WO2020012602A1 - 船外機の制御システム - Google Patents

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WO2020012602A1
WO2020012602A1 PCT/JP2018/026334 JP2018026334W WO2020012602A1 WO 2020012602 A1 WO2020012602 A1 WO 2020012602A1 JP 2018026334 W JP2018026334 W JP 2018026334W WO 2020012602 A1 WO2020012602 A1 WO 2020012602A1
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WO
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control
outboard motor
navigation
control system
route
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Application number
PCT/JP2018/026334
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English (en)
French (fr)
Inventor
宙 山本
昭史 藤間
原田 義弘
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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Publication date
Application filed by 本田技研工業株式会社 filed Critical 本田技研工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B63H20/08Means enabling movement of the position of the propulsion element, e.g. for trim, tilt or steering; Control of trim or tilt
    • B63H20/10Means enabling trim or tilt, or lifting of the propulsion element when an obstruction is hit; Control of trim or tilt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B63H20/08Means enabling movement of the position of the propulsion element, e.g. for trim, tilt or steering; Control of trim or tilt
    • B63H20/10Means enabling trim or tilt, or lifting of the propulsion element when an obstruction is hit; Control of trim or tilt
    • B63H20/106Means enabling lifting of the propulsion element in a substantially vertical, linearly sliding movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/02Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring
    • B63H25/04Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring automatic, e.g. reacting to compass
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G3/00Traffic control systems for marine craft
    • G08G3/02Anti-collision systems

Definitions

  • the present invention relates to an outboard motor control system.
  • Patent Document 1 describes a grounding warning device applied to a navigation support system for a ship. This stranded warning device checks from a virtual electronic chart created based on the direction of travel of the ship whether or not there is a shallow within the danger distance of stranded in the direction of travel of the ship. In such a case, it is determined that there is a risk of grounding, and a warning is issued.
  • Patent Literature 2 describes a submarine line display device that displays various images in a state in which the relative relationship with a submarine line cut in the direction of the vertical road is easy to understand, and supports safe navigation and fishing. ing.
  • Patent Literature 1 describes that a warning is issued when a ship approaches a shallow water, but does not consider a case where the ship sails through the shallow water.
  • Patent Document 2 does not disclose the determination of the presence or absence of a shallow in the traveling direction of a ship, and does not consider the case of sailing in a shallow.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a control system for an outboard motor that enables safe navigation in shallow waters.
  • the control system for an outboard motor of the present invention is a control system for an outboard motor including a propeller, which is attached to a stern of a ship, and a drive unit for changing a posture of the outboard motor with respect to the ship, A first control for operating a drive unit to control the vertical position of the propeller to a first position, and operating the drive unit to set the vertical position of the propeller on the water surface more than the first position. And a control unit that selectively performs a second control to control the near second position, wherein the control unit acquires information of a water depth a predetermined distance ahead in the traveling direction of the ship, and at least obtains the water depth. On the basis of this information, it is determined which of the first control and the second control is to be performed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an external configuration of a boat including an outboard motor control system according to an embodiment of the present invention. It is a schematic diagram for explaining a trim angle. It is a block diagram which shows the principal part structure of the hardware of the ship shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing functional blocks of the ECU shown in FIG. 3. 4 is a flowchart for explaining the operation of the ECU shown in FIG. 4 is a flowchart for explaining a modification of the operation of the ECU shown in FIG. 3. It is a block diagram which shows the principal part structure of the hardware of the ship of the 2nd modification.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an attitude of the outboard motor when the first control and the second control are performed on the boat shown in FIG. 7.
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the boat ECU shown in FIG. 7. It is a block diagram showing the important section composition of the hardware of the vessel of the third modification.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an attitude of an outboard motor when the first control and the second control are performed in the boat shown in FIG. 10. It is a flowchart for demonstrating operation
  • FIG. 1 is a schematic view showing an external configuration of a boat 100 including an outboard motor control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a trim angle.
  • the marine vessel 100 includes a hull 10, an outboard motor 20 attached to the stern 10a of the hull 10, a sonar 30, an azimuth sensor 31, a GPS (Global Positioning System) receiver 32 provided on the hull 10, a liquid crystal display device, and the like.
  • a display unit 33, a shift / throttle operation device 34, a steering device 35, and a trim switch 36 are provided.
  • the sonar 30 is for measuring the depth of water in a predetermined range in front of the bow of the hull 10 (the traveling direction when the marine vessel 100 moves forward), and for example, an acoustic sounding machine (Echo Sounder) or the like is used. Information on the water depth measured by the sonar 30 is transmitted to the ECU 21 of the outboard motor 20 described later.
  • Echo Sounder acoustic sounding machine
  • the direction sensor 31 detects the direction of the bow of the hull 10 and outputs a signal indicating the direction.
  • the signal output from the direction sensor 31 is transmitted to the ECU 21 of the outboard motor 20 described later.
  • the GPS receiver 32 detects the position of the hull 10 based on a signal received from a GPS satellite, and outputs a signal indicating the position.
  • the signal output from the GPS receiver 32 is transmitted to the ECU 21 of the outboard motor 20 described later.
  • the outboard motor 20 includes an ECU (Electronic Control Unit) 21, an internal combustion engine (not shown), a propeller 27 rotated by power from the internal combustion engine, a throttle motor 23, a steering motor 24, and a trim angle.
  • An adjustment motor 25 and a shift motor 26 are provided.
  • the throttle motor 23 is an actuator for opening and closing the throttle valve of the internal combustion engine.
  • the steering motor 24 is an actuator for driving a steering mechanism that rotates the outboard motor 20 about a vertical axis and changes the direction of the outboard motor 20 with respect to the direction connecting the bow of the hull 10 and the stern 10a.
  • the trim angle adjusting motor 25 adjusts a trim angle ⁇ of the outboard motor 20 with respect to the hull 10 (an angle formed between the rotation axis direction of the propeller 27 and the vertical direction) as illustrated in FIG. 2. This is an actuator for driving. By operating the trim angle adjusting motor 25, the trim angle ⁇ can be changed in the range from the first angle to the third angle.
  • FIG. 2A shows a state where the trim angle ⁇ is, for example, the first angle.
  • the propeller 27 and the stern 10a of the hull 10 are closest to each other.
  • the trim angle ⁇ increases as shown in FIG. 2B, the propeller 27 moves away from the stern 10a, and the propeller 27 approaches the water surface SS.
  • the trim angle adjusting motor 25 serves as a drive unit for changing the attitude of the outboard motor 20 with respect to the hull 10 (in other words, the direction of the rotation axis of the propeller 27 and the distance from the propeller 27 to the stern 10a). Function.
  • the control system of the outboard motor 20 is constituted by the ECU 21 and the trim angle adjusting motor 25.
  • the shift motor 26 is an actuator for driving a shift mechanism that switches the rotation direction of the propeller 27 between forward and reverse.
  • the ECU 21 and the sonar 30, the direction sensor 31, the GPS receiver 32, the display unit 33, the shift / throttle operation device 34, the steering device 35, and the trim switch 36 are configured to be communicable by wire communication or wireless communication.
  • the ECU 21, the sonar 30, the direction sensor 31, the GPS receiver 32, the display unit 33, the shift / throttle operation device 34, the steering device 35, and the trim switch 36 are, for example, NMEA (National Marine Electronics Electronics Association; American Marine Electronics Association). ) Are connected by a communication method (for example, NMEA2000; specifically, CAN (Controller Area Network)).
  • NMEA National Marine Electronics Electronics Association
  • CAN Controller Area Network
  • the shift / throttle operating device 34 includes a rotating shaft (not shown) rotatably supported inside a remote control box 340 disposed near the cockpit, and a swinging operation attached to the rotating shaft in a front-rear direction from an initial position. It comprises a freely shift / throttle lever 34a and a lever position sensor (not shown) arranged inside the remote control box 340.
  • the lever position sensor detects the operation position of the shift / throttle lever 34a (rotation angle of the rotation shaft of the shift / throttle operation device 34) by the operator and outputs a signal corresponding to the operation position.
  • the signal output from the lever position sensor is transmitted to the ECU 21.
  • the rotation angle changes to, for example, 0 degree when the shift / throttle lever 34a is at the initial position, and changes to, for example, 90 degrees when the shift / throttle lever 34a is tilted forward from the initial position.
  • the throttle lever 34a When the throttle lever 34a is tilted backward from the initial position, it changes, for example, to -90 degrees.
  • the ECU 21 When the ECU 21 receives a signal corresponding to the rotation angle of the rotation shaft of the shift / throttle operation device 34, the ECU 21 controls the throttle motor 23 so that the throttle valve opening becomes a value corresponding to the absolute value of this rotation angle. As the absolute value of the rotation angle of the rotation shaft of the shift / throttle operation device 34 increases, the throttle valve opening is controlled to increase, and the rotation speed of the propeller 27 increases.
  • the sign of the rotation angle of the rotation shaft of the shift / throttle operation device 34 (the rotation direction of the shift / throttle lever 34a) and the rotation direction of the propeller 27 are managed in association with each other.
  • a positive rotation angle is associated with a positive rotation direction of the propeller 27, and a reverse rotation angle is associated with a negative rotation angle of the propeller 27.
  • a positive rotation angle is associated with a positive rotation direction of the propeller 27, and a reverse rotation angle is associated with a negative rotation angle of the propeller 27.
  • the ECU 21 When receiving a signal corresponding to the rotation angle of the rotation shaft of the shift / throttle operation device 34, the ECU 21 controls the shift motor 26 so that the rotation direction of the propeller 27 corresponds to the rotation direction of this rotation shaft. .
  • the steering device 35 includes a steering wheel 35a rotatable around a shaft, a steering angle sensor provided near the shaft, which detects a steering angle of the steering wheel 35a and outputs a signal corresponding to the steering angle. , Is constituted. A signal corresponding to the steering angle output from the steering angle sensor is transmitted to the ECU 21.
  • the steering angle of the steering wheel 35a and the rotation angle of the outboard motor 20 around the vertical axis are managed in association with each other.
  • the ECU 21 controls the steering motor 24 so that the rotation angle of the outboard motor 20 becomes a rotation angle corresponding to the steering angle.
  • the trim switch 36 is an operation interface for changing the trim angle ⁇ .
  • the trim angle ⁇ can be set to any angle within a range from the first angle to the second angle.
  • the second angle is a value smaller than the third angle.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a main configuration of hardware of the ship 100 shown in FIG.
  • the outboard motor 20 includes an ECU 21, a throttle motor 23, a steering motor 24, a trim angle adjusting motor 25, and a shift motor 26. Although not shown in FIG. 3, the outboard motor 20 further includes an internal combustion engine, a steering mechanism, a trim angle adjusting mechanism, a propeller 27, and the like.
  • the ECU 21 is configured by a microcomputer including a processor, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • FIG. 4 is a diagram showing functional blocks of the ECU 21 shown in FIG.
  • the ECU 21 cooperates with the outboard motor 20 and various hardware of the boat 100 by executing a program stored in a built-in ROM by the processor, thereby controlling the control unit 21A, the route setting unit 21B, and the automatic navigation control unit 21C. Function as
  • the automatic navigation control unit 21C controls the throttle motor 23, the steering motor 24, the trim angle adjustment motor 25, and the shift motor 26 without user operation to automatically steer the boat 100.
  • the route setting unit 21B sets a route when the automatic navigation control unit 21C performs automatic control. For example, when destination information is input by operating a touch panel integrated with the display unit 33, the navigation setting unit 21 ⁇ / b> B is configured based on the current location information received from the GPS receiver 32 and the destination information. Then, a route (route from the current location to the destination) corresponding to the destination is set, and information of the set route is stored in the ROM. When the automatic navigation control unit 21C is instructed to start automatic navigation, the automatic navigation control unit 21C starts controlling the outboard motor 20 according to the information on the navigation route stored in the ROM.
  • the control unit 21A controls the vertical position of the propeller 27 to a first position and the vertical position of the propeller 27 to a second position closer to the water surface than the first position. And the second control is selectively performed.
  • the control unit 21A acquires information on the water depth at a predetermined distance ahead of the ship 100 in the traveling direction from the sonar 30, and determines at least one of the first control and the second control based on the information on the water depth.
  • the first position and the second position are the positions of the propeller 27, each of which can obtain a propulsive force to the extent that the ship 100 can move forward.
  • the second position is closer to the water surface than the first position, in the state where the propeller 27 is in the second position, the outboard motor 20 is in comparison with the state where the propeller 27 is in the first position. And the running resistance of the ship 100 increases.
  • the control unit 21A When performing the first control, the control unit 21A operates the trim angle adjusting motor 25 such that the trim angle ⁇ is an arbitrary angle in a range from the first angle to the second angle, thereby controlling the propeller 27. Is controlled to the first position.
  • the arbitrary angle may be a value specified by the boat operator, or may be a value automatically determined so as to obtain an optimum riding comfort according to the traveling speed of the boat 100.
  • the control unit 21A when performing the second control, operates the trim angle adjusting motor 25 so that the trim angle ⁇ becomes the above-described third angle, and shifts the vertical position of the propeller 27 to the second position. Control to the position. That is, the trim angle ⁇ at the time of the second control is an angle outside the range of the angle that can be set by a manual operation.
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the ECU 21 shown in FIG.
  • movement of FIG. 5 has shown the operation
  • the route setting unit 21B of the ECU 21 sets a route to the destination based on the destination input by the boat operator, and information of the route is stored in the ROM.
  • the control unit 21A executes the first control, and controls the vertical position of the propeller 27 to the first position (step S1).
  • the control unit 21A operates the trim angle adjusting motor 25 so that the trim angle ⁇ is such that the optimum ride comfort in accordance with the traveling speed of the boat 100 is obtained.
  • the trim angle adjusting motor 25 is operated so that the trim angle ⁇ is designated by operating the trim switch 36.
  • control unit 21A acquires the information of the water depth at a predetermined distance ahead in the traveling direction of the boat 100 based on the water depth information of the predetermined range received from the sonar 30 (step S2). Then, the control unit 21A compares the acquired information on the water depth with a predetermined threshold value TH1 (Step S3).
  • the threshold value TH1 is an upper limit of the water depth at which the propeller 27 of the outboard motor 20 can come into contact with a water bottom such as a lake bottom, a river bottom, or a sea bottom in a state where the trim angle ⁇ is controlled to be equal to or more than the first angle and equal to or less than the second angle.
  • the value is set.
  • step S3: NO If the water depth information exceeds the threshold TH1 (step S3: NO), the control unit 21A returns to step S1 and continues the first control.
  • the control unit 21A performs the control based on the information from the GPS receiver 32 or the information from a speedometer (not shown) provided on the hull 10 or the like. To obtain information on the traveling speed of the ship 100. Then, the control unit 21A determines whether the acquired traveling speed is less than a predetermined threshold TH2 (Step S4).
  • the threshold value TH2 is, for example, a value slightly larger than the theoretical maximum value of the navigation speed of the boat 100 when the second control is performed (for example, a value approximately 1.1 to 1.2 times the maximum value). ) Is set.
  • step S4 determines that the navigation speed is less than the threshold value TH2 (step S4: YES)
  • the control unit 21A switches from the first control to the second control, and controls the position of the propeller 27 in the vertical direction to the second position. (Step S5).
  • control unit 21A When starting the second control in step S5, the control unit 21A adjusts the rotation speed of the propeller 27 based on the sailing speed of the ship 100 so that the sailing speed of the ship 100 immediately before the start of the second control is maintained. Perform feedback control for adjustment. Then, after step S5, control unit 21A returns the process to step S2.
  • control unit 21A determines that the navigation speed is equal to or higher than the threshold TH2 (step S4: NO)
  • the control unit 21A continues the first control and instructs the route setting unit 21B to change the route setting.
  • the route setting unit 21B receiving this instruction changes the route information stored in the ROM (step S6).
  • the route setting unit 21B determines the position of the water area where the water depth is equal to or less than the threshold value TH based on the information received from the sonar 30, and determines the information of the water area and the route stored in the ROM. On the basis of this information, the route that has been set is changed to a route that bypasses a water area having a water depth equal to or less than the threshold value TH1. After step S6, the process returns to step S2.
  • the second control is performed when the water depth is shallow and the navigation speed is low. For this reason, even in a shallow water area, it is possible to perform safe navigation while preventing the propeller 27 from contacting the water bottom.
  • the propeller 27 approaches the water surface, so that the propulsive force of the outboard motor 20 decreases or the running resistance of the hull 10 increases, so that the navigation speed may decrease. There is.
  • the decrease in the traveling speed due to the second control can be easily compensated for by increasing the rotation speed of the propeller 27. Therefore, safe navigation in shallow water can be realized while preventing a decrease in navigation speed.
  • the first control is continuously performed when the navigation speed is high.
  • the navigation speed may decrease as described above, but when the navigation speed is high, the first control is continued, so that the navigation speed is significantly reduced. Can be prevented, the ride comfort can be improved, and the time required to reach the destination can be prevented from being extended.
  • the set route is changed to a route bypassing a water region having a shallow water depth. Therefore, it is possible to continue safe navigation while preventing contact between the propeller 27 and the water bottom.
  • Steps S4 and S6 in the flowchart shown in FIG. 5 are not essential.
  • the operation of step S5 is performed. While the process of step S5 is being performed, the ECU 21 invalidates the operation of the trim switch 36, and controls the trim angle ⁇ so that the operator cannot change the trim angle ⁇ . Even with such an operation, it is possible to obtain an effect of safely sailing in a shallow water.
  • the ECU 21 displays the route set by the route setting unit 21B on the display unit 33, and the operator manually operates the vessel 100 according to the route displayed on the display unit 33. May be mounted on the ship 100.
  • step S6 the ship operator can make the outboard motor 20 come into contact with the shallow water and reduce the navigation speed by navigating the vessel 100 along this new navigation route. And can navigate to the destination.
  • steps S4 and S6 may be deleted and step S5 may be performed when the determination in step S3 is YES.
  • step S5 when the process in step S5 is performed, a message indicating that the propeller 27 is trimmed up so as not to contact the shallow water and a message indicating that the ship is navigating is displayed. It is preferable to display the message on the unit 33 or output this message by voice from a speaker.
  • the control unit 21A of the ECU 21 acquires the water depth information from the sonar 30 in step S2, but the method of acquiring the water depth information is not limited to this.
  • a communication interface connectable to the Internet may be mounted on the ship 100, and the ECU 21 may acquire information on the depth of water around the current position of the ship 100 via the Internet.
  • information on the water depth in a wide area can be acquired at a time as compared with the case where the sonar 30 is used, and in step S6, the setting of the route bypassing the water area with a shallow water depth can be performed more accurately. .
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a modification of the operation of ECU 21 shown in FIG.
  • the flowchart shown in FIG. 6 is the same as FIG. 5 except that steps S11, S12, and S13 are added.
  • steps S11, S12, and S13 are added.
  • FIG. 6 the same processes as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • step S4 when the control unit 21A determines that the navigation speed is equal to or higher than the threshold TH2 (step S4: NO), the control unit 21A determines that the water depth determined based on the information received from the sonar 30 is equal to or less than the threshold TH1, An overlapping area with the route set by the section 21B is obtained. Then, the control unit 21A navigated in the set route, in the state where the second control was performed in the overlap area, and navigated in a state in which the first control was performed in the route other than the overlap area. In this case, the first navigation time required to reach the destination is calculated (step S11).
  • step S11 specifically, the control unit 21A determines, based on the distance of the overlapping area in the traveling direction and the theoretical maximum value of the navigation speed when performing the second control, the first necessary for passing through the overlapping area. Is calculated. Further, the control unit 21A calculates a distance other than the overlap area from the distance obtained by subtracting the distance of the overlap area from the distance to the destination on the navigation route and the navigation speed determined in advance when performing the first control. Calculate the second time required for passing through the route. Then, the control unit 21A adds the first time and the second time to obtain a first navigation time.
  • control unit 21A obtains a temporary route in which the route set by the route setting unit 21B and stored in the ROM is changed to a route bypassing the above-mentioned overlapping area. Then, the control unit 21A calculates a second traveling time required to reach the destination when traveling on the temporary route in a state where the first control is performed (step S12).
  • step S12 specifically, the control unit 21A determines the target according to the provisional route based on the distance from the current position to the destination in the provisional route and the navigation speed predetermined when performing the first control.
  • the time required to move to the ground is calculated as the second navigation time.
  • control unit 21A compares the first navigation time with the second navigation time, and if the first navigation time is equal to or shorter than the second navigation time (step S13: YES), performs the process of step S5. When the first navigation time exceeds the second navigation time (step S13: NO), the control unit 21A causes the navigation setting unit 21B to perform the processing of step S6.
  • the shallow water depth area is not affected. If the cruising time is not longer than the detour to the destination, the cruising in a shallow water area is performed in the state where the second control is performed.
  • the set channel is changed to a channel that bypasses a shallow water depth area. Therefore, it is possible to prevent the time required to reach the destination from being extended.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a main configuration of hardware of a boat 100A which is a modification of the boat 100 shown in FIG.
  • the boat 100A has the same configuration as the boat 100 shown in FIG. 3 except that a lifting mechanism 40 for raising and lowering (moving in the vertical direction) the outboard motor 20 with respect to the hull 10 is added.
  • the elevating mechanism 40 is a mechanism for moving the outboard motor 20 in the vertical direction by a motor, a hydraulic cylinder, or the like.
  • a motor or a hydraulic cylinder included in the lifting mechanism 40 functions as a drive unit for changing the attitude of the outboard motor 20 with respect to the hull 10.
  • the elevating mechanism 40 for example, a mechanism described in JP-A-2007-29064 can be used.
  • the control unit 21A of the ECU 21 in the boat 100A is different from the boat 100 in that the control unit 21A selectively performs the first control and the second control. However, when performing the first control, the control unit 21A of the boat 100A operates the motor or the hydraulic cylinder of the elevating mechanism 40 to move the outboard motor 20 to the reference position, thereby causing the propeller 27 to move in the vertical direction. Control the position to the first position.
  • control unit 21A of the boat 100A When performing the second control, the control unit 21A of the boat 100A operates the motor or the hydraulic cylinder of the elevating mechanism 40 to move the outboard motor 20 to a position higher than the reference position. Is controlled to a second position closer to the water surface than the first position.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating the attitude of the outboard motor 20 when the first control is performed in the boat 100A shown in FIG.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating the attitude of the outboard motor 20 when the second control is performed in the boat 100A shown in FIG.
  • the propeller 27 When the outboard motor 20 moves vertically upward from the state in which the outboard motor 20 is at the reference position as shown in FIG. 8A, the propeller 27 is moved as shown in FIG. 8B. It approaches the water surface SS and becomes the second position. This second position is lower than the vertical position of the propeller 27 in the vertical direction of the propeller 27 in the state where the outboard motor 20 is at the reference position and the trim angle ⁇ is the maximum value of the range that can be manually set. On the side.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the ECU 21 of the boat 100A shown in FIG.
  • the flowchart shown in FIG. 9 is the same as FIG. 5 except that step S1 is changed to step S1a, step S3 is changed to step S3a, and step S5 is changed to step S5a.
  • step S1 is changed to step S1a
  • step S3 is changed to step S3a
  • step S5 is changed to step S5a.
  • FIG. 9 the same processes as those in FIG.
  • step S1a the control unit 21A performs first control for operating the motor or the hydraulic cylinder of the elevating mechanism 40 to move the outboard motor 20 to the reference position.
  • the trim angle ⁇ can be set to an arbitrary value within a range from the first angle to the second angle.
  • control unit 21A When the control unit 21A acquires the water depth information in step S2 after step S1a, the control unit 21A compares the acquired water depth information with a predetermined threshold TH3 (step S3a). As the threshold value TH3, an upper limit value of the water depth at which the outboard motor 20 can make contact with the water bottom when the outboard motor 20 is at the reference position is set.
  • step S3a NO
  • the processing of step S1a is continued.
  • Step S3a: YES the process of Step S4 is performed.
  • step S4 determines whether the determination in step S4 is YES. If the determination in step S4 is YES, the control unit 21A performs the second control of operating the motor or the hydraulic cylinder of the elevating mechanism 40 to move the outboard motor 20 to a position higher than the reference position. Perform (Step S5a). After step S5a, the process returns to step S2.
  • the control unit 21A fixes the trim angle ⁇ to the value set immediately before, or to the minimum value, for example. By fixing the trim angle ⁇ to the minimum value at the time of the second control, the propulsive force of the outboard motor 20 can be maximized.
  • steps S4 and S6 are not essential in the flowchart of FIG. 9, and step S5a may be performed if the determination in step S3a is YES.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a main configuration of hardware of a boat 100B that is a modification of the boat 100 shown in FIG.
  • the boat 100B has the same configuration as the boat 100 shown in FIG. 3 except that a rotation mechanism 50 for rotating the outboard motor 20 with respect to the hull 10 is added.
  • the rotation mechanism 50 is a mechanism for rotating the outboard motor 20 around a rotation axis (an axis parallel to the rotation axis of the propeller 27) by a motor, a hydraulic cylinder, or the like.
  • a motor or a hydraulic system included in the rotation mechanism 50 functions as a drive unit for changing the attitude of the outboard motor 20 with respect to the hull 10.
  • the control unit 21A of the ECU 21 in the ship 100B is different from the ship 100 in that the control unit 21A selectively performs the first control and the second control. However, when performing the first control, the control unit 21A of the boat 100B operates the motor of the rotation mechanism 50 or the hydraulic cylinder to move the outboard motor 20 to the reference position, thereby causing the propeller 27 to move in the vertical direction. Is controlled to the first position.
  • control unit 21A of the boat 100B When performing the second control, the control unit 21A of the boat 100B operates the motor or the hydraulic cylinder of the rotation mechanism 50 to move the outboard motor 20 from the reference position to the rotation position where the outboard motor 20 is rotated. By doing so, the position of the propeller 27 in the vertical direction is controlled to a second position closer to the water surface than the first position.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating the attitude of the outboard motor when the first control and the second control are performed on the boat shown in FIG. FIG. 11 shows the rotation axis J of the outboard motor 20.
  • FIG. 11A is a diagram illustrating the attitude of the outboard motor 20 in a state where the first control is performed by the operation of the rotation mechanism 50.
  • FIG. 11B is a diagram illustrating the attitude of the outboard motor 20 in a state where the second control is performed by the operation of the rotation mechanism 50.
  • the outboard motor 20 rotates around a rotation axis J parallel to the rotation axis direction of the propeller 27 by operating a motor or a hydraulic cylinder of the rotation mechanism 50.
  • a state in which the direction in which the rotation axis of the propeller 27 and the rotation axis J are aligned with the vertical direction when viewed from the rotation axis direction of the propeller 27 is defined as the reference position of the outboard motor 20. ing.
  • the trim angle ⁇ can be set to an arbitrary value within a range from the first angle to the second angle.
  • the trim angle ⁇ is fixed to an arbitrary value within a range from the first angle to the second angle.
  • the second position which is the vertical position of the propeller 27 in the state of FIG. 11B, is the maximum value of the range in which the outboard motor 20 is at the reference position and the trim angle ⁇ can be manually set.
  • the propeller 27 is located closer to the water surface SS than the first position, which is the vertical position of the propeller 27.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating the operation of ECU 21 of ship 100B shown in FIG.
  • the flowchart shown in FIG. 12 is the same as FIG. 5 except that step S1 is changed to step S1b, step S3 is changed to step S3b, and step S5 is changed to step S5b.
  • step S1 is changed to step S1b
  • step S3 is changed to step S3b
  • step S5 is changed to step S5b.
  • FIG. 12 the same processes as those in FIG.
  • step S1b the control unit 21A performs first control for operating the motor or the hydraulic cylinder of the rotating mechanism 50 to move the outboard motor 20 to the reference position.
  • the trim angle ⁇ can be set to an arbitrary value within a range from the first angle to the second angle.
  • control unit 21A When the control unit 21A acquires the water depth information in step S2 after step S1b, the control unit 21A compares the acquired water depth information with a predetermined threshold TH4 (step S3b). As the threshold value TH4, an upper limit value of the water depth at which the outboard motor 20 can contact the bottom of the water when the outboard motor 20 is at the reference position is set.
  • step S3b NO
  • the processing of step S1b is continued.
  • Step S3b YES
  • the process of Step S4 is performed.
  • step S4 determines whether the determination in step S4 is YES. If the determination in step S4 is YES, the control unit 21A performs the second control of operating the motor or the hydraulic cylinder of the rotation mechanism 50 to move the outboard motor 20 to the rotation position (step S5b). ). After step S5b, the process returns to step S2.
  • the control unit 21A fixes the trim angle ⁇ to the value set immediately before, or to, for example, the minimum value. By fixing the trim angle ⁇ to the minimum value at the time of the second control, the propulsive force of the outboard motor 20 can be maximized.
  • step S4 and S6 in the flowchart of FIG. 12 are not essential, and step S5b may be performed if the determination in step S3b is YES.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and improved.
  • the functions of the control unit 21A, the route setting unit 21B, and the automatic navigation control unit 21C of the ECU 21 are provided by another ECU provided outside the outboard motor 20 (for example, It may be realized by the ECU of the boat 100).
  • An outboard motor (for example, in the above-described embodiment) including a propeller (for example, the propeller 27 in the above-described embodiment) attached to a stern (for example, the stern 10a in the above-described embodiment) of a ship (for example, the boat 100 in the above-described embodiment).
  • a control system for the outboard motor 20 for the outboard motor 20
  • a drive unit for changing the attitude of the outboard motor with respect to the boat for example, the trim angle adjustment motor 25 in the above-described embodiment
  • a first control for operating the drive unit to control the vertical position of the propeller to a first position, and operating the drive unit to set the vertical position of the propeller on the water surface more than the first position.
  • a control unit (for example, the control unit 21A in the above-described embodiment) that selectively performs a second control that controls the second position close to
  • the control unit acquires information of a water depth at a predetermined distance ahead in the traveling direction of the ship, and determines whether to perform the first control or the second control based on at least the information of the water depth.
  • Machine control system for example, the control unit 21A in the above-described embodiment
  • one of the first control and the second control is performed based on at least the information on the water depth.
  • the propeller is less likely to contact the seabed than when the first control is performed. Therefore, for example, by performing the second control when the water depth is shallow, it is possible to make the ship safely navigate even in shallow water.
  • the outboard motor control system performs the second control when the information on the water depth is equal to or less than a predetermined first threshold, and performs the first control when the information on the water depth exceeds the first threshold.
  • Outboard motor control system The control unit performs the second control when the information on the water depth is equal to or less than a predetermined first threshold, and performs the first control when the information on the water depth exceeds the first threshold.
  • the second control is performed when the water depth is shallow, so that the ship can safely sail even in shallow water.
  • the outboard motor control system is an outboard that performs the second control when the information of the water depth is equal to or less than a predetermined first threshold value and the navigation speed is less than a second predetermined threshold value.
  • Machine control system is an outboard that performs the second control when the information of the water depth is equal to or less than a predetermined first threshold value and the navigation speed is less than a second predetermined threshold value.
  • the second control is performed when the water depth is shallow and the navigation speed is low.
  • the second control since the propeller approaches the water surface, there is a possibility that the thrust of the outboard motor is reduced or the running resistance is increased, so that the navigation speed is reduced.
  • the second control when the traveling speed is low, the decrease in the traveling speed due to the second control can be easily compensated for by increasing the rotation speed of the propeller. Therefore, safe navigation in shallow water can be realized while preventing a decrease in navigation speed.
  • the first control is performed without performing the second control, so that the navigation speed can be prevented from lowering, and the time required to arrive at the destination is reduced. Extension can be prevented. Further, in this case, the navigation route is changed, so that the navigation can be continued without passing through the region where the water depth is shallow.
  • the outboard motor control system A route setting unit that sets a route according to the destination of the ship (for example, the route setting unit 21B in the above-described embodiment);
  • the control unit is configured such that, when the information of the water depth is equal to or less than the first threshold and the navigation speed is equal to or greater than the second threshold, the water depth in the channel set by the channel setting unit is The first navigation time required to reach the destination when navigating the area equal to or less than the first threshold value in the state where the second control is performed, and the navigation route set by the navigation route setting unit, Calculates a second navigation time required to reach the destination when the changed route is changed to a route bypassing the area equal to or less than the first threshold and the route is changed in the state where the first control is performed.
  • the outboard motor control system performs the second control.
  • the first sailing time when navigating to the destination through the shallow water depth in the state where the second control is performed is different from that in the shallow water depth in the state where the first control is performed. If the time is shorter than or equal to the second navigation time required for avoiding and navigating to the destination, navigation in a shallow water area is performed. When performing the second control and navigating in a region where the water depth is shallow, the navigation speed that was equal to or higher than the second threshold may decrease, but even if the navigation speed decreases, the time required to reach the destination is reduced. If the time is shorter than the second navigation time, the second control is performed, so that the time required to reach the destination can be prevented from increasing and the traveling direction of the ship can be prevented from largely changing. Comfort can be enhanced.
  • the outboard motor control system performs the first control when the first navigation time exceeds the second navigation time, When the first navigation time exceeds the second navigation time, the navigation setting unit changes the set navigation route to a navigation route that bypasses an area whose water depth is equal to or less than the first threshold. Control system.
  • An outboard motor control system according to any one of (1) to (7), The control unit for an outboard motor, wherein the driving unit is for changing a trim angle of the outboard motor.
  • the position of the propeller in the vertical direction can be changed by changing the trim angle.
  • An outboard motor control system according to any one of (1) to (7), The control system for an outboard motor, wherein the driving unit is configured to move the outboard motor in a vertical direction (for example, a motor of the elevating mechanism 40 in the above-described embodiment).
  • the position of the propeller in the vertical direction can be changed by moving the outboard motor in the vertical direction.
  • the drive section is an outboard motor for rotating the outboard motor around a rotation axis extending in a direction parallel to the rotation axis of the propeller (for example, the motor of the rotation mechanism 50 in the above-described embodiment).
  • Machine control system for example, the motor of the rotation mechanism 50 in the above-described embodiment.

Abstract

浅瀬を安全に航行することを可能にする船外機の制御システムを提供する。プロペラ27を含む船外機20の制御システムは、船舶100に対する船外機20の姿勢を変更するためのトリム角調整用モータ25と、トリム角調整用モータ25を作動してプロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置に制御する第一制御と、トリム角調整用モータ25を作動してプロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置よりも水面SSに近い第二の位置に制御する第二制御と、を選択的に行う制御部21Aと、を備え、制御部21Aは、船舶100の進行方向の所定距離先の水深の情報を取得し、少なくともこの水深の情報に基づいて、第一制御と第二制御のどちらを行うかを決定する。

Description

船外機の制御システム
 本発明は、船外機の制御システムに関する。
 特許文献1には、船舶の航海支援システムに適用される座礁警報装置が記載されている。この座礁警報装置は、船舶の進行方向に基づき作成した仮想電子海図から、船舶の進行方向の座礁危険距離内に浅瀬が存在するか否かを調べ、浅瀬が存在し、且つ浅瀬に船舶が接近した場合に、座礁の危険があると判断して警報を出すものである。
 特許文献2には、鉛道方向で切断した海底線との相対的な関係がわかりやすい状態で種々の画像を表示し、航行や漁獲などを安全に行うことを支援する海底線表示装置が記載されている。
日本国特開平7-47992号公報 日本国特開昭61-44381号公報
 船舶は、搭載されるプロペラが海底に接触し得る浅瀬においては航行を避けることが好ましい。そのため、特許文献1に記載されているように、航路上の浅瀬の有無を事前に把握することが、安全な航行にとって有効となる。しかし、浅瀬を安全に航行することができれば、目的地までの航行距離を短縮したり、進行方向の頻繁な変更をなくして乗り心地を向上させたりすることが可能になる。
 特許文献1には、船舶が浅瀬に近づいた場合に警告を行うことは記載されているが、浅瀬を船舶が航行する場合のことについては考慮されていない。特許文献2には、船舶の進行方向における浅瀬の有無の判断を行うことについては記載されておらず、また、浅瀬を航行する場合のことについては考慮されていない。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、浅瀬を安全に航行することを可能にする船外機の制御システムを提供することを目的とする。
 本発明の船外機の制御システムは、船舶の船尾に取り付けられる、プロペラを含む船外機の制御システムであって、前記船舶に対する前記船外機の姿勢を変更するための駆動部と、前記駆動部を作動して前記プロペラの鉛直方向の位置を第一の位置に制御する第一制御と、前記駆動部を作動して前記プロペラの鉛直方向の位置を前記第一の位置よりも水面に近い第二の位置に制御する第二制御と、を選択的に行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記船舶の進行方向の所定距離先の水深の情報を取得し、少なくとも前記水深の情報に基づいて、前記第一制御と前記第二制御のどちらを行うかを決定するものである。
 本発明によれば、浅瀬を安全に航行することを可能にする船外機の制御システムを提供することができる。
本発明の一実施形態である船外機の制御システムを含む船舶の外観構成を示す模式図である。 トリム角を説明するための模式図である。 図1に示す船舶のハードウェアの要部構成を示すブロック図である。 図3に示すECUの機能ブロックを示す図である。 図3に示すECUの動作を説明するためのフローチャートである。 図3に示すECUの動作の変形例を説明するためのフローチャートである。 第二の変形例の船舶のハードウェアの要部構成を示すブロック図である。 図7に示す船舶において第一制御と第二制御が行われている場合の船外機の姿勢を例示する図である。 図7に示す船舶のECUの動作を説明するためのフローチャートである。 第三の変形例の船舶のハードウェアの要部構成を示すブロック図である。 図10に示す船舶において第一制御と第二制御が行われている場合の船外機の姿勢を例示する図である。 図10に示す船舶のECUの動作を説明するためのフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
 図1は、本発明の一実施形態である船外機の制御システムを含む船舶100の外観構成を示す模式図である。図2は、トリム角を説明するための模式図である。
 船舶100は、船体10と、船体10の船尾10aに取り付けられる船外機20と、船体10に設けられたソナー30、方位センサ31、GPS(Global Positioning System)受信機32、液晶表示装置等で構成される表示部33、シフト・スロットル操作装置34、ステアリング装置35、及びトリムスイッチ36と、を備える。
 ソナー30は、船体10の船首の前方(船舶100が前進する際の進行方向)の所定範囲の水深を測量するためのものであり、例えば、音響測深機(Echo Sounder)等が用いられる。ソナー30によって測定された水深の情報は後述する船外機20のECU21に送信される。
 方位センサ31は、船体10の船首の向く方位を検出して、その方位を示す信号を出力する。方位センサ31から出力された信号は、後述する船外機20のECU21に送信される。
 GPS受信機32は、GPS衛星から受信した信号に基づいて船体10の位置を検出し、この位置を示す信号を出力する。GPS受信機32から出力された信号は後述する船外機20のECU21に送信される。
 船外機20は、ECU(Electronic Control Unit)21と、図示省略の内燃機関と、この内燃機関からの動力によって回転するプロペラ27と、スロットル用モータ23と、転舵用モータ24と、トリム角調整用モータ25と、シフト用モータ26と、を備える。
 スロットル用モータ23は、内燃機関のスロットルバルブを開閉駆動するためのアクチュエータである。
 転舵用モータ24は、船外機20を鉛直軸周りに回転させて船体10の船首と船尾10aを結ぶ方向に対する船外機20の向きを変える転舵機構を駆動するためのアクチュエータである。
 トリム角調整用モータ25は、図2に例示したような船外機20の船体10に対するトリム角θ(プロペラ27の回転軸方向と、鉛直方向とのなす角度)、を調整するトリム角調整機構を駆動するためのアクチュエータである。トリム角調整用モータ25を作動させることで、第一角度以上第三角度以下の範囲でトリム角θが変更可能となっている。
 図2(a)は、トリム角θが例えば第一角度の状態を示している。この状態では、プロペラ27と船体10の船尾10aとが最も近付いた状態となっている。図2(b)に示すようにトリム角θが大きくなると、プロペラ27は船尾10aから離れていき、プロペラ27は水面SSに近づいていく。
 このように、トリム角調整用モータ25は、船体10に対する船外機20の姿勢(換言すると、プロペラ27の回転軸の向き及びプロペラ27から船尾10aまでの距離)を変更するための駆動部として機能する。また、ECU21とトリム角調整用モータ25によって、船外機20の制御システムが構成されている。
 シフト用モータ26は、プロペラ27の回転方向を正逆で切り替えるシフト機構を駆動するためのアクチュエータである。
 ECU21と、ソナー30、方位センサ31、GPS受信機32、表示部33、シフト・スロットル操作装置34、ステアリング装置35、及びトリムスイッチ36とは、有線通信又は無線通信によって通信可能に構成される。
 ECU21と、ソナー30、方位センサ31、GPS受信機32、表示部33、シフト・スロットル操作装置34、ステアリング装置35、及びトリムスイッチ36とは、例えばNMEA(NationalMarine Electronics Association。米国船舶用電子機器協会)で規格された通信方式(例えばNMEA2000。具体的にはCAN(Controller Area Network))で接続される。
 シフト・スロットル操作装置34は、操縦席近傍に配置されたリモートコントロールボックス340の内部に回転自在に支持された図示省略の回転軸と、この回転軸に取り付けられ初期位置から前後方向に揺動操作自在なシフト・スロットルレバー34aと、リモートコントロールボックス340の内部に配置された図示省略のレバー位置センサと、により構成される。
 レバー位置センサは、操船者によるシフト・スロットルレバー34aの操作位置(シフト・スロットル操作装置34の回転軸の回転角)を検出し、その操作位置に応じた信号を出力する。レバー位置センサから出力された信号はECU21に送信される。
 この回転角は、シフト・スロットルレバー34aが初期位置にある状態が例えば0度とされ、シフト・スロットルレバー34aが初期位置よりも前方向に倒された状態では例えば90度まで変化し、シフト・スロットルレバー34aが初期位置よりも後方向に倒された状態では例えば-90度まで変化する。
 シフト・スロットル操作装置34の回転軸の回転角の絶対値と、船外機20の内燃機関のスロットルバルブ開度とは対応付けて管理されている。
 ECU21は、シフト・スロットル操作装置34の回転軸の回転角に応じた信号を受けると、スロットルバルブ開度がこの回転角の絶対値に対応した値となるようにスロットル用モータ23を制御する。シフト・スロットル操作装置34の回転軸の回転角の絶対値が大きいほど、スロットルバルブ開度は大きく制御され、プロペラ27の回転数は大きくなる。
 シフト・スロットル操作装置34の回転軸の回転角の符号(シフト・スロットルレバー34aの回転方向)と、プロペラ27の回転方向とは対応付けて管理されている。
 例えば、符号がプラスの回転角にはプロペラ27の回転方向として正方向が対応づけられ、符号がマイナスの回転角にはプロペラ27の回転方向として逆方向が対応づけられている。プロペラ27が正方向に回転することで船体10は前進し、プロペラ27が逆方向に回転することで船体10は後進する。
 ECU21は、シフト・スロットル操作装置34の回転軸の回転角に応じた信号を受けると、プロペラ27の回転方向がこの回転軸の回転方向に対応した状態となるようにシフト用モータ26を制御する。
 ステアリング装置35は、シャフトを回転軸として回転自在に構成されたステアリングホイール35aと、このシャフト近傍に設けられステアリングホイール35aの操舵角を検出して操舵角に応じた信号を出力する操舵角センサと、により構成されている。操舵角センサから出力される操舵角に応じた信号は、ECU21に送信される。
 ステアリングホイール35aの操舵角と、船外機20の鉛直軸周りの回転角度とは対応付けて管理されている。ECU21は、ステアリングホイール35aの操舵角に応じた信号を受けると、船外機20の回転角度がこの操舵角に対応した回転角度となるように転舵用モータ24を制御する。
 トリムスイッチ36は、トリム角θを変更するための操作インタフェースである。トリムスイッチ36の操作により、トリム角θを第一角度以上第二角度以下の範囲の任意の角度に設定することができるようになっている。第二角度は、上記の第三角度よりも小さい値である。
 図3は、図1に示す船舶100のハードウェアの要部構成を示すブロック図である。
 船外機20は、ECU21、スロットル用モータ23、転舵用モータ24、トリム角調整用モータ25、及びシフト用モータ26を備える。船外機20は、図3には示されていないが、内燃機関、転舵機構、トリム角調整機構、及びプロペラ27等を更に備える。
 ECU21は、プロセッサ、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Accsess Memory)等を備えるマイクロコンピュータによって構成される。
 図4は、図3に示すECU21の機能ブロックを示す図である。
 ECU21は、内蔵するROMに格納されたプログラムをプロセッサが実行して船外機20及び船舶100の各種ハードウェアと協働することにより、制御部21A、航路設定部21B、及び自動航行制御部21Cとして機能する。
 自動航行制御部21Cは、スロットル用モータ23、転舵用モータ24、トリム角調整用モータ25、及びシフト用モータ26を、ユーザ操作によらずに制御して船舶100を自動操縦する。
 航路設定部21Bは、自動航行制御部21Cが自動操縦を行う場合の航路の設定を行う。航路設定部21Bは、例えば、表示部33と一体化されたタッチパネルの操作によって目的地の情報が入力されると、GPS受信機32から受信した現在地の情報と、この目的地の情報とに基づいて、目的地に応じた航路(現在地から目的地までの航路)の設定を行い、設定した航路の情報をROMに記憶する。自動航行制御部21Cは、自動航行の開始指示がなされると、ROMに記憶された航路の情報にしたがって船外機20の制御を開始する。
 制御部21Aは、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置に制御する第一制御と、プロペラ27の鉛直方向の位置をこの第一の位置よりも水面に近い第二の位置に制御する第二制御と、を選択的に行う。制御部21Aは、船舶100の進行方向の所定距離先の水深の情報をソナー30から取得し、少なくともこの水深の情報に基づいて、第一制御と第二制御のどちらを行うかを決定する。
 第一の位置と第二の位置は、それぞれ、船舶100が前進できる程度に推進力を得ることのできるプロペラ27の位置である。ただし、第二の位置は、第一の位置よりも水面側にあるため、プロペラ27が第二の位置にある状態では、プロペラ27が第一の位置にある状態と比べると、船外機20の推進力は低下すると共に船舶100の走行抵抗は大きくなる。
 制御部21Aは、第一制御を行う場合には、トリム角θが第一角度以上第二角度以下の範囲における任意の角度となるようにトリム角調整用モータ25を作動させることで、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置に制御する。この任意の角度とは、操船者によって指定された値であってもよいし、船舶100の航行速度に合わせた最適な乗り心地が得られるように自動で決められた値であってもよい。
 一方、制御部21Aは、第二制御を行う場合には、トリム角θが上記の第三角度となるようにトリム角調整用モータ25を作動させて、プロペラ27の鉛直方向の位置を第二の位置に制御する。つまり、第二制御時におけるトリム角θは、手動操作によって設定することのできる角度の範囲外の角度とされている。
 図5は、図3に示すECU21の動作を説明するためのフローチャートである。なお、図5の動作は、船舶100が自動航行するモードにおける動作を示している。この動作では、ECU21の航路設定部21Bが、操船者によって入力された目的地に基づいて、その目的地までの航路を設定し、この航路の情報がROMに記憶されているものとする。
 目的地までの航路の設定が完了し、自動航行の開始指示がなされると、ECU21の自動航行制御部21Cによる自動航行制御が開始される。この自動航行制御では、操船者の操作とは無関係に、スロットル用モータ23、転舵用モータ24、トリム角調整用モータ25、及びシフト用モータ26が制御される。
 自動航行制御を開始すると、制御部21Aは第一制御を実行し、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置に制御する(ステップS1)。制御部21Aは、この第一制御を行う場合には、例えば、船舶100の航行速度に合わせた最適な乗り心地が得られるトリム角θとなるようにトリム角調整用モータ25を作動させたり、トリムスイッチ36の操作によって指定されたトリム角θとなるようにトリム角調整用モータ25を作動させたりする。
 次に、制御部21Aは、ソナー30から受信した所定範囲の水深情報に基づいて、船舶100の進行方向の所定距離先の水深の情報を取得する(ステップS2)。そして、制御部21Aは、取得した水深の情報を予め決められた閾値TH1と比較する(ステップS3)。
 閾値TH1は、トリム角θが第一角度以上第二角度以下の各角度に制御された状態において、船外機20のプロペラ27が湖底、川底、又は海底等の水底に接触し得る水深の上限値が設定される。
 制御部21Aは、水深の情報が閾値TH1を超えていた場合(ステップS3:NO)には、ステップS1に戻って第一制御を継続する。制御部21Aは、水深の情報が閾値TH1以下であった場合(ステップS3:YES)には、GPS受信機32からの情報又は船体10に設けられた図示省略のスピードメータからの情報等に基づいて船舶100の航行速度の情報を取得する。そして、制御部21Aは、取得した航行速度が予め決められた閾値TH2未満であるか否かを判定する(ステップS4)。
 閾値TH2は、例えば、第二制御を行った場合における船舶100の航行速度の理論上の最大値よりも僅かに大きな値(例えば、この最大値の1.1倍から1.2倍程度の値)が設定される。
 制御部21Aは、航行速度が閾値TH2未満であると判定した場合には(ステップS4:YES)、第一制御から第二制御に切替え、プロペラ27の鉛直方向の位置を第二の位置に制御する(ステップS5)。
 制御部21Aは、ステップS5にて第二制御を開始すると、この第二制御の開始直前の船舶100の航行速度が維持されるように、船舶100の航行速度に基づいてプロペラ27の回転数を調整するフィードバック制御を行う。そして、制御部21Aは、ステップS5の後はステップS2に処理を戻す。
 制御部21Aは、航行速度が閾値TH2以上であると判定した場合(ステップS4:NO)には、第一制御を継続すると共に、航路設定部21Bに航路の設定の変更を指示する。この指示を受けた航路設定部21Bは、ROMに記憶されている航路の情報を変更する(ステップS6)。
 具体的には、航路設定部21Bは、ソナー30から受信している情報に基づいて、水深が閾値TH以下となる水域の位置を判定し、この水域の情報と、ROMに記憶されている航路の情報と、に基づいて、設定済みの航路を、この閾値TH1以下の水深の水域を迂回する航路に変更する。ステップS6の後はステップS2に処理が戻る。
 以上のように、船舶100によれば、水深が浅く且つ航行速度が遅い場合には第二制御が行われる。このため、浅瀬の水域であっても、プロペラ27が水底に接触するのを防いだ安全な航行を行うことが可能となる。
 また、この第二制御が行われる場合には、プロペラ27が水面に近づくため、船外機20の推進力が低下したり、船体10の走行抵抗が大きくなったりして航行速度が低下する可能性がある。しかし、航行速度が遅い場合に第二制御が行われることで、第二制御による航行速度の低下分をプロペラ27の回転数増によって容易に補うことができる。このため、航行速度の低下を防ぎながら、浅瀬での安全な航行を実現することができる。
 また、船舶100によれば、水深が浅い場合であっても航行速度が速い場合には第一制御が継続して行われる。第二制御が行われる場合には、上述したように航行速度が低下する可能性があるが、航行速度が速い場合には第一制御が継続されることで、航行速度が大幅に低下するのを防ぐことができ、乗り心地を向上させることができると共に、目的地に到着するまでの時間が延びるのを防ぐことができる。
 また、所定距離先の水深が浅いと判断された状態にて第一制御が継続される場合には、設定済みの航路が、水深が浅い水域を迂回する航路に変更される。このため、プロペラ27と水底との接触を防いだ安全な航行を継続させることができる。
 なお、図5に示すフローチャートにおいてステップS4及びステップS6は必須ではない。この場合には、ステップS3の判定がYESとなった場合にステップS5の処理が行われる動作となる。このステップS5の処理が行われている間は、ECU21はトリムスイッチ36の操作を無効とし、トリム角θが操船者によって変更できない状態に制御される。このような動作であっても、浅瀬を安全に航行するという効果を得ることはできる。
 自動航行するモードの代わりに、航路設定部21Bによって設定された航路をECU21が表示部33に表示させる構成とし、表示部33に表示された航路にしたがって、操船者が手動にて船舶100の操縦を行う手動航行モードを船舶100に搭載してもよい。
 この手動航行モードの動作は図5と同じである。ただし、ステップS5の処理が行われている間はトリム角θが操船者によって変更できない状態に制御される点と、ステップS6において航路の情報が変更されると、表示部33に表示されている航路が新しい航路に更新される点は異なる。
 操船者は、手動航行モードにおいてステップS6が行われた後は、この新しい航路にしたがって船舶100を航行させることで、浅瀬に船外機20を接触させることなく、また、航行速度を低下させることなく、目的地までの航行を行うことができる。
 この手動航行モードにおいても、ステップS4及びステップS6を削除し、ステップS3の判定がYESとなった場合にステップS5が行われる動作としてもよい。
 なお、上述してきたステップS4及びステップS6が削除される動作においては、ステップS5の処理が行われる場合に、プロペラ27が浅瀬に接触しないようトリムアップさせて航行中であることを示すメッセージを表示部33に表示させたり、このメッセージをスピーカから音声によって出力させたりすることが好ましい。
 これにより、例えば、航行速度が速い状態にて第二制御が行われることで、航行速度が急激に低下するような場合であっても、操船者がその理由を把握することができ、安心して操縦を継続することができる。
 ECU21の制御部21Aは、ステップS2において水深の情報をソナー30から取得するが、水深の情報の取得方法はこれに限らない。例えば、インターネットに接続可能な通信インタフェースを船舶100に搭載しておき、ECU21は、インターネットを介して、船舶100の現在位置周辺の水域の水深の情報を取得してもよい。この場合には、ソナー30を用いる場合よりも広域の水深の情報を一度に取得することができ、ステップS6において水深が浅い水域を迂回する航路の設定をより正確に行うことができるようになる。
(第一の変形例)
 図6は、図3に示すECU21の動作の変形例を説明するためのフローチャートである。図6に示すフローチャートは、ステップS11、ステップS12、及びステップS13が追加された点を除いては図5と同じである。図6において図5と同じ処理には同一符号を付して説明を省略する。
 ステップS4において、制御部21Aは、航行速度が閾値TH2以上であると判定する(ステップS4:NO)と、ソナー30から受信した情報に基づいて判定した水深が閾値TH1以下の水域と、航路設定部21Bにより設定されている航路との重複領域を求める。そして、制御部21Aは、設定されている航路のうち、この重複領域を第二制御を行った状態にて航行し、且つこの重複領域以外の航路を第一制御を行った状態にて航行した場合における目的地への到達にかかる第1航行時間を算出する(ステップS11)。
 ステップS11において、具体的には、制御部21Aは、進行方向における重複領域の距離と、第二制御を行う場合の航行速度の理論上の最大値とから、この重複領域の通過に要する第一の時間を算出する。更に、制御部21Aは、航路上の目的地までの距離から上記の重複領域の距離を減算して得られる距離と、第一制御を行う場合に予め決めている航行速度とから、重複領域以外の航路の通過に要する第二の時間を算出する。そして、制御部21Aは、第一の時間と第二の時間を加算して第1航行時間を得る。
 ステップS11の後、制御部21Aは、航路設定部21Bにより設定されてROMに記憶されている航路を上記の重複領域を迂回する航路に変更した仮の航路を求める。そして、制御部21Aは、この仮の航路を第一制御を行った状態にて航行した場合に目的地への到達にかかる第2航行時間を算出する(ステップS12)。
 ステップS12において、具体的には、制御部21Aは、仮の航路における現在地から目的地までの距離と、第一制御を行う場合に予め決めている航行速度とから、この仮の航路にしたがって目的地まで移動するのに要する時間を第2航行時間として算出する。
 そして、制御部21Aは、第1航行時間と第2航行時間を比較し、第1航行時間が第2航行時間以下となる場合(ステップS13:YES)には、ステップS5の処理を行う。制御部21Aは、第1航行時間が第2航行時間を超える場合(ステップS13:NO)には、航路設定部21BにステップS6の処理を行わせる。
 以上のように、この変形例の動作によれば、第1航行時間が第2航行時間以下となる場合、つまり、水深が浅い領域を通過して目的地に向かっても、水深が浅い領域を迂回して目的地に向かうより航行時間が長くならない場合には、第二制御が行われた状態にて水深が浅い領域での航行が行われることになる。
 第二制御を行って水深が浅い領域を航行する場合には、閾値TH2以上であった航行速度が低下する可能性がある。しかし、航行速度が低下しても、目的地までに要する時間が第2航行時間以下となっていれば第二制御を行うことで、目的地への到達に要する時間が延びるのを防ぐことができる。また、設定されている航路にしたがって水深が浅い領域を通過することで、船舶100の進行方向が大きく変化するのを防ぐことができ、船舶100の乗り心地を高めることができる。
 また、この変形例の動作によれば、第1航行時間が第2航行時間を超える場合、つまり、水深が浅い領域を通過して目的地に向かうよりも、水深が浅い領域を迂回して目的地に向かうことで航行時間が短くなる場合には、設定されている航路が、水深の浅い領域を迂回する航路に変更される。このため、目的地に到達するまでの時間が延びてしまうのを防ぐことができる。
(第二の変形例)
 図7は、図1に示す船舶100の変形例である船舶100Aのハードウェアの要部構成を示すブロック図である。船舶100Aは、船外機20を船体10に対して昇降(鉛直方向に移動)させるための昇降機構40が追加された点を除いては、図3に示す船舶100と同じ構成である。
 昇降機構40は、モータ又は油圧シリンダー等によって船外機20を鉛直方向に移動させるための機構である。昇降機構40に含まれるモータ又は油圧シリンダーが、船外機20の船体10に対する姿勢を変更するための駆動部として機能する。昇降機構40は、例えば特開2007-29064号公報に記載されているようなものを用いることができる。
 船舶100AにおけるECU21の制御部21Aは、第一制御と第二制御を選択的に行う点は船舶100と変わらない。しかし、船舶100Aの制御部21Aは、第一制御を行う際には、昇降機構40のモータ又は油圧シリンダーを作動させて船外機20を基準位置に移動させることで、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置に制御する。
 また、船舶100Aの制御部21Aは、第二制御を行う際には、昇降機構40のモータ又は油圧シリンダーを作動させて船外機20を基準位置よりも高い位置に移動させることで、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置よりも水面に近い第二の位置に制御する。
 図8(a)は、図7に示す船舶100Aにおいて第一制御が行われている場合の船外機20の姿勢を例示する図である。図8(b)は、図7に示す船舶100Aにおいて第二制御が行われている場合の船外機20の姿勢を例示する図である。
 図8(a)に示すように船外機20が基準位置にある状態から、船外機20が鉛直方向上に向かって移動することで、図8(b)に示すように、プロペラ27が水面SSに近づいて第二の位置となる。この第二の位置は、船外機20が基準位置にある状態且つトリム角θが手動で設定することのできる範囲の最大値となっている状態におけるプロペラ27の鉛直方向の位置よりも水面SS側にある。
 図9は、図7に示す船舶100AのECU21の動作を説明するためのフローチャートである。図9に示すフローチャートは、ステップS1がステップS1aに変更され、ステップS3がステップS3aに変更され、ステップS5がステップS5aに変更された点を除いては、図5と同じである。図9において図5と同じ処理には同一符号を付して説明を省略する。
 ステップS1aでは、制御部21Aが、昇降機構40のモータ又は油圧シリンダーを作動させて、船外機20を基準位置に移動させる第一制御を行う。船外機20が基準位置にある状態では、トリム角θは第一角度以上第二角度以下の範囲で任意の値に設定することが可能である。
 制御部21Aは、ステップS1aの後のステップS2にて水深の情報を取得すると、取得した水深の情報を予め決められた閾値TH3と比較する(ステップS3a)。閾値TH3は、船外機20が基準位置にある状態において、船外機20が水底に接触し得る水深の上限値が設定される。
 水深の情報が閾値TH3を超えていた場合(ステップS3a:NO)にはステップS1aの処理が継続される。水深の情報が閾値TH3以下であった場合(ステップS3a:YES)には、ステップS4の処理が行われる。
 このステップS4の判定がYESであった場合には、制御部21Aは、昇降機構40のモータ又は油圧シリンダーを作動させて、船外機20を基準位置よりも高い位置に移動させる第二制御を行う(ステップS5a)。ステップS5aの後はステップS2に処理が戻る。
 なお、制御部21Aは、この第二制御を行っている間において、トリム角θについては、直前まで設定されていた値に固定するか、例えば最小値に固定する。第二制御時においてトリム角θが最小値に固定されることで、船外機20の推進力を最大化することができる。
 このように、船外機20を鉛直方向に移動させてプロペラ27の鉛直方向の位置を変更する構成であっても、船舶100と同じ効果を得ることができる。なお、船舶100Aにおいても、図9のフローチャートにおいてステップS4及びステップS6は必須ではなく、ステップS3aの判定がYESの場合にステップS5aが行われてもよい。
(第三の変形例)
 図10は、図1に示す船舶100の変形例である船舶100Bのハードウェアの要部構成を示すブロック図である。船舶100Bは、船外機20を船体10に対して回動させるための回動機構50が追加された点を除いては、図3に示す船舶100と同じ構成である。
 回動機構50は、モータ又は油圧シリンダー等によって船外機20を回転軸(プロペラ27の回転軸に平行な軸)の回りに回転させるための機構である。回動機構50に含まれるモータ又は油圧システムが、船外機20の船体10に対する姿勢を変更するための駆動部として機能する。
 船舶100BにおけるECU21の制御部21Aは、第一制御と第二制御を選択的に行う点は船舶100と変わらない。しかし、船舶100Bの制御部21Aは、第一制御を行う際には、回動機構50のモータ又は油圧シリンダーを作動させて船外機20を基準位置に移動させることで、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置に制御する。
 また、船舶100Bの制御部21Aは、第二制御を行う際には、回動機構50のモータ又は油圧シリンダーを作動させて、船外機20を基準位置から回動させた回動位置に移動させることで、プロペラ27の鉛直方向の位置を第一の位置よりも水面に近い第二の位置に制御する。
 図11は、図10に示す船舶において第一制御と第二制御が行われている場合の船外機の姿勢を例示する図である。図11には、船外機20の回転軸Jが示されている。
 図11(a)は、回動機構50の作動によって第一制御が行われた状態の船外機20の姿勢を例示する図である。図11(b)は、回動機構50の作動によって第二制御が行われた状態の船外機20の姿勢を例示する図である。船外機20は、回動機構50のモータ又は油圧シリンダー等を作動させることで、プロペラ27の回転軸方向に平行な回転軸Jの回りに回動する。
 図11(a)に示すように、プロペラ27の回転軸方向から見て、プロペラ27の回転軸と回転軸Jの並ぶ方向が鉛直方向と一致する状態が、船外機20の基準位置とされている。船外機20がこの基準位置にある状態では、トリム角θは第一角度以上第二角度以下の範囲で任意の値に設定することが可能である。
 図11(b)に示すように、プロペラ27の回転軸方向から見て、プロペラ27の回転軸と回転軸Jの並ぶ方向が鉛直方向と交差する状態が、船外機20の回動位置とされている。船外機20がこの回動位置にある状態では、トリム角θは第一角度以上第二角度以下の範囲で任意の値に固定される。
 図11(b)の状態におけるプロペラ27の鉛直方向の位置である第二の位置は、船外機20が基準位置にある状態且つトリム角θが手動で設定することのできる範囲の最大値となっている状態におけるプロペラ27の鉛直方向の位置である第一の位置よりも水面SS側にある。
 図12は、図10に示す船舶100BのECU21の動作を説明するためのフローチャートである。図12に示すフローチャートは、ステップS1がステップS1bに変更され、ステップS3がステップS3bに変更され、ステップS5がステップS5bに変更された点を除いては図5と同じである。図12において図5と同じ処理には同一符号を付して説明を省略する。
 ステップS1bでは、制御部21Aが、回動機構50のモータ又は油圧シリンダーを作動させて船外機20を基準位置に移動させる第一制御を行う。船外機20が基準位置にある状態では、トリム角θは第一角度以上第二角度以下の範囲で任意の値に設定することが可能である。
 制御部21Aは、ステップS1bの後のステップS2にて水深の情報を取得すると、取得した水深の情報を予め決められた閾値TH4と比較する(ステップS3b)。閾値TH4は、船外機20が基準位置にある状態において、船外機20が水底に接触し得る水深の上限値が設定される。
 水深の情報が閾値TH4を超えていた場合(ステップS3b:NO)にはステップS1bの処理が継続される。水深の情報が閾値TH4以下であった場合(ステップS3b:YES)には、ステップS4の処理が行われる。
 ステップS4の判定がYESであった場合には、制御部21Aは、回動機構50のモータ又は油圧シリンダーを作動させて船外機20を回動位置に移動させる第二制御を行う(ステップS5b)。ステップS5bの後はステップS2に処理が戻る。
 なお、制御部21Aは、この第二制御を行っている間、トリム角θについては、直前まで設定されていた値に固定するか、例えば最小値に固定する。第二制御時においてトリム角θを最小値に固定することで、船外機20の推進力を最大化することができる。
 このように、船外機20を回動させてプロペラ27の鉛直方向の位置を変更する構成であっても、船舶100と同じ効果を得ることができる。なお、船舶100Bにおいても、図12のフローチャートにおいてステップS4及びステップS6は必須ではなく、ステップS3bの判定がYESの場合にステップS5bが行われてもよい。
 本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。例えば、ここまで説明してきた船舶100,100A,100Bにおいて、ECU21の制御部21A、航路設定部21B、及び自動航行制御部21Cの機能を、船外機20の外部に設けられる別のECU(例えば船舶100のECU)によって実現させてもよい。
 以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。
(1)
 船舶(例えば上述の実施形態における船舶100)の船尾(例えば上述の実施形態における船尾10a)に取り付けられる、プロペラ(例えば上述の実施形態におけるプロペラ27)を含む船外機(例えば上述の実施形態における船外機20)の制御システムであって、
 前記船舶に対する前記船外機の姿勢を変更するための駆動部(例えば上述の実施形態におけるトリム角調整用モータ25)と、
 前記駆動部を作動して前記プロペラの鉛直方向の位置を第一の位置に制御する第一制御と、前記駆動部を作動して前記プロペラの鉛直方向の位置を前記第一の位置よりも水面に近い第二の位置に制御する第二制御と、を選択的に行う制御部(例えば上述の実施形態における制御部21A)と、を備え、
 前記制御部は、前記船舶の進行方向の所定距離先の水深の情報を取得し、少なくとも前記水深の情報に基づいて、前記第一制御と前記第二制御のどちらを行うかを決定する船外機の制御システム。
 (1)によれば、少なくとも水深の情報に基づいて第一の制御と第二制御のいずれかが行われる。第二制御が行われる場合には、第一制御が行われる場合と比べると、プロペラが海底に接触しにくくなる。このため、例えば水深が浅い場合に第二制御を行うことで、浅瀬であっても船舶を安全に航行させることが可能になる。
(2)
 (1)記載の船外機の制御システムであって、
 前記制御部は、前記水深の情報が予め決められた第一の閾値以下である場合には前記第二制御を行い、前記水深の情報が前記第一の閾値を超える場合には前記第一制御を行う船外機の制御システム。
 (2)によれば、水深が浅い場合に第二制御が行われるため、浅瀬であっても船舶を安全に航行させることが可能になる。
(3)
 (1)記載の船外機の制御システムであって、
 前記制御部は、前記水深の情報と前記船舶の航行速度とに基づいて、前記第一制御と前記第二制御のどちらを行うかを決定する船外機の制御システム。
 (3)によれば、水深の情報と航行速度に基づいて第一制御と第二制御のどちらを行うかが決定されるため、状況に合わせた最適な制御を実施することができ、効率的な航行を可能とすることができる。
(4)
 (3)記載の船外機の制御システムであって、
 前記制御部は、前記水深の情報が予め決められた第一の閾値以下であり、且つ、前記航行速度が予め決められた第二の閾値未満である場合には前記第二制御を行う船外機の制御システム。
 (4)によれば、水深が浅く且つ航行速度が遅い場合には第二制御が行われる。第二制御が行われる場合には、プロペラが水面に近づくため、船外機の推力が低下したり走行抵抗が大きくなったりして航行速度が低下する可能性がある。しかし、航行速度が遅い場合に第二制御が行われることで、第二制御による航行速度の低下分をプロペラの回転数増によって容易に補うことができる。このため、航行速度の低下を防ぎながら、浅瀬での安全な航行を実現することができる。
(5)
 (4)記載の船外機の制御システムであって、
 前記船舶の目的地に応じた航路を設定する航路設定部(例えば上述の実施形態における航路設定部21B)を更に備え、
 前記水深の情報が前記第一の閾値以下であり、且つ、前記航行速度が前記第二の閾値以上である場合には、前記制御部が前記第一制御を行い、且つ、前記航路設定部が、設定されている航路を、水深が前記第一の閾値以下の領域を迂回する航路に変更する船外機の制御システム。
 (5)によれば、航行速度が速い場合には第二制御が行われずに第一制御が行われるため、航行速度が低下するのを防ぐことができ、目的地に到着するまでの時間が延びるのを防ぐことができる。また、この場合には、航路が変更されるため、水深が浅い領域を通らずに航行を継続することができる。
(6)
 (4)記載の船外機の制御システムであって、
 前記船舶の目的地に応じた航路を設定する航路設定部(例えば上述の実施形態における航路設定部21B)を更に備え、
 前記制御部は、前記水深の情報が前記第一の閾値以下であり、且つ、前記航行速度が前記第二の閾値以上である場合には、前記航路設定部により設定されている航路における水深が前記第一の閾値以下の領域を前記第二制御を行った状態にて航行した場合に前記目的地への到達にかかる第1航行時間と、前記航路設定部により設定されている航路を、水深が前記第一の閾値以下の領域を迂回する航路に変更した変更後の航路を前記第一制御を行った状態にて航行した場合に前記目的地への到達にかかる第2航行時間とを算出し、前記第1航行時間が前記第2航行時間以下の場合には、前記第二制御を行う船外機の制御システム。
 (6)によれば、第二制御を行った状態にて水深が浅い領域を通って目的地まで航行する場合の第1航行時間が、第一制御を行った状態にて水深が浅い領域を避けて目的地まで航行する場合に要する第2航行時間以下となっている場合に、水深が浅い領域での航行が行われることになる。第二制御を行って水深が浅い領域を航行する場合には、第二の閾値以上であった航行速度が低下する可能性があるが、航行速度が低下しても、目的地までに要する時間が第2航行時間以下となっていれば第二制御を行うことで、目的地までにかかる時間が延びるのを防ぎつつ、船舶の進行方向が大きく変化するのを防ぐことができ、船舶の乗り心地を高めることができる。
(7)
 (6)記載の船外機の制御システムであって、
 前記制御部は、前記第1航行時間が前記第2航行時間を超える場合には前記第一制御を行い、
 前記航路設定部は、前記第1航行時間が前記第2航行時間を超える場合には、設定されている航路を、水深が前記第一の閾値以下の領域を迂回する航路に変更する船外機の制御システム。
 (7)によれば、目的地に到着するまでの時間が延びるのを防ぐことができる。
(8)
 (1)から(7)のいずれか1つに記載の船外機の制御システムであって、
 前記駆動部は、前記船外機のトリム角を変更するためのものである船外機の制御システム。
 (8)によれば、トリム角を変更することで、プロペラの鉛直方向の位置を変更することができる。
(9)
 (1)から(7)のいずれか1つに記載の船外機の制御システムであって、
 前記駆動部は、前記船外機を鉛直方向に移動させるためのもの(例えば上述の実施形態における昇降機構40のモータ)である船外機の制御システム。
 (9)によれば、船外機を鉛直方向に移動させることで、プロペラの鉛直方向の位置を変更することができる。
(10)
 (1)から(7)のいずれか1つに記載の船外機の制御システムであって、
 前記駆動部は、前記船外機を前記プロペラの回転軸に平行な方向に延びる回転軸の回りに回動させるためのもの(例えば上述の実施形態における回動機構50のモータ)である船外機の制御システム。
 (10)によれば、船外機を回転軸周りに回動させることで、プロペラの鉛直方向の位置を変更することができる。
100、100A、100B 船舶
10 船体
10a 船尾
20 船外機
21 ECU
21A 制御部
21B 航路設定部
21C 自動航行制御部
23 スロットル用モータ
24 転舵用モータ
25 トリム角調整用モータ
26 シフト用モータ
27 プロペラ
30 ソナー
31 方位センサ
32 GPS受信機
33 表示部
34 シフト・スロットル操作装置
34a シフト・スロットルレバー
340 リモートコントロールボックス
35 ステアリング装置
35a ステアリングホイール
36 トリムスイッチ
40 昇降機構
50 回動機構
SS 水面
θ トリム角
J 回転軸

Claims (10)

  1.  船舶の船尾に取り付けられる、プロペラを含む船外機の制御システムであって、
     前記船舶に対する前記船外機の姿勢を変更するための駆動部と、
     前記駆動部を作動して前記プロペラの鉛直方向の位置を第一の位置に制御する第一制御と、前記駆動部を作動して前記プロペラの鉛直方向の位置を前記第一の位置よりも水面に近い第二の位置に制御する第二制御と、を選択的に行う制御部と、を備え、
     前記制御部は、前記船舶の進行方向の所定距離先の水深の情報を取得し、少なくとも前記水深の情報に基づいて、前記第一制御と前記第二制御のどちらを行うかを決定する船外機の制御システム。
  2.  請求項1記載の船外機の制御システムであって、
     前記制御部は、前記水深の情報が予め決められた第一の閾値以下である場合には前記第二制御を行い、前記水深の情報が前記第一の閾値を超える場合には前記第一制御を行う船外機の制御システム。
  3.  請求項1記載の船外機の制御システムであって、
     前記制御部は、前記水深の情報と前記船舶の航行速度とに基づいて、前記第一制御と前記第二制御のどちらを行うかを決定する船外機の制御システム。
  4.  請求項3記載の船外機の制御システムであって、
     前記制御部は、前記水深の情報が予め決められた第一の閾値以下であり、且つ、前記航行速度が予め決められた第二の閾値未満である場合には前記第二制御を行う船外機の制御システム。
  5.  請求項4記載の船外機の制御システムであって、
     前記船舶の目的地に応じた航路を設定する航路設定部を更に備え、
     前記水深の情報が前記第一の閾値以下であり、且つ、前記航行速度が前記第二の閾値以上である場合には、前記制御部が前記第一制御を行い、且つ前記航路設定部が、設定されている航路を、水深が前記第一の閾値以下の領域を迂回する航路に変更する船外機の制御システム。
  6.  請求項4記載の船外機の制御システムであって、
     前記船舶の目的地に応じた航路を設定する航路設定部を更に備え、
     前記制御部は、前記水深の情報が前記第一の閾値以下であり、且つ、前記航行速度が前記第二の閾値以上である場合には、前記航路設定部により設定されている航路における水深が前記第一の閾値以下の領域を前記第二制御を行った状態にて航行した場合に前記目的地への到達にかかる第1航行時間と、前記航路設定部により設定されている航路を、水深が前記第一の閾値以下の領域を迂回する航路に変更した変更後の航路を前記第一制御を行った状態にて航行した場合に前記目的地への到達にかかる第2航行時間とを算出し、前記第1航行時間が前記第2航行時間以下の場合には、前記第二制御を行う船外機の制御システム。
  7.  請求項6記載の船外機の制御システムであって、
     前記制御部は、前記第1航行時間が前記第2航行時間を超える場合には前記第一制御を行い、
     前記航路設定部は、前記第1航行時間が前記第2航行時間を超える場合には、設定されている航路を、水深が前記第一の閾値以下の領域を迂回する航路に変更する船外機の制御システム。
  8.  請求項1から7のいずれか1項に記載の船外機の制御システムであって、
     前記駆動部は、前記船外機のトリム角を変更するためのものである船外機の制御システム。
  9.  請求項1から7のいずれか1項に記載の船外機の制御システムであって、
     前記駆動部は、前記船外機を鉛直方向に移動させるためのものである船外機の制御システム。
  10.  請求項1から7のいずれか1項に記載の船外機の制御システムであって、
     前記駆動部は、前記船外機を前記プロペラの回転軸に平行な方向に延びる回転軸の回りに回動させるためのものである船外機の制御システム。
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