JPS61189409A - 入渠船位置計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は船体をドック内の所定位置に案内するための
入渠船位置計測装置に関する。

「従来の技術」 船の船体を修理する場合には船体をドックに入渠させ、
ドックの梁底に設けたキール盤木及び腹盤木等の台座上
に船体を支持させて修理を行う。

第１Ｏ図を用いてドックの構造を概略説明する。

岸壁１に扉船（水門）２が設けられ、扉船２の内側にド
ックが設けられる。ドックは前方渠壁３＾と右渠壁３Ｂ
、左渠壁３Ｃ５底渠壁３Ｄ、及び扉船２とに囲まれて構
成される。底渠壁３Ｄには中央にキール盤木４が峻けら
れ、キール盤木４の両側に腹盤木５＾、　５Ｂが設けら
れる。　６Ａ、　６Ｂは油圧で動作する油圧腹盤木を示
す、これらキール盤木４と腹盤木５Ａ。

５Ｂ及び油圧１！盤木６Ａ、　６Ｂによって台座が構成
される。

７はドックに入渠する途中にある船体を示す。

船体７はドックの入口まではタグボート８によって誘導
される。船体７の船首がドックに入渠した状態で船首側
にワイヤ９が掛けられ、ワイヤ９をウィンチ１１によっ
て引くことにより船体７をドック内に案内する。

船体７を台座の所定位置に乗せるためには船体７を水面
上において予めキール盤木４の真上の位置に存在する状
態に誘導しキール盤木４に対して位置合わせを行った上
で排水を行う必要がある。

また船底が腹盤木５Ａ、　５Ｂに対して傾きを持つこと
なく水平状態を維持し、着座する過程に・おいて゛左舷
側船底及び右舷側船底かは＼゛同時腹盤木５Ａ。

５Ｂに接触して着座しなければならない。

従来水に浮かんでいる船体７を台座に対して所定位置に
来るように位置合わせする作業は人為的目視によって行
っている。つまり船首がドックの所定位置まで入渠し、
船尾と扉船２の距離が所定の値になったかどうかを確認
する。船底の中心がキール盤木４の中心に合致している
か否か、船体７に傾きが有るか否か等をダイバが目視に
よって行っている。

「発明が解決しようとする問題点」 このように従来はドックの各部に監視員を配置しトラン
シーバ等の通話手段により連絡をとり合いながら船体７
に掛けたワイヤ９をウィンチ１１によって操作し、船体
７を所定位置に誘導する。また水中にダイバが潜って船
底と腹盤木５Ａ、　５Ｂの間の間隙を目視により測定し
、この結果を船に連絡して船体７の傾きを修正させる等
の煩雑な作業が要求されている。

このため従来は多くの人手を必要とする上に目視によっ
て船体７の位置を計測しているため、その信頼性は監視
員の熟練度に依存し、危険が伴う欠点がある。

「問題点を解決するための手段」 この発明ではドックに入渠した船体の各部の位置を超音
波送受波器によって構成される測距装置によって計測し
、その計測した結果を演算処理して船体の平面、側面及
び正面形状を表示した図面の関連する位置にディジタル
表示及びアナログ表示方式によって表示し、船体とドッ
クの位置関係を一目で知ることができる構造したものだ
ある。

このための構成としては、 Ａ、ドック内の船体の船首側左舷及び右舷位置のずれを
検出するためにドック内の左右渠壁に設けられた船首側
船体中心検出用超音波送受波器と、 Ｂ、ドック内の船体の船尾側左舷及び右舷位置を検出し
船尾側船体中心のずれを検出するためにドック内の左右
渠壁に設けられた船尾側船体中心検出用超音波送受波器
と、 Ｃ，ドック内の船体とキール盤木間の間隙を計測するた
めにドック内の梁底に設けられた船体深度検出用超音波
送受波器と、 Ｄ、ドック内の船体の船首位置を計測するためにドック
内の前方渠壁に設けられた船首位置検出用超音波送受波
器と、 Ｅ、ドック内の梁底のキール盤木の中心線から左舷及び
右舷方向に等しい距離の位置に設けられ、船体の傾き量
を計測するための傾き検出用超音波送受波器と、 Ｆ、上記各超音波送受波器によって得られた計測値から
船首側船体中心のずれ、船尾側船体中心のずれ、船体深
度、船尾と扉船までの距離及び船体の傾き量を算・出す
る演算装置と、Ｇ、船体の平面、側面、正面の各部形状
を図面として表示すると共に表示された各図面の関連し
た位置に上記′演算装置によって得られた数値を表示す
ると共にその値とずれの方向とをアナログ表示する画、
像表示器、 によって入渠船位置計測装置を構成したものである。

このような構成によれば人手を使うことなく船体とドッ
クの位置関係を計測することができる。

然もその計測した結果を表示器に表示し、船体の現在位
置を正確に知ることができるがらゎずがな人員で危険を
伴うことなく船体をドックの台座に正確に着座させるこ
とができる。

よって省力化に伴う経済的効果及び信頼性の向上によっ
て得られる効果は頗る大である。

「実施例」 第１図にこの発明による入渠船位置計測装置を構成する
超音波送受波器の配置図を示す、前方渠壁３八、右渠壁
３Ｂ及び左渠壁３Ｃ（図では手前であるため省略）に超
音波送受波器１２Ａ、１２Ｂ、１３Ａ。

１３Ｂ、１４Ａ、１４Ｂを取付ける。

これらの超音波送受波器の中の１２Ａと１２Ｂはドック
内の船体７の船尾側左舷及び右舷と対向して右渠壁３Ｂ
と左渠壁３ｃに設けられ、船体７の船尾側左舷泣面及び
右舷位置を検出し、船尾側船体中心のずれを検出する船
尾側船体中心検出用・超音波送受波器として動作する。

ドックの中央の左右の渠壁３８と３ｃに設けた超音波送
受波器１３Ａと１３Ｂは小型又は中型船が入渠したとき
、これらの船体７の船首側左舷及び右舷と対向し、船体
７の船首側左舷位置及び右舷位置を検出し、船首側船体
中心のずれを検出する船首側船体中心検出用超音波送受
波器として動作する。

前方渠壁３Ａの近くに設けた超音波送受波器１４Ａ。

１４Ｂはドックに大型船が入渠したとき大型船の船首側
左舷及び右舷と対向するように左右の渠壁３Ｂと３０に
設ける。従って小型或いは中型船の場合はこの超音波送
受波器１４Ａ、１４Ｂは動作せず、大型船が入渠したと
きだけ超音波送受波器１３Ａ、　１３Ｂに代って動作し
、大型船の船首側船体中心のずれを検出する船首側船体
中心検出用超音波送受波器として動作する。

これら超音波送受波器１２Ａ、　１２Ｂ、　１３Ａ、　
１３Ｂ。

１４Ａ、１４Ｂの下側に同様の超音波送受波器１２Ｇ、
１２Ｄ、１３Ｃ，１３Ｄ、１４Ｇ、１４Ｄを設け、上側
の超音波送受波器１２Ａ−１４Ｂが水面から上に出た場
合にこれらの超音波送受波器１２Ｃ，１２Ｄ、１３Ｃ，
１３０゜１４Ｇ、１４Ｄによって計測を続けることがで
きる構造としている。

前方渠壁３Ａには船体７の船首と対向する位置に超音波
送受波器１５を設ける。この超音波送受波器１５は前方
渠壁３Ａと船首との間の距離を計測し、船首位置を検出
する船首位置検出用超音波送受波器として動作する。

型底３Ｄには船尾側と船首側のそれぞれに船底の幅方向
の中心と対向して超音波送受波器１６　Ａ　、　１６１
１を設けている。この超音波送受波器１６Ａ、１６Ｂに
より船底と型底３０との間の距離を計測し、キール盤木
４と船底との間の間隙を船首側と船尾側に分けて検出し
ている。つまりこの超音波送受波器１６Ａ、１６Ｂは船
体の深度を検出する船体深度検出用超音波送受波器とし
て動作する。

尚型底３Ｄの前方型壁３Ａ近くにも超音波送受波器１６
Ｃを設けている。この超音波送受波器１６Ｇは大型船を
入渠させたときに超音波送受波器１６Ｂの代りに動作し
、大型船の船首側深度を検出する超音波送受波器として
動作する。

一方梁底３Ｄの中央にはキール盤木４の中心線から左舷
及び右舷方向に等しい距離の位置に超音波送受波器１７
Ａと１７Ｂを設ける。この超音波送受波器１７Ａと１７
Ｂによって船底までの距離の差を計測し船体７のロール
方向の傾きを検出する。従ってこの二つの超音波送受波
器１７Ａ、１７Ｂは船体の傾き検出用超音波送受波器と
して動作する。

これらの超音波送受波器１２Ａ−１２０，１３Ａ　−１
３０，１４Ａ〜１４０．１５．１６Ａ、　１６８．１７
Ａ、　１７Ｂは全て第２図に示すように接続筐１Ｂを介
して入渠船位置計測装置本体１９の端子台２１に接続さ
れる。入渠船位置計測装置本体１９は端子台２１の外に
超音波信号の送信及び受信を行う超音波信号送受信部２
２と、演算装置２３と、画像表示器２４とによって構成
することができる。

端子台２１．送受信部２２．演算装置２３２画像表示器
２４は第３図に示すように構成される。

端子台２１は多ピンコネクタ２１Ａと、ラインフィルタ
２１Ｂと、双方向性サイリスクのようなスイッチ素子２
ＩＣと、商用電源用コンセント２１Ｄとによって構成さ
れる。多ピンコネクタ２１Ａには超音波送受波器を接続
する接栓部Ｍと商用電源電圧を受電する電源用接栓Ｎと
が設けられる。商用電源用接栓Ｎにはラインフィルタ２
１Ｂが接続され、ラインフィルタ２１Ｂとスイッチ素子
２１Ｇを通じて商用電源用コンセント２１Ｄに接続され
る。スイッチ素子２ＩＣは演算装置２３の前面パネルに
設けた電源スィッチ２３Ａをオン、オフすることによっ
てオンの状態とオフの状態に遠隔制御されコンセント２
１Ｄに与えられる商用電源電圧を断続制御する。

コンセント２１Ｄにはプラグ２５が差込まれプラグ２５
を通じて商用電源電圧が送受信部２２と、演算装置２３
１画像表示器２４に給電される。

多ピンコネクタ２１Ａの超音波送受波器用接栓部Ｍには
多芯ケーブル２６が接続され、このケーブル２６が送受
信部２２のコネクタ２７に接続される。

送受信部２２は超音波送受波器の数に等しい数の超音波
送信器を内蔵した送信器群２２Ａと、送受波器と同じ数
の受信増幅器を内蔵した受信器群２２Ｂと、これらを動
作させる電源ユニット２２Ｃとノーヒユーズブレーカ２
２Ｄとが設けられる。先に説明した超音波送受波器の一
つには送信器群２２Ａの中の一つの超音波送信器と、受
信器群２２Ｂの中の一つの受信増幅器が接続され、各超
音波送受波器を励振すると共に反射波を受波して得られ
る受渡信号を受信増幅器によって増幅し、その増幅され
た受渡信号を演算装置２３に送る。

演算装置２３には電源スィッチ２３Ａの外にマイクロコ
ンピュータ２３Ｂと、数値設定スイッチ１１２３Ｃと、
入力用押釦スイッチ群２３Ｄと、電源ユニット２３Ｅ、
ノーヒユーズブレーカ２３Ｆとを有し、マイクロコンピ
ュータ２３Ｂによって送信器群２２Ａの送信器を作動さ
せる順序が決められ、時分割で送信器群２２Ａの中の送
信器が順次超音波信号を出力する。この送信制御信号は
マイクロコンピュータ２３Ｂからケーブル２Ｂを通じて
送（８器群２２Ａに送られる。

第４図に演算部２３のパネル盤を示す、パネル盤には電
源スィッチ２３Ａと、小型中型船設定スイッチ２３Ｃ−
１，大型船設定スイ７２３Ｃ−２，データの平均化回数
設定スイッチ２３Ｃ−３，船体長設定スイッチ２３Ｃ−
４．船体幅設定スイッチ２３Ｃ−５が設けられている。

受信器群２２Ｂの受信増幅器は出力側が共通接続され、
各受信信号はケーブル２８の中の一対の導線を通じて演
算装置２３に送られる。

演算装置２３では送信制御信号をどの送信器に送ったか
どうかによって受信信号がどの超音波送受波器からの信
号であるがを判別し、送信から受信までの時間を計測し
て各部の距離を測定する。

超音波送受波器の励振順序は超音波の反射残留波が次の
測定系に干渉しないように前回測定が行われた超音波送
受波器からなるべく遠く離れた超音波送受波器を選んで
決定する。その−例を第５図に示すフローチャートで説
明する。第５図に示すフローチャートにおいてルーチン
Ａは小型又は中型船を入渠させる場合の超音波送受波器
の励振順序を示す、またルーチンＢは大型船を入渠させ
る場合の超音波送受波器の励振順序を示す、演算装置２
３のパネル盤に設けた押釦２３Ｇ−１又は２３Ｃ−２に
より小型又は中型船を誘導することを設定すると、その
設定がマイクロコンピュータ２３Ｂに記憶される。この
記憶により第５図に示すフローチャートにおいて判断ス
テップ２９において大型船か否かを判定し、小型船に設
定されている状態ではルーチンＡを実行する。また大型
船の場合はルーチンＢを実行する。ルーチンＡとＢの違
いは先に説明したように超音波送受波器１３Ａ〜１３Ｄ
と１６Ｂを用いるか又は超音波送受波器１４Ａ−１４Ｄ
と１６Ｃを用いるかの違いである。またこのフローチャ
ートから明らかなように上側に配置した超音波送受波器
１２Ａ、１２Ｂ、１３Ａ、１３Ｂ　（又は１４Ａ、　１
４Ｂ）と下側に配置した・超音波送受波器１２Ｃ，Ｌ２
Ｄ、　１３Ｃ，１３Ｄ　（又は１４ｃ、１４Ｄ）は常時
動作シーケンスに含まれており、水面の位置に関係なく
常時計測動作を行っている。

マイクロコンピュータ２３Ｂはメインメモリの外にダイ
レクトメモリを具備し、このダイレクトメモリによって
超音波の往復する時間を距離に換算して直接距離データ
を得るようにしている。つまり送信器群２２Ａの各超音
波送信器に送信指令を与えるのと同時にダイレクトメモ
リのアドレスを１づつ歩進させ、反射波を検出するとそ
のときアクセスされているアドレスに信号を書込む、こ
の信号が書込まれたアドレス位置を読取ることによって
送信から受信までの時間つまり各部の距離を求める。尚
距離の測定方法については後で詳しく説明することとす
る。

各部の船体７までの距離を求めると、その距離の値を演
算処理し、例えば船体中心のずれ量等を求めそのデータ
を画像表示・器２４に送る。船体７までの距離を求める
具体的な方法及び距離の値を基に行う演算処理に関して
は後に詳しく説明する。

画像表示器２４は画像表示ユニッ）２４Ａと、この表示
ユニット２４Ａに電源を与える電源ユニット２４Ｂ、ノ
ーヒユーズブレーカ２４Ｃとによって構成される。表示
ユニッｌ−２４Ａは例えば陰極線管を用いることができ
、リフレッシュメモリ２４Ｄを具備している。

リフレッシュメモ１７２４Ｄにはマイクロコンピュータ
２３Ｂからケーブル３１をｉｌｌして画素信号が書込ま
れ、例えば第６図に示すような画像を表示する第６図に
示す画像において３２は船体の平面図、３３は側面図、
３４は正面図をそれぞれ示し、この各図面に演算装置２
３によって求めた数値をその関連する位置に表示する。

これと共にその数値を棒グラフ或いは矢印等のアナログ
方式によって方向と量を直視的に表示する。

図中３５Ａは船首側船体中心のずれの値を表す数値の表
示欄、３６Ａは船尾側船体中心のずれの値を表す数値の
表示欄、３７Ａは船尾と扉船２までの距離を表す数値の
表示欄、３８Ａは船首側船体の深度を表す数値を表示す
る表示欄、３９Ａは船尾側船体の深度を表す数値を表示
する表示欄、４１Ａは船体のロール方向の傾きを表す数
値の表示欄を示す。

一方３５Ｂは船首側船体中心のずれ量と方向を表すアナ
ログ表示方式のグラフを示す、このグラフの指示する方
向と長さによって船首側船体中心のずれの方向及びその
ずれ量を直視的に知ることができる。ずれの量を表す他
の数値表示欄３６Ａ、３８Ａ、３９Ａ、４１Ａのそれぞ
れにグラフ３６Ｂ、３８Ｂ。

３９Ｂ、４１Ｂ、４１Ｇを表示する。尚鉛体７の傾きを
表すグラフ４１Ｂと４１Ｃは傾いている側だけ表示され
る。

このように各図面３２．３３．３４にはその関連する位
置に船体中心のずれ量、ｐｌＪ尾と扉船までの距離。

船体の深度、傾きを表すそれぞれの数値及びグラフを表
示し、−目で船体７の現在位置が正しいか否かを判断す
ることができる。

表示器２４に表示される図面３２．３３．３４は例えば
マイクロコンピュータ２３Ｂから起動時にＲＯＭ等に記
憶した絵素データをリフレッシュメモリ２４Ｄに転送し
、この絵素データをリフレッシュメモリ２４Ｄから読出
して表示する。数値表示及びグラフはマイクロコンピュ
ータ２３Ｂにおいて演算処理が終了する都度そのデータ
がリフレッシュメモリ２４Ｄに転送されて表示される。

（距離の測定方法の説明） 超音波の水中における伝搬速度は１５００ｍ／秒である
。音波の反射を利用した場合距離りと時間Ｔの関係はＬ
　　１５０Ｑｘ　Ｔ　／　２−７５０＋＊／ｓ　−Ｔと
なる。

これは１．３３秒でＩｍ−の速度に対応する。従って超
音波の送信と同時にダイレクトメモリを１．３３μ秒の
クロックでアドレスを歩進させ受信信号が到来したとき
、そのときアクセスされているアドレスに受信信号を書
込めば、その書込位置までのアドレス数を読出すことに
より１アドレス当り１ｗ１１の精度で距ｉ！ｉ１ｔ　Ｌ
を知ることができる。

ここで１．３３μ秒の整数倍（Ｎ）のクロックでダイレ
クトメモリのアドレスを歩進させた場合は１アドレス当
りＮ鶴として距＃１ｌｌＬに換算される。従うでダイレ
クトメモリに与えるクロックの周波数を切換えることに
・より測定精度を切換えることができる。

このためこの実施例では当初船体までの概略の距離を求
めるまでは例えば１アドレス当り１２８　ｕの精度で距
離を、測定し、概略の距離の値が決まった時点で拡大モ
ードで動作させ例えば１アドレス当り２■璽の精度で測
定を行うように構成した。

第７図はＡ概略の距離を測定する状態のタイミング図、
第７図Ｂは拡大モードにおけるタイミング図を示す０図
の中の送信トリガ幅Ｔ＾は超音波送信器群２２Ａに与え
るパルスのパルス幅を示す、このパルス幅ＴＡの開用音
波信号を発信させる。

シフト範囲ＴＢは超音波を発信している時間とその直後
の成る時間までの間受信器群２２Ｂの利得を絞り、受信
不能にしておく時間である。

受信時間ＴＣはダイレクトメモリにクロックを与え受信
信号が入来するか否かをチェックしている時間。

受信クロックＰＣはダイレ・クトメモリのアドレスを歩
進させるためのクロックパルスを示す、船体７までの概
略の距離を求める場合はこのクロックパルスＰＣの時間
間隔ＴＯを一例として１２８　Ｘ　１．３３μ秒に選定
した。

パルスＰ［！は受信終了を指令するパルスである。

船体７までの概略の距離が求まると、次回から拡大モー
ドで動作する。

拡大モードでは受信時間ＴＣを前回取込・んだ距離値り
を中心に±２ｍの範囲に拡大する。つまり目標距離の手
前−２ｍに相当する時間からダイレクトメモリのアドレ
スの歩進を開始させる。このときクロックパルスＰＣの
パルス間隔ＴＥｔ−２Ｘ　１．３３μ秒に選定した。従
って拡大モードでは１ビア）当り２龍の精度で測定され
る。

ダイレクトメモリで求められた距離データはマイクロコ
ンピュータ２３Ｂのメインメモリに取込まれる。メイン
メモリには各超音波送受波器毎にファイルが用意され、
過去複数回の例えば９回の測定データを記憶する。この
過去複数回のデータの中の最新データから任意の数のデ
ータにさかのぼってその平均を算出し各部の距離データ
として利用する。平均化するデータの数は数値設定スイ
ッチ群２３Ｃの中の平均回数設定スイッチ２３Ｃ−３（
第４図参照）によって１〜９回の任意の数を設定するこ
とができる。

（演算処理について） 各部の距離値の平均データを基に船首側船体中心のずれ
量ＸＡ、船尾側船体中心のずれ量χＢ、船尾と扉船まで
の距離ｘｃ、船首側船体深度ＸＤ、船尾側船体深度ＸＨ
，船体の傾きＩ！ｔＸＦは次のようにして求められる。

小型船の場合において船首側船体中心ずれｉｔ　ｘ　Ａ
＋は超音波送受波器１３Ａと１３Ｂで計測した距離り、
とＬｔ及びキール盤木４の中心位置のずれを補正する補
正値門、によって求められる。また下側の超音波送受波
器１３Ｃと１３Ｄによって計測した距離１，１．　Ｌオ
と補正値１１とによって次式で求めることができる。

ＸＡ＋　　＝Ｌ＋　−Ｌｔ±Ｍ１ ＸＡｚ　　＝　Ｌｓ　　　Ｌ４　±Ｌ 通常は超音波送受波！５１３Ａと１３Ｂで求めたＸＡ、
を優先して表示し、超音波送受波器１３Ａ、１３Ｂが水
面から出た後はＸＡ、を表示器２４に表示する。

船尾側船体中心のずれ量ＸＢも同様に超音波送受波器１
２Ａと１２Ｂ及び１２Ｃと１２Ｄによって計測した距離
Ｌｓ、　Ｌ＆とＬｔ、　Ｌ＠及び補正値門、とによって
次式％式％ 船尾と扉船までの距ＭｘＣは船首位置検出用超音波送受
波器１５で計測した距離Ｌ？と船体ａ　Ｌ　＋　ｏ及び
ドック長Ｌ　ＩＩ＋　　ドック長補正値Ｈ１とによって
次式で求められる。

ＸＣ＝　Ｌ　＋＋　−（Ｌ　ｑ　＋　Ｌ　ｔｏ）±Ｍ。

船首側船体深度ＸＤは船首側船体深度検出用超音波送受
波器１６Ｂによって計測した船底までの距離り、。

と、その位置のキール盤木４の高さＬｔ３と、キール盤
木高さ補正値Ｈ１とによって次式で求められるＸ口＝Ｌ
１１　　　Ｌｔ３　±　Ｍ４ 船尾側船体深度ＸＢは船尾側船体深度検出用超音波送受
波器１６Ａによって計測した船底までの距離Ｌｌｉとそ
の位置のキール盤木４の高さＬＩＳとキール盤木高さ補
正値りにより次式で求められる。

ＸＥ＝　ＬＩＳ　　ＬｔｓｆＭｓ 船体の傾きＩＸＦは超音波送受波器１７Ａと１７Ｂによ
って計測した船底までの距離ＬＩ６とＬｔを及び補正値
Ｈ１により次式で求められる。

ＸＦ＝Ｌ＋ｉ　　　Ｌｅｆｆ±　Ｍｈ 補正値Ｍｆｆｉ＋　Ｍｓ＋　Ｍ４．　Ｍｓ＋門、はそれ
ぞれ補正値１′１１の部分で説明したように数値設定ス
イッチ群２３Ｃの中のスイッチによってそれぞれ設定す
ることができる。

これらの演算処理によって得られた各部の数値データは
表示器２４のリフレッシュメモリ２４Ｄに書込まれ図面
３２．３３．３４に付加されて表示される。

（マイクロコンピュータの動作説明） 上述した各部のシーケンス動作及び演算処理はマイクロ
コンピュータ２３Ｂによって実行される。

第８図にマイクロコンピュータ２３Ｂを動作させるため
のプログラムの概要を示す。

起動と共に初期設定モードをステップ■で実行する。こ
の初期設定モードはマイクロコンピュータ２３Ｂに付加
されているＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ関係をチェックし
、また人力及び出力ボートの初期化１表示器２４の初期
化１図面データをリフレッシュメモ１Ｊ２４Ｄに転送し
、図面３２．３３．３４を表示すること、及び超音波送
信器群２２Ａ及び受信器群２２Ｂの初期化等を実行する
。

初期化を実行した後ステップ■で数値°設定スイッチ群
２３Ｃの各設定値を読込む。

ステップ■では励振しようとしている超音波送受波器に
関するデータファイルを読出す。

ステップ■で第７図に示した送信時間ＴＡ、受信器群の
利得を絞る時間ＴＢ、受信時間ＴＣ，クロックＰＣのパ
ルス間隔ＴＯ等をダイレクトメモリの制御器にセットす
る。

ステップ■ではステップ■で選択した超音波送受波器の
送信器に超音波信号の発信指令信号を与える。

ステップ■でダイレクトメモリにクロックを与え始め受
信波を検出したとき、ダイレクトメモリに受信信号を書
込む。

ステップ■で受信終了パルスＰＥを出力し受信終了処理
を行う。

ステップ■でダイレクトメモリに書込まれた受信信号の
アドレス位置を読出しこれを距離データとしてマイクロ
コンピュータ２３Ｄに取込む。

ステップ■で次に励振する超音波送信器を選択し、時間
１５〜１口をセットする。

ステップ０でマイクロコンピュータ２３Ｂに取込んだデ
ータが前回のデータと大きく異なるか否かを比較し、妥
当な値であるか否かを判定する。

ステップ■ではいま取込んだ距離データが妥当な値であ
ったときその超音波送受波器に割当てたファイルにデー
タを書込む。

ステップ＠では各ファイルに取込んだデータを平均化し
ながら読出して演算を行い上述した各部のずれ量及び距
離値ＸＡ＋　、　ＸＡ！　、　ＸＢ＋　、　ＸＢｔ　、
　ＸＣ。

ＸＤ、　ＸＥ、　ＸＦを算出する。

ステップ■ではこれらの算出結果を表示器２４に転送し
、表示を行う。

ステップ０からステップ■に戻り、次の計測を行う。

面この実施例では距離の測定を複数回行った上で距離デ
ータを平均化し、その平均化した距離データを使って船
体のずれ等を算出しているから船体の移動速度が成る時
点で急に速くなった場合等において平均回数を大きく設
定していると、表示の値と船体の実際の位置との間にず
れが生じるおそれがある。

つまり第９図に示すように曲線Ａに示すように船体の動
きが時点？、からＴｔにかけて急に遠くなったとすると
、平均回数が大きいままの状態で動作させていたとする
と表示値は曲線Ｂに示すようにゆっくりとしか変化しな
いこととなる。このために船体の位置と表示の値の間に
大きなずれが生じる。

このためこの実施例では表示値と現在の距離測定値（船
の現在位置に対応する）との間の差を監視し、その差が
成る設定値を越えると平均化数を減少させることを行っ
ている。実際には前回の表示値と距離測定値との差に１
と、前回の表示値と今回の距離測定値との差に、の平均
値ＳをＫｌ　　＋に！ Ｓ＝　　□ で求め、この平均値が一定値以上例えば５０ｃＩ１１以
上になったとき平均化回数を例えば１回に変更させる、
この結果表示値は第９図の曲線Ｃのように変化し、船体
の動きに追従して正しい値を表示するようにしている。

「発明の効果」 上述したようにこの発明によれば船体の位置を超音波送
受波器で監視し、距離の計測結果を演算処理して船体と
ドックとの間の相対的な位置関係を求め、その位置ずれ
等の値を船体の図形を表示した図面上に表示させる構造
としたから、船体の位置を一目で見ることができる。よ
って各所に船体と渠壁との間の距離を監視する人を配置
しなくて済むため少人数で船をドックに入渠させること
ができる。また船体と渠壁間の距離を超音波送受波器に
よって測定するから正値で、然も時々刻々変化する船体
の位置を見ることができるためドック内の所定位置に正
確に然も短時間に案内することができる。この点で省力
化が達せられ、その経済的な効果は大きい。

また超音波によって距離を測定しているためその計測値
の信頼度は大きい、従って信鯨性よく船体を案内するこ
とができるため船体が傾いた状態で着座し船体を破損さ
せるような事故が起きることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による入渠船位置計測装置に用いる超
音波送受波器の配置の例を説明するための斜視図、第２
図はこの発明による装置の全体の概要を説明するための
ブロック図、第３図はこの発明による装置の各部の構成
を説明するためのブロック図、第４図はこの発明による
装置の操作パネルの状態を説明するための正面図、第５
図はこの発明による装置の超音波送受波器の動作順序を
説明するためのフローチャート、第６図はこの発明によ
る装置の表示器の表示状態を説明するための正面図、第
７図はこの発明による装置に用いた超音波測距装置の動
作を説明するためのタイミングチャート、第８図はこの
発明の装置に用いたマイクロコンピュータの動作順序を
説明するためのフローチャート、第９図はこの発明によ
る装置の動作を説明するためのグラフ、第１０図は従来
の入渠手順を説明するためのドックの平面図である。 ｌ：岸壁、２：扉船、３Ａ＝前方渠壁、３Ｂ：右渠壁、
３Ｃ：左渠壁、３１１ｍ底、４：キール盤木、５Ａ、５
８：Ｉｌｌ盤木、６＾、６Ｂ：油圧腹盤木、７：船体、
８：タグボート、９：ワイヤ、１１：ウィンチ、１２Ａ
〜１２Ｄ；船尾側船体ずれ検出用超音波送受波器、１３
Ａ−１３Ｄ　：小型船用の船首側船***置検出用超音波
送受波器、１５：船首位置検出用超音波送受波器、１６
Ａ〜１６Ｃ：船体深度検出用超音波送受波器、１７Ａ、
　１７Ｂ　：船体傾き量検出用超音波送受波器、１８：
接続筐、１９：船体誘導装置本体、２１：端子台、２２
：超音波送受信部、２２Ａ：送信器群、２２Ｂ：受信器
群、２２Ｃ：ノーヒユーズプレー力、２２Ｄ：［源ユニ
ット、２３：演算部、２３Ａ：電源スィッチ、２３Ｂ二
マイクロコンピユータ、２３Ｃ：数値設定スイッチ群、
２３Ｄ＝入力用押ｉロスイツチ、２３Ｅ：電源ユニット
、２３Ｆ二ノーヒユーズブレーカ、２４：画像表示器、
２４Ａ：表示ユニット、２４Ｂ：電源ユニット、２４Ｃ
：ノーヒユーズプレー力、２４Ｄ：ＩＪフレッシェメモ
リ、３２：船体の平面図、３３：船体の側面図、３４：
船体の正面図、３５Ａ：船首側船体中心ずれ量表示欄、
３５Ｂ：船首側船体中心ずれ量と方向を指すグラフ、３
６Ａ：船尾側船体中心ずれ量表示欄、３６Ｂ：船尾側船
体中心ずれ量と方向を指すグラフ、３７Ａ：船尾と扉船
までの距離を表示する欄、３８Ａ：船首側船体深度表示
欄、３８Ｂ：船首側船体深度の量を表示するグラフ、３
９Ａ：船尾側船体深度表示欄、３９Ｂ＝船尾側船体深度
を表示するグラフ、４１Ａ：船体傾き量表示欄、４１Ｂ
、　４１Ｃ：船体１頃き量と方向を指すグラフ。 特　　許　　出　　願　　人 株式会社光電製作所 代　　理　　人　　　　草　　野　　　　　卓定　５　
図 ′ｙｒ７８　　Σ ＬＩＬＩ　　趣 −Ｅ−−ＯＪ＾　−ＩＩ胚 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ａ、ドック内の船体の船首側左舷及び右舷位置の
   ずれを検出するためにドック内の左右渠壁に設けられた
   船首側船体中心検出用超音波送受波器と、 Ｂ、ドック内の船体の船尾側左舷及び右舷位置を検出し
   船尾側船体中心のずれを検出するためにドック内の左右
   渠壁に設けられた船尾側船体中心検出用超音波送受波器
   と、 Ｃ、ドック内の船体とキール盤木間の間隙を計測するた
   めにドック内の渠底に設けられた船体深度検出用超音波
   送受波器と、 Ｄ、ドック内の船体の船首位置を計測するためにドック
   内の前方渠壁に設けられた船首位置検出用超音波送受波
   器と、 Ｅ、ドック内の梁底のキール盤木の中心線から左舷及び
   右舷方向に等しい距離の位置に設けられ、船体の傾き量
   を計測するための傾き検出用超音波送受波器と、 Ｆ、上記各超音波送受波器によって得られた計測値から
   船首側船体中心のずれ、船尾側船体中心のずれ、船体深
   度、船尾と扉船までの距離及び船体の傾き量を算出する
   演算装置と、Ｇ、船体の平面、側面、正面の各部形状を
   図面として表示すると共に表示された各図面の関連した
   位置に上記演算装置によって得られた数値を表示すると
   共にその値とずれの方向とをアナログ表示する画像表示
   器、 から成る入渠船位置計測装置。