 , the target thrust vector of at least one thruster of the ship 1 and the at least one tagging boat 2 of Calculate the target propulsion vector. Accordingly, the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the ship 1 are equal to at least one thruster of the ship 1 and at least one tug boat 2 (one tug boat 2 is equal to 1). It is assumed that the propulsion unit of the dog) can be distributed.

예를 들어, 제어 장치(31)는, 이하의 평가 함수(J)가 최소가 되도록, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를 산출한다.For example, the control device 31 may include a target propulsion vector of at least one thruster of the ship 1 and a target propulsion vector of at least one tug boat 2 such that the following evaluation function J is minimized. to calculate

[수 1][Number 1]

...(식 1)

...(Equation 1)

r：합산 추력 지령(본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54))r: Total thrust command (planned propulsion vector (53) and planned turning moment (54) of the main ship (1))

u：본선의 추진기 및 터그보트의 추력 합계 값u: The total thrust of the ship's thrusters and tug boats

v₀ : 본선의 추진기 및 터그보트의 소정의 추력(선체의 전후·좌우 방향) 및 선회 모멘트(요소수는 추력 발생원의 수의 3배와 같음)v ₀ : Predetermined thrust (forward, backward, left and right directions of the hull) and turning moment of the ship's thruster and tug boat (the number of elements is equal to three times the number of thrust sources)

v：본선의 추진기 및 터그보트의 발생해야 할 추력(선체의 전후·좌우 방향) 및 선회 모멘트(위와 동일)v: Thrust (forward/forward/left/right directions of the hull) and turning moment (same as above)

W₁, W₂: 가중치 행렬(3×3)W ₁ , W ₂ : weight matrix (3×3)

W₃: 가중치 행렬(정방 행렬, 요소수는 추력 발생원의 수의 2배와 같음)W ₃ : weight matrix (square matrix, the number of elements is equal to twice the number of thrust sources)

T：평가 기간(수 초 ~ 수백 초)T: Evaluation period (several seconds to hundreds of seconds)

식 1의 우변 제1항은, 본선 조선 필요 추력에 선체 외력을 가미한 합산 추력 지령과 배분 후의 추력을 합친 것의 차이를 작게 하는 것이다. 식 1의 우변 제2항은, 계산 실시 시점(t = 0)으로부터 소정 시간(T)까지의 사이에 대해서, 배분 후의 추력의 합산 값의 가중치 제곱합을 취한 것으로, 발생 추력 자체를 작게 하는 것이다. 식 1의 우변 제3항은, 배분 후의 각 추진기의 추력을, 미리 주어진 소정 값과의 차를 작게 하기 위한 것이다.Paragraph 1 on the right side of Equation 1 is to reduce the difference between the summed thrust command, which adds the hull external force to the required thrust for shipbuilding, and the sum of the thrust after distribution. The second term on the right side of Equation 1 is obtained by taking the weighted sum of squares of the sum values of the thrust after distribution from the calculation execution time (t = 0) to the predetermined time T, and reduces the generated thrust itself. The third term on the right side of Expression 1 is for reducing the difference between the thrust of each thruster after distribution from a predetermined value given in advance.

제어 장치(31)는 산출된 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 산출된 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.The control device 31 displays the calculated target propulsion vector of at least one thruster of the ship 1 and the calculated target propulsion vector of at least one tug boat 2 on the screen of the display device 32 .

나아가, 제어 장치(31)는, 본선(1)의 소정 시간 후의 예상 위치 및 예상 방위를 산출하고, 상술한 본선 예상 외형선(55)을 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다. 예를 들어, 제어 장치(31)는, 본선(1)의 선체 모델(배수량, 선형(船形) 등을 포함한다), 상술한 본선 추력 계획 정보, 환경 정보, 및 수면 아래 지형 등에 기초하여, 본선(1)의 소정 시간 후의 예상 위치 및 예상 방위를 산출한다.Furthermore, the control device 31 calculates the predicted position and the predicted orientation after a predetermined time of the main vessel 1 , and displays the above-described expected main vessel outline 55 on the screen of the display device 32 . For example, the control device 31 controls the main ship 1 based on the hull model (including displacement, linearity, etc.) of the main ship 1, the above-described ship thrust plan information, environmental information, and subsurface topography. The predicted position and the predicted orientation after the predetermined time of (1) are calculated.

여기서, 제어 장치(31)는 본선 추력 계획 정보뿐만 아니라, 상술한 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터에 관한 본선 발생 추력 정보, 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터에 관한 터그보트 발생 추력 정보 등을, 통신 장치(33) 및 본선(1)의 통신 장치(13)를 통해 본선(1)의 제어 장치(11)에 송신하여도 좋다. 이 경우, 본선(1)의 표시 장치(12)의 화면은 도 2와 동일하여도 좋다.Here, the control device 31 includes not only onboard thrust planning information, but also onboard generation thrust information regarding the target thrust vector of at least one thruster of the ship 1 described above, and the target thrust vector of at least one tug boat 2 . The tug boat generation thrust information and the like may be transmitted to the control device 11 of the main vessel 1 via the communication unit 33 and the communication unit 13 of the main vessel 1 . In this case, the screen of the display device 12 of the main ship 1 may be the same as that of FIG. 2 .

마찬가지로, 제어 장치(31)는 본선 추력 계획 정보뿐만 아니라, 본선 발생 추력 정보 및 터그보트 발생 추력 정보 등을, 통신 장치(33) 및 터그보트(2)의 통신 장치(23)를 통해 터그보트(2)의 제어 장치(21)에 송신하여도 좋다. 이 경우, 적어도 1 척의 터그보트(2)에 탑재된 표시 장치(22)의 화면은 도 2와 동일하여도 좋다.Similarly, the control device 31 transmits not only onboard thrust plan information, but also onboard ship generated thrust information and tug boat generated thrust information, etc., via the communication device 33 and the communication device 23 of the tug boat 2 to the tug boat ( You may transmit to the control device 21 of 2). In this case, the screen of the display device 22 mounted on at least one tug boat 2 may be the same as that of FIG. 2 .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예의 조선 지원 시스템(4)에서는, 터그보트(2)의 목표 추진 벡터뿐만 아니라 본선(1)의 추진기의 목표 추진 벡터도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시된다. 따라서, 표시 장치(32)의 화면을 본 사람이, 본선(1) 자체에 구비된 추진기의 추력을 감안할 수 있고, 본선(1)의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.As described above, in the ship support system 4 of the present embodiment, not only the target propulsion vector of the tug boat 2 but also the target propulsion vector of the propulsion machine of the main ship 1 is displayed on the screen of the display device 32 . . Therefore, a person who sees the screen of the display device 32 can consider the thrust of the thruster provided in the main ship 1 itself, and can grasp the movement of the main ship 1 clearly.

또한, 본 실시예에서는, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시되어, 본선(1)의 전심 위치(51)를 기준으로 한 움직임이 시각화된다. 따라서, 표시 장치(32)의 화면을 본 사람이 본선(1)의 움직임을 더욱 명확하게 파악할 수 있다.In addition, in this embodiment, the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 are also displayed on the screen of the display device 32, and the full-center position 51 of the main ship 1 is a reference|standard. movement is visualized. Accordingly, a person who sees the screen of the display device 32 can more clearly grasp the movement of the main vessel 1 .

또한, 본 실시예에서는, 본선 예상 외형선(55)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시된다. 따라서, 표시 장치(32)의 화면을 본 사람이 소정 시간 후까지 본선(1)의 위치 및 방위의 변화를 이미지화할 수 있다.In addition, in the present embodiment, the expected main line 55 is also displayed on the screen of the display device 32 . Accordingly, a person who sees the screen of the display device 32 can image the change in the position and orientation of the main ship 1 until a predetermined time has passed.

<변형예＞<Modified example>

상기 실시예에서는, 단말 장치(3)의 제어 장치(31)가, 표시 장치(32)의 화면 상에, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터뿐만 아니라. 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54), 및 본선 예상 외형선(55)도 표시하였다. 그러나, 도 7에 도시된 바와 같이, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54), 및 본선 예상 외형선(55)의 표시는 생략되어도 좋다.In the above embodiment, the control device 31 of the terminal device 3 displays, on the screen of the display device 32 , a target propulsion vector of at least one thruster of the main ship 1 and at least one tug boat 2 . as well as the goal promotion vector. The planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1, and the main ship expected outline 55 are also displayed. However, as shown in FIG. 7, the display of the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1, and the main ship expected outline line 55 may be abbreviate|omitted.

또는, 도 8에 도시된 바와 같이, 본선 예상 외형선(55)만이 표시 장치(32)의 화면 상에 표시되고, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터와, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)의 표시가 생략되어도 좋다. 이 경우에도, 표시 장치(32)의 화면을 본 사람이, 소정 시간 후까지의 본선의 위치 및 방위의 변화를 이미지화할 수 있다. 따라서, 표시 장치(32)의 화면을 본 사람이 본선(1)의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 8 , only the expected outline 55 of the ship is displayed on the screen of the display device 32 , the target thrust vector of at least one thruster of the ship 1 and at least one tug boat The display of the target propulsion vector of (2), the plan propulsion vector 53 of the main ship 1, and the plan turning moment 54 may be abbreviate|omitted. Also in this case, a person who sees the screen of the display device 32 can image the change in the position and orientation of the main ship until a predetermined time has passed. Accordingly, a person who sees the screen of the display device 32 can clearly grasp the movement of the ship 1 .

여기서, 이들 변형예는 제2 실시예에도 적용 가능하다.Here, these modifications are also applicable to the second embodiment.

(제2 실시예)(Second embodiment)

다음으로, 도 9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 조선 지원 시스템을 설명한다. 본 실시예에서는, 단말 장치(3)가 도 9에 도시된 제어 장치(31')를 포함한다. 또한, 단말 장치(3)는, 제1 실시예에서 설명한 조선 패턴 정보를 사용자가 입력하기 위한 제1 입력 장치(36)와, 마찬가지로 제1 실시예에서 설명한 본선 추력 계획 정보를 사용자가 입력하기 위한 제2 입력 장치(37)를 포함한다.Next, a shipbuilding support system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9 . In this embodiment, the terminal device 3 includes the control device 31' shown in FIG. In addition, the terminal device 3, similarly to the first input device 36 for the user to input the shipbuilding pattern information described in the first embodiment, is similarly configured for the user to input the ship thrust plan information described in the first embodiment. and a second input device (37).

예를 들어, 제1 입력 장치(36)는 터치 패널이라도 좋고 키보드라도 좋다. 예를 들어, 제2 입력 장치(37)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 계획 선회 모멘트(54)의 방향(좌 선회(TL)인지 우 선회(TR)인지) 및 크기를 입력하기 위한 회두(回頭) 다이얼(37a)과, 계획 추진 벡터(53)의 방향 및 크기를 입력하기 위한 조이스틱(37b)을 포함하여도 좋다. 여기서, 조이스틱(37b)에 관해서는, 회두 다이얼(37a)과 조이스틱(37b)이 늘어선 방향의 일방 측 및 타방 측이 각각 본선(1)의 좌현 방향(L) 및 우현 방향(R)이고, 그것과 직교하는 방향의 일방 측이 본선(1)의 선수 방향(F)이다.For example, the first input device 36 may be a touch panel or a keyboard. For example, as shown in FIG. 10 , the second input device 37 is a turn for inputting the direction (whether it is a left turn (TL) or a right turn (TR)) and a magnitude of the planned turning moment 54 . A (回頭) dial 37a and a joystick 37b for inputting the direction and magnitude of the planned propulsion vector 53 may be included. Here, as for the joystick 37b, one side and the other side in the direction in which the gray dial 37a and the joystick 37b are lined up are the port direction L and the starboard direction R of the main ship 1, respectively, and it One side of the direction orthogonal to the main ship (1) is the bow direction (F).

본 실시예의 제어 장치(31')가 제1 실시예의 제어 장치(31)와 다른 것은, 조선 패턴 및 최적 항로의 결정을 수행하지 않는 점과, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)의 산출을 수행하지 않는 점이다.The control device 31' of the present embodiment is different from the control device 31 of the first embodiment in that it does not perform the determination of the shipbuilding pattern and the optimal route, and the planned propulsion vector 53 and the plan of the main ship 1 The point is that the calculation of the turning moment 54 is not performed.

구체적으로, 제어 장치(31')는 제1 입력 장치(36)를 사용한 입력에 의해 조선 패턴 정보를 취득하는 동시에, 제2 입력 장치(37)를 이용한 입력에 의해 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)에 관한 본선 추력 계획 정보를 취득한다. 그리고, 제어 장치(31')는, 제1 실시예와 마찬가지로, 환경 정보, 본선 위치 방위 정보, 터그보트 위치 방위 정보, 조선 패턴 정보, 본선 추력 계획 정보 및 데이터베이스(34)에 격납된 정보에 기초하여, 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와, 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를 산출한다.Specifically, the control device 31 ′ acquires shipbuilding pattern information by input using the first input device 36 and, at the same time, by input using the second input device 37 , the planned propulsion vector of the main ship 1 . (53) and the ship thrust plan information regarding the planned turning moment 54 are acquired. And, similarly to the first embodiment, the control device 31 ′ is based on the environment information, the ship position and orientation information, the tug boat position and orientation information, the ship pattern information, the ship thrust plan information, and the information stored in the database 34 . Thus, a target propulsion vector of at least one propulsion machine of the ship 1 and a target propulsion vector of at least one tug boat 2 are calculated.

본 실시예에서도, 표시 장치(32)의 화면은 도 2와 동일하다. 즉, 제어 장치(31')는, 제1 실시예와 마찬가지로, 표시 장치(32)의 화면 상에, 전심 위치(51) 및 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 표시한다. 또한, 제어 장치(31')는 본선(1)의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터 및 적어도 1 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다. 나아가, 제어 장치(31')는 본선 예상 외형선(55)도 표시 장치(32)의 화면 상에 표시한다.Also in this embodiment, the screen of the display device 32 is the same as in FIG. 2 . That is, the control device 31 ′ is, like the first embodiment, on the screen of the display device 32 , the full-centre position 51 and the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 . ) is indicated. In addition, the control device 31 ′ also displays the target propulsion vector of at least one thruster of the ship 1 and the target propulsion vector of the at least one tug boat 2 on the screen of the display device 32 . Furthermore, the control device 31 ′ also displays the expected main line 55 on the screen of the display device 32 .

본 실시예에서도, 제1 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 제2 입력 장치(37)를 채용하고 있기 때문에, 사용자가 표시 장치(32)의 화면을 확인하면서 입력해야 할 본선 추력 계획 정보를 변경할 수 있다.Also in this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained. In addition, since the second input device 37 is employed in the present embodiment, it is possible for the user to change the onboard thrust plan information to be input while checking the screen of the display device 32 .

(그 밖의 실시예)(Other Examples)

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 변형이 가능하다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention.

예를 들어, 본선(1)은 추진기를 포함하지 않아도 좋다. 이 경우, 도 11에 도시된 바와 같이, 단말 장치(3)의 제어 장치(31 또는 31')가 적어도 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 표시 장치(32)의 화면 상에 표시하면, 본선(1)의 전심 위치(51)를 기준으로 한 움직임이 시각화된다. 따라서, 표시 장치(32)의 화면을 본 사람이 본선(1)의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.For example, the main ship 1 may not include a thruster. In this case, as shown in FIG. 11 , the control device 31 or 31 ′ of the terminal device 3 displays at least the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 on the display device 32 . ), the movement based on the precentral position 51 of the main ship 1 is visualized. Accordingly, a person who sees the screen of the display device 32 can clearly grasp the movement of the ship 1 .

여기서, 본선(1)이 추진기를 포함하지 않는 경우, 본선(1)은 복수 척의 터그보트(2)로 어시스트된다. 이 경우, 조선 패턴은 복수 척의 터그보트(2)의 어시스트 방법을 포함한다. 또한, 제어 장치(31 또는 31')는 환경 정보, 본선 위치 방위 정보, 터그보트 위치 방위 정보, 조선 패턴 정보, 본선 추력 계획 정보 및 데이터베이스(34)에 저장된 정보에 기초하여 복수 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 터그보트마다 산출한다.Here, when the main ship 1 does not include a thruster, the main ship 1 is assisted by a plurality of tug boats 2 . In this case, the shipbuilding pattern includes an assist method of a plurality of tug boats 2 . In addition, the control device 31 or 31 'is the target of the plurality of tug boats based on the environmental information, the ship position and orientation information, the tug boat position and orientation information, the ship pattern information, the ship thrust plan information, and the information stored in the database 34 . A propulsion vector is calculated for each tug boat.

상기의 경우, 제어 장치(31 또는 31')는, 도 11에 도시된 바와 같이, 복수 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)와 함께 표시 장치(32)의 화면 상에 표시하여도 좋다. 도 11에 도시된 예에서, 3 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터(84 ~ 86) 각각이 터그보트 외형선(20) 내의 중심을 기점으로 하는 화살표로 표시된다. 또한, 도 11에 도시된 예에서는, 본선(1)의 소정 시간 후의 예상 위치 및 예상 방위를 나타내는 본선 예상 외형선(55)도 표시되어 있다. 여기서, 도 12에 도시된 바와 같이, 복수 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터 및 본선 예상 외형선(55)의 표시가 생략되고, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)만이 표시되어도 좋다.In this case, the control device 31 or 31 ′ sets the target propulsion vector of the plurality of tug boats 2 , the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment of the main ship 1 , as shown in FIG. 11 . It may be displayed on the screen of the display device 32 together with (54). In the example shown in FIG. 11 , each of the target propulsion vectors 84 - 86 of the three tugboats 2 are indicated by arrows centered in the tugboat outline 20 as a starting point. In addition, in the example shown in FIG. 11 , the onboard expected outline 55 indicating the predicted position and predicted orientation of the ship 1 after a predetermined time is also displayed. Here, as shown in FIG. 12 , the display of the target propulsion vector and the ship's expected outline 55 of the tug boat 2 of multiple ships is omitted, and the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment of the main ship 1 are omitted. Only (54) may be displayed.

복수 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터는, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)를 분해한 것이다. 다시 말해서, 본선(1)의 계획 추진 벡터(53) 및 계획 선회 모멘트(54)는, 복수 척의 터그보트(2)의 목표 추진 벡터를 합성한 것이다.The target propulsion vector of the plurality of tug boats 2 is obtained by decomposing the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 . In other words, the planned propulsion vector 53 and the planned turning moment 54 of the main ship 1 combine the target propulsion vectors of the tug boat 2 of several ships.

또한, 제1 실시예에서 설명한 바와 같이, 본선(1)의 조선 패턴 등의 결정이 본선(1)에 탑재된 제어 장치(11) 또는 1 척의 터그보트(2)에 탑재된 제어 장치(21)에서 수행되는 경우, 그 제어 장치(11 또는 21)가, 도 2에 도시된 제어 장치(31) 또는 도 9에 도시된 제어 장치(31')와 마찬가지로 구성된다. 이 경우, 조선 지원 시스템(4)은 단말 장치(3)를 포함하지 않아도 좋다. 다만, 제1 실시예 또는 제2 실시예와 같이 조선 지원 시스템(4)이 단말 장치(3)를 포함하면, 지휘자가 본선(1) 또는 터그보트(2)에 승선하지 않고 단말 장치(3)의 표시 장치(32)의 화면을 보면서 조선 지휘를 수행할 수 있다.In addition, as described in the first embodiment, the control device 11 mounted on the ship 1 or the control device 21 mounted on the tug boat 2 in which crystals such as the shipbuilding pattern of the ship 1 are mounted on the ship 1 . , the control device 11 or 21 is configured similarly to the control device 31 shown in FIG. 2 or the control device 31 ′ shown in FIG. 9 . In this case, the shipbuilding support system 4 may not include the terminal device 3 . However, if the shipbuilding support system 4 includes the terminal device 3 as in the first or second embodiment, the conductor does not board the main ship 1 or the tug boat 2 and the terminal device 3 It is possible to perform the shipbuilding command while watching the screen of the display device (32).

또한, 본선(1)은 무인선이라도 좋다. 이 경우, 본선(1)에 탑재되는 표시 장치(12)는 불필요하다. 또한, 터그보트(2)도 무인선이라도 좋다. 이 경우, 터그보트(2)에 탑재되는 표시 장치(22)는 불필요하다.In addition, the main ship 1 may be an unmanned ship. In this case, the display device 12 mounted on the main line 1 is unnecessary. In addition, the tug boat 2 may also be an unmanned ship. In this case, the display device 22 mounted on the tug boat 2 is unnecessary.

(정리)(organize)

본 발명의 일 측면에서의 조선 계획 지원 장치는, 적어도 1 개의 추진기를 포함하는 본선이 적어도 1 척의 터그보트로 어시스트될 때에 사용되는 조선 지원 시스템으로서, 화면을 구비하는 적어도 1 개의 표시 장치와, 상기 본선의 위치 및 방위에 관한 본선 위치 방위 정보, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위에 관한 터그보트 위치 방위 정보를 취득하고, 상기 본선의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 위치 및 방위를 나타내는 적어도 1 개의 터그보트 외형선을 상기 화면 상에 표시하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 산출하고, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 상기 화면 상에 표시하는 것을 특징으로 한다.A shipbuilding planning support device in one aspect of the present invention is a shipbuilding support system used when a ship including at least one thruster is assisted by at least one tug boat, comprising: at least one display device including a screen; Acquire ship position and orientation information on the position and orientation of the ship, and tug boat location and orientation information on the position and orientation of the at least one tug boat, and an outline of the ship indicating the location and orientation of the ship, and the at least one a control device for displaying on the screen at least one tug boat outline indicating the position and orientation of the tug boat of the chuck, the control device comprising: a target propulsion vector of at least one thruster on the main ship, and the at least one It is characterized in that the target propulsion vector of the chuck tug boat is calculated, and the target propulsion vector of at least one thruster on the ship and the target propulsion vector of the at least one tug boat are displayed on the screen.

상기 제어 장치는, 상기 본선의 전심 위치를 통과하는 직선 상에서의 상기 본선의 계획 추진 벡터 및 상기 전심 위치 둘레의 상기 본선의 계획 선회 모멘트를 산출하고, 상기 계획 추진 벡터 및 상기 계획 선회 모멘트를 상기 화면 상에 표시하고, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 추진 벡터와 상기 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터는, 상기 계획 추진 벡터 및 상기 계획 선회 모멘트를 분해한 것이라도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 본선의 전심 위치를 기준으로 하는 움직임이 시각화된다. 따라서, 표시 장치의 화면을 본 사람이 본선의 움직임을 더욱 명확하게 파악할 수 있다.The control device calculates a planned propulsion vector of the main ship on a straight line passing through the full-center position of the main ship and a planned turning moment of the main ship around the full-center position, and displays the planned propulsion vector and the planned turning moment on the screen. The target propulsion vector of at least one propulsion machine on the ship and the target propulsion vector of the at least one tug boat may be obtained by decomposing the planned propulsion vector and the planned turning moment. According to this configuration, the movement based on the full-center position of the ship is visualized. Accordingly, a person who sees the screen of the display device can more clearly understand the movement of the ship.

상기 제어 장치는, 상기 본선의 소정 시간 후의 예상 위치 및 예상 방위를 산출하고, 상기 예상 위치 및 상기 예상 방위를 나타내는 본선 예상 외형선을 상기 화면 상에 표시하여도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 표시 장치의 화면을 본 사람이 소정 시간 후까지의 본선의 위치 및 방위의 변화를 이미지화할 수 있다.The control device may calculate an expected position and an expected orientation after a predetermined time on the main vessel, and display an expected outline of the vessel indicating the expected position and the expected direction on the screen. According to this configuration, a person who looks at the screen of the display device can image the change in the position and orientation of the ship until a predetermined time has passed.

예를 들어, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 사양에 관한 본선 정보, 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 사양에 관한 터그보트 정보를 격납하는 데이터베이스를 포함하고, 기상 정보 및/또는 해상 정보를 포함하는 환경 정보와, 상기 본선 위치 방위 정보와, 상기 터그보트 위치 방위 정보와, 상기 본선의 전심 위치를 통과하는 직선 상에서의 상기 본선의 계획 추진 벡터 및 상기 전심 위치 둘레의 상기 본선의 계획 선회 모멘트에 관한 본선 추력 계획 정보와, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 사용 방법 및 상기 적어도 1 척의 터그보트의 어시스트 방법을 포함하는 조선 패턴에 관한 조선 패턴 정보와, 상기 데이터베이스에 격납된 정보에 기초하여, 상기 본선의 적어도 1 개의 추진기의 목표 목표 추진 벡터와 상기 적어도 1 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 산출하여도 좋다. For example, the control device includes a database storing vessel information regarding the specification of the vessel and tug boat information regarding the specification of the at least one tug boat, and includes weather information and/or sea information Environmental information, the ship position and orientation information, the tug boat position and orientation information, the planned propulsion vector of the ship on a straight line passing through the full-center position of the ship, and the planned turning moment of the ship around the full-center position On the basis of ship thrust planning information, shipbuilding pattern information on shipbuilding patterns including a method of using at least one thruster of the ship and an assist method of the at least one tug boat, and information stored in the database, the ship A target target propulsion vector of at least one propulsion machine and a target propulsion vector of the at least one tug boat may be calculated.

상기 구성에 의하면, 화면을 본 사람이 소정 시간 후까지의 본선의 위치 및 방위의 변화를 이미지화할 수 있다. 따라서, 화면을 본 사람이 본선의 움직임을 명확하게 파악할 수 있다.According to the above configuration, the person who viewed the screen can image the change in the position and orientation of the ship until a predetermined time has passed. Therefore, a person who has seen the screen can clearly grasp the movement of the main vessel.

예를 들어, 상기 적어도 1 개의 표시 장치는, 상기 본선 및 상기 적어도 1 척의 터그보트와는 독립적인 단말 장치에 포함되는 단말 표시 장치를 포함하여도 좋다. 또한, 상기 적어도 1 개의 표시 장치는, 상기 본선에 탑재된 본선 표시 장치와, 상기 적어도 1 척의 터그보트에 탑재되는 적어도 1 개의 터그보트 표시 장치 중 적어도 일방을 포함하여도 좋다. For example, the at least one display device may include a terminal display device included in a terminal device independent of the main ship and the at least one tug boat. Further, the at least one display device may include at least one of a ship display device mounted on the ship and at least one tug boat display device mounted on the at least one tug boat.

본 발명의 또 다른 측면에서의 조선 계획 지원 장치는, 본선이 복수 척의 터그보트로 어시스트될 때에 사용되는 조선 지원 시스템으로서, 화면을 구비하는 적어도 1 개의 표시 장치와, 본선의 위치 및 방위에 관한 본선 위치 방위 정보, 및 상기 복수 척의 터그보트의 위치 및 방위에 관한 터그보트 위치 방위 정보를 취득하고, 상기 본선의 위치 및 방위를 나타내는 본선 외형선, 및 상기 복수 척의 터그보트의 위치 및 방위를 나타내는 복수의 터그보트 외형선을 상기 화면 상에 표시하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 전심 위치를 통과하는 직선 상에서의 상기 본선의 계획 추진 벡터, 및 상기 전심 위치 둘레의 상기 본선의 계획 선회 모멘트를 산출하고, 상기 계획 추진 벡터 및 상기 계획 선회 모멘트를 상기 화면 상에 표시하는 것을 특징으로 한다. A shipbuilding planning support device according to another aspect of the present invention is a shipbuilding support system used when a ship is assisted by a plurality of tug boats, and includes at least one display device including a screen, and the ship regarding the location and orientation of the ship. Acquire the position and orientation information and the tug boat position and orientation information regarding the positions and orientations of the plurality of tug boats, and a vessel outline indicating the position and orientation of the vessel, and a plurality of vessels indicating the positions and orientations of the tug boats a control device for displaying the outline of the tug boat on the screen, the control device comprising: a planned propulsion vector of the main vessel on a straight line passing through the full-center position of the main vessel; A planned turning moment is calculated, and the said planned promotion vector and the said planned turning moment are displayed on the said screen. It is characterized by the above-mentioned.

예를 들어, 상기 제어 장치는, 상기 복수 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 터그보트마다 산출하고, 상기 목표 추진 벡터를 상기 화면 상에 표시하며, 상기 복수 척의 터그보트의 목표 추진 벡터는, 상기 본선의 계획 추진 벡터 및 계획 선회 모멘트를 분해한 것이라도 좋다. For example, the control device may calculate a target propulsion vector of the plurality of tug boats for each tug boat, display the target propulsion vector on the screen, and the target propulsion vectors of the plurality of tug boats are: The decomposition of the planned propelling vector and the planned turning moment of

예를 들어, 상기 제어 장치는, 상기 본선의 사양에 관한 본선 정보, 및 상기 복수 척의 터그보트의 사양에 관한 터그보트 정보를 격납하는 데이터베이스를 포함하고, 기상 정보 및/또는 해상 정보를 포함하는 환경 정보와, 상기 본선 위치 방위 정보와, 상기 터그보트 위치 방위 정보와, 상기 본선의 전심 위치를 통과하는 직선 상에서의 상기 본선의 계획 추진 벡터 및 상기 전심 위치 둘레의 상기 본선의 계획 선회 모멘트에 관한 본선 추력 계획 정보와, 상기 복수 척의 터그보트의 어시스트 방법을 포함하는 조선 패턴에 관한 조선 패턴 정보와, 상기 데이터베이스에 격납된 정보에 기초하여, 상기 복수 척의 터그보트의 목표 추진 벡터를 산출하여도 좋다. For example, the control device includes a database storing vessel information regarding the specifications of the vessel and tug boat information regarding the specifications of the plurality of tug boats, and an environment including weather information and/or sea information information, the ship position and orientation information, the tug boat position and orientation information, the planned propulsion vector of the ship on a straight line passing through the full-center position of the ship, and the ship's planned turning moment of the ship around the full-center position The target propulsion vector of the plurality of tug boats may be calculated based on the thrust plan information, shipbuilding pattern information regarding shipbuilding patterns including the assist method of the plurality of tug boats, and information stored in the database.

예를 들어, 상기 적어도 1 개의 표시 장치는 상기 본선 및 상기 복수 척의 터그보트와는 독립적인 단말 장치에 포함되는 단말 표시 장치를 포함하여도 좋다. 또한, 상기 적어도 1 개의 표시 장치는 상기 복수의 터그보트에 탑재되는 복수의 터그보트 표시 장치를 포함하여도 좋다. For example, the at least one display device may include a terminal display device included in a terminal device independent of the main ship and the plurality of tug boats. In addition, the at least one display device may include a plurality of tug boat display devices mounted on the plurality of tug boats.

상기 조선 지원 시스템은, 사용자가 상기 본선 추력 계획 정보를 입력하기 위한 입력 장치를 더 구비하여도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 사용자가 표시 장치의 화면을 확인하면서 입력해야 할 본선 추력 계획 정보를 변경할 수 있다.The shipbuilding support system may further include an input device for the user to input the ship thrust plan information. According to this configuration, the ship thrust plan information to be input by the user while checking the screen of the display device can be changed.

1: 본선
10: 본선 외형선
12: 표시 장치(본선 표시 장치)
2:　터그보트
20: 터그보트 외형선
22: 표시 장치(터그보트 표시 장치)
3A, 3B: 조선 계획 지원 장치
31: 제어 장치
32: 표시 장치(단말 표시 장치)
34: 베타베이스
4: 조선 지원 시스템
51: 전심 위치
53: 계획 추진 벡터
54: 계획 선회 모멘트
55: 본선 예상 외형선
71, 72, 81 ~ 83: 목표 추진 벡터1: Finals
10: Main line outline
12: display device (mains display device)
2: Tug boat
20: tug boat outline
22: display device (tug boat display device)
3A, 3B: Shipbuilding planning support device
31: control device
32: display device (terminal display device)
34: beta base
4: Shipbuilding support system
51: whole heart position
53: plan promotion vector
54: planned turning moment
55: Expected outline of the finals
71, 72, 81 to 83: target pushing vector

Claims

A shipbuilding support system for use when a ship comprising at least one thruster is assisted by at least one tugboat, comprising:
at least one display device having a screen;
acquiring ship position and orientation information on the position and orientation of the ship, and tug boat location and orientation information on the position and orientation of the at least one tug boat, and an outline of the ship indicating the location and orientation of the ship, and at least the at least one tug boat a control device for displaying on the screen at least one tug boat outline indicating the position and orientation of one tug boat;
The control device is configured to calculate a target propulsion vector of at least one thruster on the ship, and a target propulsion vector of the at least one tugboat, and a target propulsion vector of at least one thruster on the ship and the at least one tugboat. Shipbuilding support system, characterized in that for displaying the target propulsion vector of the on the screen.

According to claim 1,
The control device calculates a planned propulsion vector of the main ship on a straight line passing through the full-center position of the main ship and a planned turning moment of the main ship around the full-center position, and displays the planned thrust vector and the planned turning moment on the screen. displayed on the
The shipbuilding support system, characterized in that the target propulsion vector of at least one thruster of the ship and the target propulsion vector of the at least one tug boat are decomposed of the planned propulsion vector and the planned turning moment.

3. The method of claim 1 or 2,
and the control device calculates an expected position and an expected orientation after a predetermined time of the ship, and displays an expected outline of the ship indicating the expected position and the predicted orientation on the screen.

4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The control device includes a database storing vessel information regarding the specification of the vessel and tug boat information regarding the specification of the at least one tug boat, and environmental information including at least one of weather information and sea information; , the ship's position and orientation information, the tug boat position and orientation information, the planned thrust vector of the ship on a straight line passing through the full-center position of the ship, and the ship's thrust plan with respect to the planned turning moment of the ship around the full-center position Based on the information stored in the database and shipbuilding pattern information related to shipbuilding patterns including information, a method of using at least one thruster of the ship, and an assist method of the at least one tug boat, at least one of the ship's ships A shipbuilding support system, characterized in that the target target propulsion vectors of the two thrusters and the target propulsion vectors of the at least one tug boat are calculated.

A shipbuilding support system used when a ship is assisted by at least one tug boat, comprising:
at least one display device having a screen;
Acquire ship position and orientation information on the position and orientation of the ship, and tug boat location and orientation information on the position and orientation of the at least one tug boat, and an outline of the ship indicating the location and orientation of the ship, and the at least one a control device for displaying on the screen at least one tug boat outline indicating the position and orientation of the tug boat of the chuck;
and the control device calculates an expected position and an expected orientation after a predetermined time of the ship, and displays an expected outline of the ship indicating the expected position and the predicted orientation on the screen.

6. The method according to any one of claims 1 to 5,
and the at least one display device includes a terminal display device included in a terminal device independent of the main ship and the at least one tug boat.

7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The shipbuilding support system according to claim 1, wherein the at least one display device includes at least one of a ship display device mounted on the ship and at least one tug boat display device mounted on the at least one tug boat.

A shipbuilding support system used when a ship is assisted by multiple tug boats,
at least one display device having a screen;
Acquire ship position and orientation information on the position and orientation of the ship, and tug boat position and orientation information on the position and orientation of the plurality of tug boats, and an outline of the ship indicating the position and orientation of the ship, and the plurality of tug boats A control device for displaying on the screen a plurality of tug boat outlines indicating the position and orientation of
The control device is configured to calculate a planned propulsion vector of the main ship on a straight line passing through the full-center position of the main ship, and a planned turning moment of the main ship around the full-center position, and calculate the planned thrust vector and the planned turning moment. Shipbuilding support system, characterized in that displayed on the screen.

9. The method of claim 8,
The control device calculates a target propulsion vector of the plurality of tug boats for each tug boat, and displays the target propulsion vector on the screen,
The target propulsion vector of the plurality of tug boats is a shipbuilding support system, characterized in that it is a decomposition of the planned propulsion vector and the planned turning moment of the main ship.

10. The method according to claim 8 or 9,
and the control device calculates an expected position and an expected orientation after a predetermined time of the ship, and displays an expected outline of the ship indicating the expected position and the predicted orientation on the screen.

11. The method according to any one of claims 8 to 10,
The control device includes a database storing vessel information regarding the specifications of the vessel and tug boat information regarding the specifications of the plurality of tug boats, environmental information including at least one of weather information and sea information; The ship's position and orientation information, the tug boat position and orientation information, the ship's thrust plan information on the planned propulsion vector of the ship on a straight line passing through the full-center position of the ship, and the planned turning moment of the ship around the full-center position And, based on the shipbuilding pattern information about the shipbuilding pattern including the method of assisting the plurality of tug boats and the information stored in the database, shipbuilding support, characterized in that the target propulsion vector of the plurality of tug boats is calculated system.

12. The method according to any one of claims 8 to 11,
and the at least one display device includes a terminal display device included in a terminal device independent of the ship and the plurality of tug boats.

13. The method according to any one of claims 8 to 12,
The at least one display device comprises a plurality of tug boat display devices mounted on the plurality of tug boats.

14. The method according to any one of claims 1 to 13,
Shipbuilding support system, characterized in that the user further comprises an input device for inputting the ship thrust plan information.