船舶航行支援装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种船舶航行支援装置，包括：区域设定部(304)，其针对他船设定安全航过区域，所述安全航过区域由多个顶点构成、且为包围他船的多边形状；碰撞点计算部(305)，其基于本船的航速、该本船与他船的相对位置及他船的速度矢量，计算构成安全航过区域的多个顶点的各个顶点与本船的碰撞点；以及碰撞危险范围计算部(306)，其通过将由碰撞点计算部(305)计算出的多个碰撞点连线来计算碰撞危险范围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】船舶航行支援装置
本专利技术涉及一种显示本船与他船的碰撞危险范围来进行船舶的航行支援的船舶航行支援装置。
技术介绍
通常，为了避免与他船的碰撞，在船舶中搭载有探测他船的雷达装置和将来自雷达装置的视频信号显示于显示器上的雷达指示器。此外，以往在雷达指示器搭载有ARPA(AutomaticRadarPlottingAids：自动雷达测绘)功能：从雷达影像提取他船并追踪，计算所述他船的运动矢量并予以显示，并且求出本船与他船的DCPA(DistanceofClosestPointofApproach：最接近距离)和TCPA(TimetoClosestPointofApproach：最接近时间)，在该值小于基准值时发出警报。该ARPA在当前被称为TT(TargetTracking：目标跟踪)，被提供作为包含雷达指示器、电子海图信息显示装置(ECDIS：ElectronicChartDisplayandInformationSystem：电子海图显示与信息系统)等的船舶航行支援装置中的一个功能。根据这样的TT功能，在保持本船的前进路线的情况下能够判断关于与他船碰撞的危险度，但在进行避让操舵的情况下，关于本船选择哪个前进路线会安全的信息无法获知。对此，已知有如下的船舶航行支援装置，其计算表示存在本船与他船发生碰撞的危险性的范围的碰撞危险范围(DAC：DangerousAreaofCollision：碰撞危险区)(例如，专利文献1)。该船舶航行支援装置根据他船的相对位置及速度矢量和本船的航速求出设定于本船周围的多边形的安全航过区域的各顶点和与他船的碰撞点，计算各顶点与碰撞点一致时的本船位置作为本船成像位置，计算用线段将本船成像位置连线而成的连线关系作为碰撞危险范围。根据这样的船舶航行支援装置，通过向操舵者提示准确的碰撞危险范围，由此操舵者无需试行操舵，也能掌握危险或安全的方位，能够容易进行保持本船与他船的安全航过距离的适当的避让操舵。【专利文献1】日本特开平7－246998号公报
技术实现思路
根据海上交通工学的实际情况调查的见解，通常是将安全航过区域设定为中心偏离船舶的椭圆，操舵者假定这样的安全航过区域来进行操舵。但是，根据上述的以往的船舶航行支援装置，作为碰撞危险范围基础的设于本船的多边形安全航过区域为近似以本船为中心的正圆的形状、即为将处于相对于本船而言等距离的多个点连线而成的形状。因而，在以往的船舶航行支援装置中，将安全航过区域设为不近似正圆的形状的情况下，则在以本船为中心的全部方位变得不对称，因此碰撞危险范围会相应于本船的朝向(前进路线)而发生变化。该情况下，无需试行操舵也能掌握危险或安全的方位这一碰撞危险范围的可靠性降低。也就是说，根据以往的船舶航行支援装置，在计算其碰撞危险范围时，为了确保其可靠性需要基于近似正圆的安全航过区域，存在可对船舶设定的安全航过区域的形状自由度低这一问题。本专利技术是为了解决上述问题点而做出的，其目的在于提供一种船舶航行支援装置，其能够在提高对船舶设定的安全航过区域的形状自由度的同时计算确保可靠性的碰撞危险范围。为了解决上述课题，本实施方式涉及的船舶航行支援装置，计算本船与他船的碰撞危险范围来进行船舶的航行支援，其中，所述船舶航行支援装置包括：区域设定部，其针对所述他船设定安全航过区域，所述安全航过区域由多个顶点构成、且为包围所述他船的多边形状；碰撞点计算部，其基于所述本船的航速、该本船与所述他船的相对位置及该他船的速度矢量，计算构成所述安全航过区域的多个顶点的各个顶点与所述本船的碰撞点；以及碰撞危险范围计算部，其通过将由所述碰撞点计算部计算出的多个碰撞点连线来计算所述碰撞危险范围。根据本专利技术，能够提高对船舶设定的安全航过区域的形状自由度、且同时计算确保了可靠性的碰撞危险范围。附图说明图1是表示包含实施方式涉及的船舶航行支援装置的系统的全体构成的图。图2是表示船舶航行支援装置的硬件构成的框图。图3是表示船舶航行支援装置的功能构成的框图。图4是表示船舶航行支援装置的动作的流程图。图5是表示对他船设定的安全航过区域的概略图。图6是表示本船与他船的碰撞点的概略图。图7是表示本船与对他船设定的安全航过区域中的顶点之间的碰撞点的概略图。图8是表示碰撞点计算处理的动作的流程图。图9是表示在仅1个顶点具有1个碰撞点的情况下的彼此接触的2个碰撞危险范围的概略图。图10是表示在2个顶点具有1个碰撞点的情况下的彼此接触的2个碰撞危险范围的概略图。图11是表示在仅1个顶点具有1个碰撞点、与该顶点相邻的顶点不具有碰撞点的情况下的彼此重叠的2个碰撞危险范围的概略图。图12是表示在2个顶点不具有碰撞点的情况下的彼此重叠的2个碰撞危险范围的概略图。图13是表示在仅1个顶点具有1个碰撞点、不与该顶点相邻的顶点不具有碰撞点的情况下的彼此重叠的2个碰撞危险范围的概略图。图14是表示连线关系判定处理的动作的流程图。图15是表示第1连线处理的动作的流程图。图16是表示第2连线处理的动作的流程图。图17是表示第3连线处理的动作的流程图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。(船舶航行支援装置的构成)对本实施方式涉及的船舶航行支援装置的构成进行说明。图1是表示包含本实施方式涉及的船舶航行支援装置的系统的全体构成的图。图2是表示船舶航行支援装置的硬件构成的框图。图3是表示船舶航行支援装置的功能构成的框图。如图1所示，本实施方式涉及的系统具备：在作为本船的船舶1上搭载的船舶航行支援装置3、传感器组4及AIS(AutomaticIdentificationSystem：船舶自动识别装置)5、和在作为他船的船舶2上搭载的AIS6。传感器组4包括：检测船舶1的对水速度的计程仪、检测船舶1的船头方位的陀螺仪、基于GPS等卫星定位系统(GNSS)检测船舶1的位置、检测对地前进路线及对地航速的GNSS传感器。AIS5及AIS6均是可收发信息的装置，接收来自在其他船舶上搭载的AIS的船舶数据。船舶数据包括：海上移动业务识别代码、船名、船舶类型、吃水、目的地、预定到达时刻、船舶名、航行状态、纬度、经度、航速、前进路线、船体长度、船体宽度、船头方位等。船舶航行支援装置3例如是雷达指示器或电子海图装置，如图2所示，作为硬件包括：CPU(CentralProcessingUnit：中央处理器)31、RAM(RandomAccessMemory：只读存储器)32、存储装置33、外部I/F(Interface：接口)34、网络I/F35。CPU31及RAM32进行协作而执行各种功能，存储装置33存储在通过各种功能所执行的处理中所用的各种数据。外部I/F34与显示器等输出装置、鼠标、键盘等输出装置、触摸面板等输入输出装置进行数据输入输出。网络I/F35是用于与其他装置、在本实施方式中为与传感器组4及AI本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶航行支援装置，其计算本船与他船的碰撞危险范围来进行船舶的航行支援，其中，所述船舶行支援装置包括：/n区域设定部，其针对所述他船设定安全航过区域，所述安全航过区域由多个顶点构成、且为包围所述他船的多边形状；/n碰撞点计算部，其基于所述本船的航速、该本船与所述他船的相对位置及该他船的速度矢量，计算构成所述安全航过区域的多个顶点的各个顶点与所述本船的碰撞点；以及/n碰撞危险范围计算部，其通过将由所述碰撞点计算部计算出的多个碰撞点连线来计算所述碰撞危险范围。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180322 JP 2018-0541491.一种船舶航行支援装置，其计算本船与他船的碰撞危险范围来进行船舶的航行支援，其中，所述船舶行支援装置包括：
区域设定部，其针对所述他船设定安全航过区域，所述安全航过区域由多个顶点构成、且为包围所述他船的多边形状；
碰撞点计算部，其基于所述本船的航速、该本船与所述他船的相对位置及该他船的速度矢量，计算构成所述安全航过区域的多个顶点的各个顶点与所述本船的碰撞点；以及
碰撞危险范围计算部，其通过将由所述碰撞点计算部计算出的多个碰撞点连线来计算所述碰撞危险范围。

【专利技术属性】
技术研发人员：箱山忠重，八木修，
申请(专利权)人：东京计器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP