船舶操作系统和船舶操作方法技术方案

船舶操作系统具备：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向船体的横向中的任意方向输出推力；能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个；以及船舶操作控制器，其控制前后推进器、横向推进器以及系船机的动作。船舶操作控制器在使船体在码头靠岸时，在系船索锁定于设置在码头的系船柱的状态下使系船机进行系船索的卷绕动作，同时使前后推进器和横向推进器中的至少一方输出使系船索的张力减轻的推力。输出使系船索的张力减轻的推力。输出使系船索的张力减轻的推力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】船舶操作系统和船舶操作方法


[0001]本公开涉及用于船舶的到岸和系船的船舶操作系统和船舶操作方法。

技术介绍

[0002]在从船舶入港直至在泊位到岸并系船为止的一系列工序中包含对船舶操作者而言精神负担较大的船舶操作、对船内作业人员而言劳动负担较大的作业。由于这样的理由，为了负担的减轻和安全性的提高，存在上述一系列工序的自动化、省人化的需求。但是，由于需要针对港湾内的气象海象的变动的随机应变的应对、船内作业人员与港湾内作业人员的极好的协作，现状是依旧依赖于船舶操作者或船内和港湾内作业人员的经验来进行作业的大部分。
[0003]专利文献1公开了使从到岸到系船的船舶操作自动化的自动到岸系船机。该专利文献1的船舶具备：前后推力发动机，其输出船体的前后推力；船首侧侧向推进器和船尾侧吊舱推进器，它们能够向船体的两舷方向中的任意一个方向输出横向推力；船首侧系船机和船尾侧系船机，它们能够卷绕和放出系船索；测距仪，其测量到码头的距离；以及控制器，其根据测距仪的测量值控制船首侧侧向推进器、船尾侧吊舱推进器、船首侧系船机以及船尾侧系船机。控制器按照到岸模式、系船模式的顺序进行船舶的到岸/系船动作。在到岸模式中，控制器使前后推力发动机、船首侧系船机以及船尾侧系船机停止，并通过船首侧侧向推进器和船尾侧吊舱推进器使船体横向移动至距码头1m的系船开始位置。在系船模式中，控制器使前后推力发动机、船首侧侧向推进器以及船尾侧吊舱推进器停止，并通过船首侧系船机和船尾侧系船机牵拉系船索，由此将船体锁定在码头。
[0004]现有技术文献r/>[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2005
‑
255058号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]在上述专利文献1的船舶中，不过是连续地进行利用船首侧侧向推进器和船尾侧吊舱推进器使船体横向移动的工序和利用船首侧系船机和船尾侧系船机调整和维持船体的靠岸位置，并没有同时产生推进器的推力和系船机的张力。
[0009]本公开是鉴于上述事项而完成的，其目的在于通过使推进器与系船机协作来高效地进行使船体靠岸的船舶操作。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本公开的一个方式的船舶操作系统的特征在于，该船舶操作系统具备：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出推力；能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个；以及船舶操作控制器，其控制所述前后推进器、所述横向推进
器以及所述系船机的动作，所述船舶操作控制器在使所述船体在码头靠岸时，在所述系船索锁定于设置在所述码头的系船柱的状态下使所述系船机进行所述系船索的卷绕动作，同时使所述前后推进器和所述横向推进器中的至少一方输出使所述系船索的张力减轻的推力。
[0012]在本公开的一个方式的船舶操作方法中，该船舶搭载有：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出推力；以及能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个，其特征在于，在该船舶操作方法中，在使所述船体在码头靠岸时，在所述系船索锁定于设置在所述码头的系船柱的状态下使所述系船机进行所述系船索的卷绕动作，同时使所述前后推进器和所述横向推进器中的至少一方输出使所述系船索的张力减轻的推力。
[0013]本专利技术的另一个方式的船舶操作系统的特征在于，该船舶操作系统具备：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出横向推力；能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个；以及船舶操作控制器，其将所述系船机视为输出与所述系船索的张力对应的推力的推进器件，控制包含所述前后推进器、所述横向推进器以及所述系船机在内的多个推进器件的动作，所述船舶操作控制器获取用朝向和大小表示作用于所述船体的指令推力的指令矢量，分别向所述多个推进器件分配与所述指令矢量对应的推力，并以分别从所述多个推进器件输出所分配的推力的方式控制所述多个推进器件。
[0014]在本专利技术的另一个方式的船舶操作方法中，该船舶搭载有：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出推力；以及能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个，其特征在于，该船舶操作方法包含：获取用朝向和大小表示作用于所述船体的指令推力的指令矢量；将所述系船机视为输出与所述系船索的张力对应的推力的推进器件，分别向包含所述前后推进器、所述横向推进器以及所述系船机在内的多个推进器件分配与所述指令矢量对应的推力；以及以分别从所述多个推进器件输出所分配的推力的方式控制所述多个推进器件。
[0015]另外，本公开的船舶操作系统的特征在于，该船舶操作系统具备：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出推力；能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个；以及船舶操作控制器，其控制所述前后推进器、所述横向推进器以及所述系船机的动作，所述船舶操作控制器在使所述船体在码头靠岸时，在所述系船索锁定于设置在所述码头的系船柱的状态下使所述系船机进行所述系船索的卷绕动作，同时使所述前后推进器和所述横向推进器中的至少一方输出使所述系船索的张力为规定的阈值以下的推力。
[0016]专利技术效果
[0017]根据本公开的船舶操作系统和船舶操作方法，能够通过使推进器与系船机协作来高效地使船体靠岸。
附图说明
[0018]图1是示出应用了本公开的一个实施方式的船舶操作系统的船舶的概略结构的图。
[0019]图2是示出系船机的概略结构的图。
[0020]图3是示出船舶操作系统的结构的图。
[0021]图4是对船舶操作控制器的功能部进行说明的图。
[0022]图5是对船舶操作设备控制部的处理进行说明的图。
[0023]图6是对到岸系船时的船舶操作方法进行说明的图。
[0024]图7是对系船时的船体运动模型进行说明的图。
具体实施方式
[0025]接着，参照附图对本公开的实施方式进行说明。图1是示出应用了本专利技术的一个实施方式的船舶操作系统20的船舶S的概略结构的图。
[0026]〔船舶S的概略结构〕
[0027]如图1所示，以船舶S为基准，将连接该船舶S的船首与船尾的水平方向作为“前后方向”，将与前后方向垂直的水平方向(左右方向)作为“横向”。船舶S具备：船体5；至少1个前后推进器2，其对船体5输出前后方向的推力；以及至少1个横向推进器3，其对船体5输出横向的推力。
[0028]在本实施方式中，前后推进器2包含作为主推进器的可变距本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种船舶操作系统，其具备：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出推力；能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个；以及船舶操作控制器，其控制所述前后推进器、所述横向推进器以及所述系船机的动作，所述船舶操作控制器在使所述船体在码头靠岸时，在所述系船索锁定于设置在所述码头的系船柱的状态下使所述系船机进行所述系船索的卷绕动作，同时使所述前后推进器和所述横向推进器中的至少一方输出使所述系船索的张力减轻的推力。2.根据权利要求1所述的船舶操作系统，其中，该船舶操作系统还具备测定所述系船索的张力的张力计，所述船舶操作控制器使所述前后推进器和所述横向推进器中的至少一方输出使所述系船索的张力减轻的推力，以使得由所述张力计测定的所述系船索的张力维持在大于0并且小于所述系船机的最大卷绕力的规定的阈值以下的范围。3.一种船舶操作系统，其具备：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方向输出横向推力；能够卷绕和放出系船索的系船机，其分别在所述船体的船尾侧和船首侧至少各配置有1个；以及船舶操作控制器，其将所述系船机视为输出与所述系船索的张力对应的推力的推进器件，控制包含所述前后推进器、所述横向推进器以及所述系船机在内的多个推进器件的动作，所述船舶操作控制器获取用朝向和大小表示作用于所述船体的指令推力的指令矢量，分别向所述多个推进器件分配与所述指令矢量对应的推力，并以分别从所述多个推进器件输出所分配的推力的方式控制所述多个推进器件。4.根据权利要求3所述的船舶操作系统，其中，所述船舶操作控制器分别向所述多个推进器件分配推力，以使得用朝向和大小表示分别从所述多个推进器件输出的推力的合力的推力矢量与所述指令矢量对应。5.根据权利要求3或4所述的船舶操作系统，其中，该船舶操作系统具备受理操作并将该操作向所述船舶操作控制器输入的操纵杆，所述船舶操作控制器将所述操纵杆的倾倒角度作为所述指令矢量的大小并将所述操纵杆的倾倒方向作为所述指令矢量的朝向，获取与所述操纵杆所受理的操作对应的所述指令矢量。6.根据权利要求3所述的船舶操作系统，其中，该船舶操作系统具备：测距仪，其测量所述船体的靠岸距离；以及船位测定装置，其测定所述船体的船位，所述船舶操作控制器根据所述靠岸距离和所述船位生成所述指令矢量。7.根据权利要求3至6中的任意一项所述的船舶操作系统，其中，
所述船舶操作控制器获取所述船体所处的环境的包含风向、风速以及潮流在内的干扰信息，并根据所述干扰信息估计作用于所述船体的干扰力，利用所述干扰力对所述指令矢量进行校正。8.根据权利要求3至7中的任意一项所述的船舶操作系统，其中，所述船舶操作控制器在使所述船体在码头到岸和系船时，进行到岸船舶操作和系船船舶操作，在该到岸船舶操作中，使所述船体从规定的到岸开始位置移动至比该到岸开始位置接近所述码头的系船开始位置，在该系船船舶操作中，使所述船体从所述系船开始位置移动直至在所述码头靠岸为止，所述船舶操作控制器分别向所述多个推进器件分配推力，以使得在所述到岸船舶操作中分配于所述系船机的推力为零。9.根据权利要求8所述的船舶操作系统，其中，所述船舶操作控制器在所述系船船舶操作中分别向所述多个推进器件分配推力，以使得对所述多个推进器件中的除了所述系船机以外的推进器件优先分配推力。10.根据权利要求3至9中的任意一项所述的船舶操作系统，其中，所述船舶操作控制器具有船体运动模型，该船体运动模型构成为根据所述系船机的所述系船索的张力来估计所述系船机所输出的推力。11.一种船舶操作方法，该船舶搭载有：前后推进器，其能够向船体的前后方向中的任意方向输出推力；横向推进器，其能够向所述船体的横向中的任意方...

【专利技术属性】
技术研发人员：大江启司，风间英辉，野田嵩，桧野武宪，原田芳辉，绢川悠介，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：