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公開番号2025147516
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024047790
出願日2024-03-25
発明の名称制御装置、及び制御方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類B63H 25/42 20060101AFI20250930BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】正確な操船を可能にする技術の提供を目的とする。
【解決手段】制御装置は、第1推進器に前進方向の推力を発生させると共に、第2推進器に後進方向の推力を発生させることで、船舶を回頭させる。制御装置は、船舶の回頭中に前進指示を受け付けた場合に第1制御、又は船舶の回頭中に後進指示を受け付けた場合に第2制御の少なくとも一方を行う。第1制御は、第2推進器に対して、発生させる推力の方向を後進方向から前進方向に切り替えさせること、及び第2推進器が推力の方向を切り替えている間、第1推進器に推力の発生を停止させることにより構成される。第2制御は、第1推進器に対して、発生させる推力の方向を前進方向から後進方向に切り替えさせること、及び第1推進器が推力の方向を切り替えている間、第2推進器に推力の発生を停止させることにより構成される。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
制御部を備える制御装置であって、
前記制御部は、
船舶に設けられた一又は複数の第１推進器に前進方向の推力を発生させると共に、前記船舶に設けられた一又は複数の第２推進器に後進方向の推力を発生させることで、前記船舶を回頭させることと、
前記船舶の回頭中に前記船舶を前進させる指示を受け付けた場合に第１制御、又は前記船舶の回頭中に前記船舶を後進させる指示を受け付けた場合に第２制御の少なくとも一方を行うことと、
を実行するように構成され、
前記第１制御は、前記一又は複数の第２推進器に対して、発生させる前記推力の方向を後進方向から前進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第２推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第１推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成され、
前記第２制御は、前記一又は複数の第１推進器に対して、発生させる前記推力の方向を前進方向から後進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第１推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第２推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成される、
制御装置。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
前記制御部は、
前記第１処理において、前記一又は複数の第２推進器が後進方向から前進方向への前記推力の方向の切り替えを完了させたと同時に、前記一又は複数の第１推進器に前進方向の推力を再び発生させること、又は／及び
前記第２処理において、前記一又は複数の第１推進器が前進方向から後進方向への前記推力の方向の切り替えを完了させたと同時に、前記一又は複数の第２推進器に後進方向の推力を再び発生させること、
を更に実行するように構成される、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記船舶を回頭させることは、前記船舶の自動回頭の指示を受け付けることによって行われる、
請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記船舶の自動回頭の指示は、前記船舶を回頭させる方位を指定することを含む、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
コンピュータが実行する制御方法であって、
船舶に設けられた一又は複数の第１推進器に前進方向の推力を発生させると共に、前記船舶に設けられた一又は複数の第２推進器に後進方向の推力を発生させることで、前記船舶を回頭させることと、
前記船舶の回頭中に前記船舶を前進させる指示を受け付けた場合に第１制御、又は前記船舶の回頭中に前記船舶を後進させる指示を受け付けた場合に第２制御の少なくとも一方を行うことと、
を含み、
前記第１制御は、前記一又は複数の第２推進器に対して、発生させる前記推力の方向を後進方向から前進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第２推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第１推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成され、
前記第２制御は、前記一又は複数の第１推進器に対して、発生させる前記推力の方向を前進方向から後進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第１推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第２推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成される、
制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、制御装置、及び制御方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、操作機器及び制御装置を備えた船舶が開示されている。特許文献１に開示されている船舶における制御装置は、船舶の航行状態及び操作機器の操作状態を検知する。制御装置は、航行状態及び操作状態に基づいて操船者の航行意図を推定する。そして、制御装置は、航行意図に基づき、複数の操船機器から制御対象の操船機器を選定して該制御対象の操船機器を駆動するアクチュエータの駆動量を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－６７２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、正確な操船を可能にする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の第１の態様に係る制御装置は、
制御部を備える制御装置であって、
前記制御部は、
船舶に設けられた一又は複数の第１推進器に前進方向の推力を発生させると共に、前記船舶に設けられた一又は複数の第２推進器に後進方向の推力を発生させることで、前記船舶を回頭させることと、
前記船舶の回頭中に前記船舶を前進させる指示を受け付けた場合に第１制御、又は前記船舶の回頭中に前記船舶を後進させる指示を受け付けた場合に第２制御の少なくとも一方を行うことと、
を実行するように構成され、
前記第１制御は、前記一又は複数の第２推進器に対して、発生させる前記推力の方向を後進方向から前進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第２推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第１推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成され、
前記第２制御は、前記一又は複数の第１推進器に対して、発生させる前記推力の方向を前進方向から後進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第１推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第２推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成される。
【０００６】
本開示の第２の態様に係る制御方法は、
コンピュータが実行する制御方法であって、
船舶に設けられた一又は複数の第１推進器に前進方向の推力を発生させると共に、前記船舶に設けられた一又は複数の第２推進器に後進方向の推力を発生させることで、前記船舶を回頭させることと、
前記船舶の回頭中に前記船舶を前進させる指示を受け付けた場合に第１制御、又は前記船舶の回頭中に前記船舶を後進させる指示を受け付けた場合に第２制御の少なくとも一方を行うことと、
を含み、
前記第１制御は、前記一又は複数の第２推進器に対して、発生させる前記推力の方向を後進方向から前進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第２推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第１推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成され、
前記第２制御は、前記一又は複数の第１推進器に対して、発生させる前記推力の方向を前進方向から後進方向に切り替えさせること、及び前記一又は複数の第１推進器が前記推力の方向を切り替えている間、前記一又は複数の第２推進器に前記推力の発生を停止させることにより構成される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示により、正確な操船が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、操船システムの概略構成を示す図である。
図２は、船舶の動作の一例を示す図である。
図３は、本実施形態における船舶の動作の一例を示す図である。
図４は、操船システムを構成する制御装置の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
図５は、船舶が右方向に回頭し後進する際の、左推進器及び右推進器が発生させる推力の変化の一例を示す図である。
図６は、制御装置の制御部によって実行される処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
船舶に設けられた複数の推進器のうち、一又は複数の推進器に前進方向の推力を発生させると共に、他方の一又は複数の推進器に後進方向の推力を発生させることで、船舶が回頭（回転）を行う場合がある。また、船舶の回頭中に船舶を前進又は後進させる指示がされる場合がある。船舶の回頭中に前進の指示がされた場合、複数の推進器のうち、後進方向の推力を発生させている一又は複数の推進器に発生させている推力の方向を後進方向から前進方向に切り替えさせ、他方の推進器と共に前進方向の推力を発生させる制御が行われる。また、船舶の回頭中に後進の指示がされた場合、複数の推進器のうち、前進方向の推力を発生させている一又は複数の推進器に発生させている推力の方向を前進方向から後進方向に切り替えさせ、他方の推進器と共に後進方向の推力を発生させる制御が行われる。
【００１０】
ここで、推進器に推力の方向を切り替えさせる場合には、切り替えの開始から切り替えの完了までの間にタイムラグが生じる。このとき、推力の方向を切り替えない方の一又は複数の推進器が、前進方向又は後進方向の推力を発生させていると、タイムラグが生じている間、船舶を回転させる推力が発生し続けることとなる。そのため、船舶の回頭中に前進又は後進の指示がされてから、一又は複数の推進器が発生させる推力の方向を切り替えるまでの間に、船舶は回転を続けることとなる。したがって、船舶の方位が操船者の所望の方位を向いているときに船舶を前進又は後進させることが困難となる。本開示の第１の態様に係る制御装置は、斯様な問題を解決する。
（【００１１】以降は省略されています）

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