オートパイロット制御装置
【課題】オートパイロット制御に必要なパラメータ値の設定操作をシンプル、かつ簡単なものとする。
【解決手段】 制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置において、（１）Ｎ個の制御パラメータ毎に１個づつ、合計Ｎ個設けられた、パラメータ値を最小値から最大値までの範囲で調整する、調整ツマミと、（２）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各スケーリングを記憶した合計Ｍ個のスケーリング記憶部と、（３）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部と、（４）切換操作部で選択された制御モードに対応するスケーリング記憶部の各スケーリングに基づいて、各調整ツマミからの出力信号から、上記Ｎ個の制御パラメータ値を決定するＮ個の決定部と、設ける。これにより、個々のパラメータ値毎に、個別にツマミを操作する必要がなくなり、ワンタッチで各パラメータ値を一度に変更できる。
【解決手段】 制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置において、（１）Ｎ個の制御パラメータ毎に１個づつ、合計Ｎ個設けられた、パラメータ値を最小値から最大値までの範囲で調整する、調整ツマミと、（２）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各スケーリングを記憶した合計Ｍ個のスケーリング記憶部と、（３）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部と、（４）切換操作部で選択された制御モードに対応するスケーリング記憶部の各スケーリングに基づいて、各調整ツマミからの出力信号から、上記Ｎ個の制御パラメータ値を決定するＮ個の決定部と、設ける。これにより、個々のパラメータ値毎に、個別にツマミを操作する必要がなくなり、ワンタッチで各パラメータ値を一度に変更できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば小型の船舶について、その航行状態を自動で制御するオートパイロット制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型船舶を目的の位置まで自動案内するため、または小型船舶を漁労や作業の目的に応じて自動操舵するためのオートパイロット制御は、例えば特許文献１に開示されているように、従来から知られている。
具体的には、オートパイロット制御では、制御装置（コントロールユニット）に入力された設定方位と、ＧＰＳあるいは磁気コンパスを利用して検出された現在の船首方位に基づいて、両者のズレを解消すべく舵の動きをフィードバック制御し、船舶を設定針路へと案内する。
【０００３】
上記オートパイロット制御を行うにあたり、事前に決定しておくべき代表的なパラメータとして、次の３つがあり、船速や積載荷重などの航行条件、または漁労や作業などの航行目的に合わせて、その都度変更される。
＜＜蛇角比＞＞
設定方位に対する船首方位ズレと、実施に舵を切る角度との比率であり、ゲイン（１倍、２倍、３倍）で表される。
＜＜天候＞＞
設定方位に対して船首方位ズレが何度のときに進路の修正を始めるかを表し、１度、２度、３度と大きくなるに従い、修正を開始する際の船首方位ズレが大きくなる。比例制御における不感帯に相当する。
＜＜中立トリム＞＞
船舶を直進させるために必要な蛇角（角度）を表す。
【０００４】
以上の３つのパラメータが決まると、オートパイロット制御装置は、「天候」パラメータ以上のズレが生じた時に、そのズレを解消すべく自動的に舵を切り始める。その時のゲインは「蛇角比」パラメータで特定される。またその時、基準となる直進するための蛇角は、「中立トリム」パラメータで特定されている。
【０００５】
図２は、これをブロック図で示したものである。
設定方位と船首方位に基づく出力信号Δは、不感帯に相当する上記「天候」パラメータでフィルタリングされ、出力信号Δ１となる。次に、「舵角比」パラメータで特定されるゲインを乗じて、舵角目標値を表す出力信号Δ２が得られる。
出力信号Δ２は、舵角度の現在値と「中立トリム」パラメータに基づく修正を加えた上で、駆動部３７に送られ、これに基づいて舵が駆動される。
このようにして、オートパイロット制御により、船舶は所定の針路に自動案内される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２６８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
オートパイロット制御を開始する前段階として、上記３つのパラメータの具体的な値を設定する必要があるが、従来、これを行うためのコントロールユニットとして、次の２種類のものが知られていた。しかし、いずれも操作が煩雑であるという問題があった。
【０００８】
（１）調整ツマミを用いたコントロールユニット
図３（Ａ）に示すように、コントロールユニット１１は中央に船首方位などを表示する表示ディスプレイ１２が配設され、この表示ディスプレイ１２の周りに種々のボタンやツマミが設置されている。
本発明に関係するのは、「天候」パラメータを調整する天候調整ツマミ１３、「舵角比」パラメータを調整する蛇角比調整ツマミ１４、および「中立トリム」パラメータを調整する中立トリム調整ツマミ１５である。
【０００９】
≪天候≫
「天候」パラメータを調整するには、天候調整ツマミ１３を回動する。天候調整ツマミ１３は、最小値（左回転端）の目盛りが１°であり、最大値（右回転端）の目盛りは１０°に設定されている。例えば、波の影響が小さく船舶の揺れも小さいときは、目盛りを１°に近づけ、波が大きく船舶の揺れも大きくなる場合には、目盛りを１０°に近づける。
【００１０】
≪蛇角比≫
「蛇角比」パラメータを調整するには、蛇角比調整ツマミ１４を回動する。この蛇角比調整ツマミ１４は、最小値（左回転端）の目盛りが０．５倍であり、最大値（右回転端）の目盛りが３倍に設定されている。舵の動きは、蛇角比を用いて次式（１）により求められる。
舵の蛇角角度＝（（設定方位−船首方位）−天候）×蛇角比・・・（１）
従って、「蛇角比」０．５倍、「天候」２°に設定した状態で、設定方位に対し船首が４°ズレたとすると、上式で、設定方位−船首方位＝４°であるから、蛇角角度は１°となる［（４°−２°）×０．５倍＝１°］。
舵角比が２．０倍の場合は、（４°−２°）×２倍＝４°となる。
【００１１】
≪中立トリム≫
「中立トリム」パラメータを調整するには、中立トリム調整ツマミ１５を回動する。この中立トリム調整ツマミ１５は、最小値（左回転端）の目盛りが−５°、最大値（右回転端）の目盛りが＋５°に設定され、舵３４の中立トリムを±５°の範囲内で調整することができる。
【００１２】
以上のように、３つの調整ツマミ１３、１４、１５を操作して、船舶の型式、舵の効き、船速などに応じて「天候」、「蛇角比」および「中立トリム」の各パラメータ値を設定できる。
【００１３】
（２）調整画面を用いたコントロールユニット
図３（Ｂ）に示すように、コントロールユニット１１は中央上側に、船首方位などを表示する液晶表示部２１が配設され、この液晶表示部２１の下側に種々のボタンが設置されている。
具体的に説明すると、上段の中央には、長押しすることで液晶表示部２１の表示を調整画面に切り換える警報切断ボタン２２が配設されている。この警報切断ボタン２２の左側には下矢印の変更ボタン２３が、右側には上矢印の選択ボタン２４が配設されている。
図４は、液晶表示部２１に表示される調整画面を示している。ボタン２３、２４を操作して、調整画面中の＊印を上下に移動させることで、下に説明する通り、「蛇角比」、「天候」、「中立トリム」の３つのパラメータ値を設定する（図４Ａ〜Ｃ）。
【００１４】
≪蛇角比≫
各パラメータの具体的数値を決定するには、まず、警報切断ボタン２２を長押しして、液晶表示部２１を図４（Ａ）に示す調整画面に切り換える。この調整画面では、上から順に「ダカクヒ」、「テンコウ」、「チュウリツ」が表示されている。図４（Ａ）に示すように、＊印が「ダカクヒ」の文字列に合わされているとき、「蛇角比」パラメータの数値を調整可能である。数値の変更は、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６で行う。ＰＯＲＴボタン２５を押すと数値が下がり、ＳＴＢＤボタン２６を押すと数値が上がる。数値が決定したら、警報切断ボタン２２を長押しして、当該数値を記憶させる。
「蛇角比」パラメータは、例えば、０．５倍〜３．０倍の間で調整可能とすることができる。
【００１５】
≪天候≫
「天候」パラメータを調節するには、図４（Ａ）の状態から変更ボタン２３を押して＊印を一段下げ、「テンコウ」の文字列に合わせる（図４Ｂ）。具体的な数値の変更および記憶は、上記と同様に、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６、警報切断ボタン２２で行う。
「天候」パラメータは、例えば、１．０度〜１０．０度の間で調整可能とすることができる。
【００１６】
≪中立トリム≫
「中立トリム」パラメータを調整するには、図４（Ｂ）の状態から変更ボタン２３を押して、＊印を一段下げて、「チュウリツ」の文字列に合わせる（図４Ｃ）。具体的な数値の変更および記憶は、上記と同様、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６、警報切断ボタン２２で行う。
「中立トリム」は、例えば、−５．０°〜＋５．０°の間で調整可能とすることができる。
【００１７】
なお、「下矢印の変更ボタン２３」および「上矢印の選択ボタン２４」により、＊印を上下に移動できるので、３つのパラメータは、任意の順序で設定することができる。
【００１８】
上に説明した２つのタイプのコントロールユニットは、いずれも操作が煩雑である。すなわち、調整ツマミを用いたコントロールユニットでは、３つのパラメータのそれぞれについて、個別にツマミを操作してパラメータ値を設定する必要がある。
調整画面を用いたコントロールユニットでも、３つのパラメータのそれぞれのために調整画面を切り換える操作をし、さらにその上で具体的な数値の調整を行わなければならない。
【００１９】
これらを操作するのは、多くの場合、船上で厚手のゴム手袋を着けたまま作業を行う漁師等であり、多くのツマミやボタンを操作するのは、厄介で面倒な作業となる。したがって、厚手のゴム手袋を着けたままであっても、簡単かつスムーズにパラメータ設定が可能となるような、より簡便な操作スタイルが望まれている。
これら従来の事情に鑑み、本発明の目的は、オートパイロット制御を行うにあたって必要となるパラメータ値の設定操作をシンプル、かつ簡単なものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のオートパイロット制御装置は、「任意に設定した船舶の設定方位」と「方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位」とに基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置である。
当該オートパイロット制御装置は、
（１）上記Ｎ個の制御パラメータ毎に１個づつ、合計Ｎ個設けられた、パラメータ値を最小値から最大値までの範囲で調整する、調整ツマミと、
（２）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各スケーリングを記憶した合計Ｍ個のスケーリング記憶部と、
（３）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部と、
（４）切換操作部で選択された制御モードに対応するスケーリング記憶部の各スケーリングに基づいて、各調整ツマミからの出力信号から、上記Ｎ個の制御パラメータ値を決定するＮ個の決定部と、を備える。
【００２１】
スケーリング記憶部に記憶される「スケーリング」とは、具体的には、個々のパラメータ値がとり得る範囲を意味しており、最小値（Ｍｉｎ）と最大値（Ｍａｘ）をもって特定される。その間においては、例えば、リニアにパラメータ値が変動する。
【００２２】
また、本発明により、次のオートパイロット制御が提供される。
すなわち、「任意に設定した船舶の設定方位」と「方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位」とに基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置であって、
（イ）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各値を記憶した合計Ｍ個のパラメータ記憶部と、
（ロ）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部と、を備える。
【発明の効果】
【００２３】
上記構成を備えたオートパイロット制御装置によれば、単に切換操作部を操作するだけで、Ｎ個のパラメータ値がセット単位（グループ単位）で切り換わる。したがって、個々のパラメータ値毎に、個別にツマミを操作したり、調整画面を呼び出して別々に各パラメータ値を設定していく必要がなくなる。
すなわち、ワンタッチの動作で複数種類（Ｎ個）のパラメータについて、各値を一度に変更することができる。
【００２４】
本発明において、制御パラメータの種類（具体的なＮの値）は特に限定されず、任意の数の制御パラメータに対して、本発明を適用可能である。代表的には、冒頭の「背景技術」で説明した「天候」、「蛇角比」、「中立トリム」の３個である。
【００２５】
制御モードの種類（具体的なＭの値）も特に限定されないが、例えば、目的地に向かって通常速度で運行する際の「巡航モード」と、目的地に到着後に所定作業を行う際の「低速モード」の２個とすることが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る小型船舶の基本構成を説明する図。
【図２】オートパイロット制御の概要を説明するブロック図。
【図３】従来例に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図４】従来例に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図５】本発明の第１実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図６】本発明の第１実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図７】図５、６の第１実施形態における処理を説明するブロック図。
【図８】本発明の第２実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図９】本発明の第２実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図１０】図８、９の第２実施形態における処理を説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る小型船舶３１の基本構成を示す斜視図である。この船舶３１は、船舶本体３２に設けたステアリング３５を操縦することで、電磁弁およびシリンダ等からなる駆動部３７を介して舵３４の角度を変更し、船舶の進行方向を決めることができる。舵３４の下方側には、推進スクリュー３３が配置されている。
【００２８】
また、オートパイロット制御により自動運行する場合には、コントロールユニット１１に予め希望する任意の方位を入力する。一方、コントロールユニット１１には、方位測定手段であるコンパス３６が接続されており、このコンパス３６で現在の船首方位を検出する（コンパス３６としては、ジャイロコンパスまたは磁気コンパスを用いる）。
コントロールユニット１１は、設定した方位と、コンパス３６で検出した現在の進行方位とに基づいて、両者のズレを解消するよう（あるいは、一定範囲内に収めるよう）フィードバック制御を行い、駆動部３７を介して舵３４を操作することで、船舶３１を自動運転で所望の方向に運行させる。
【００２９】
上のような基本構成自体は、従来から知られている。本発明は、後述するように、オートパイロット制御における制御パラメータの設定方式に特徴を有する。
オートパイロット制御を行うに当たって、その精度やレスポンスを調整するための代表的な３つのパラメータがあり、それらの具体的な値を、オートパイロット制御を開始する前段階で決定しておく必要がある。なお、代表的な３つのパラメータとは、「天候」、「蛇角比」、「中立トリム」であり、具体的な内容は、明細書冒頭の「背景技術」において説明したものである。
【００３０】
以下、具体的な設定方法を説明する。
≪第１実施形態≫
図５（Ａ）において、コントロールユニット（制御装置）１１の外観は、切換操作部１７を備える以外は、図３（Ａ）に示した従来のコントロールユニット１１と同じである。したがって、対応する部分については同一符号を付して説明を省略する。
切換操作部１７は、後述する「巡航モード」または「低速モード」を選択する巡航ボタン１７ａと低速ボタン１７ｂで構成される。巡航ボタン１７ａを押すと「巡航モード」が選択され、表示ディスプレイ１２の上部中央に「ジュンコウ」と表示される（図５Ｂ）。低速ボタン１７ｂを押すと「低速モード」が選択され、表示ディスプレイ１２の上部中央に「テイソク」と表示される（図５Ｃ）。
【００３１】
「巡航モード」は、例えば、船が港から漁場に向かうため通常速度で運行するモードであり、「低速モード」は、例えば、船が漁場に到着した後、低速で作業を行うモードである。
【００３２】
次に、図６を参照して、「巡航モード」と「低速モード」の切換えについて、さらに詳しく説明する。図６では、図５（Ａ）中の３つのツマミ１３、１４、１５だけを抜き出して、模式的に示している。
【００３３】
「巡航モード」では、中立トリム調整ツマミ１５、舵角比調整ツマミ１４、天候調整ツマミ１３は、それぞれ、以下のようなスケールの調整範囲を有する。
中立トリム調整ツマミ１５：−５°〜＋５° （ツマミが中央にあると、０°）
舵角比調整ツマミ１４ ：１倍〜３倍 （ツマミが中央にあると、２倍）
天候調整ツマミ１３ ：１°〜５° （ツマミが中央にあると、３°）
【００３４】
「低速モード」では、中立トリム調整ツマミ１５、舵角比調整ツマミ１４、天候調整ツマミ１３は、それぞれ、以下のようなスケールの調整範囲を有する。
中立トリム調整ツマミ１５：−３°〜＋５° （ツマミが中央にあると、１°）
舵角比調整ツマミ１４ ：２倍〜４倍 （ツマミが中央にあると、３倍）
天候調整ツマミ１３ ：５°〜９° （ツマミが中央にあると、７°）
【００３５】
例えば、すべてのツマミ１３〜１５が中央位置にセットされている場合、各モードでの各パラメータ値は、下のようになる。
「巡航モード」：→ 「中立トリム０°」「舵角比２倍」「天候３°」
「低速モード」：→ 「中立トリム１°」「舵角比３倍」「天候７°」
【００３６】
このように、各モードにおいては、３つのパラメータ値をセットとして有しており、「巡航モード」と「低速モード」を切り換えることで、３つのパラメータ値の全てがグループ単位で切り換わる。
以上は、各ツマミが中央位置にセットされている場合であるが、各ツマミは、予め所望の回転位置にセットしておくことが可能であり、それに応じて、３つセットとしての各パラメータの値も変更される。
なお、説明に用いた具体的な数値は、単なる例示に過ぎず、適宜変更することが可能である。
【００３７】
このような構成を採用した結果、３つのパラメータについて、各パラメータ毎にツマミを調整することなく、切換操作部１７（巡航ボタン１７ａ、低速ボタン１７ｂ）を選択的にプッシュするだけの簡単な方法で、３つ全てのパラメータ値を変更することができる。
なお、切換操作部１７としては、巡航ボタン１７ａおよび低速ボタン１７ｂに代えて、例えば、巡航位置と低速位置に切換え可能なレバー部材を採用してもよい。その他、２つの状態を簡単に選択できる操作部材であれば、任意のものを使用可能である。
【００３８】
以上の説明から分かるように、「巡航モード」と「低速モード」を切り換えても、ツマミ自体の物理的な位置は変化しない（単にスケールが変更されるだけである）。したがって、各ツマミの周辺領域には、両モードに対応させて、異なる色によるスケール表示をしたり、カッコ書きを利用する等して、操作者の便宜を図ることが好ましい。
【００３９】
なお、図６に示した各調整ツマミは、回転操作式のものであるが、直線的にスライド操作するスライダー等、他のタイプの調整ツマミであってもよい。
【００４０】
次に、コントロールユニット１１内で、上の処理がどのように行われているのかを説明する。図７は、この処理の一例を説明するブロック図である。
【００４１】
各ツマミ１３〜１４の物理的な位置（当該ツマミのポインタが、Ｍｉｎ（最小値）〜Ｍａｘ（最大値）のどこに合わされているのか）を示す信号は、当該各ツマミから、ＡＤ変換されてデジタル出力される。
一方、「巡航モード」および「低速モード」における各パラメータのスケーリング（すなわち、Ｍｉｎ値とＭａｘ値）は、モード単位（グループ単位）でメモリ（スケーリング記憶部）に記憶されている。いずれのスケーリングを選択するかは、既に説明した通り、ワンタッチ切換ボタン１７を操作して切り換える。
図示した例では、ＭｉｎとＭａｘの間では、パラメータ値はリニアに変化するが、他の構成を採用してもよい。また、図７において、「巡航モード」と「低速モード」における各パラメータのスケーリングが別々のメモリ（スケーリング記憶部）に記憶されるように図示しているが、これは概念的なもので、個別のメモリであっても、１つのメモリの別領域であっても、いずれでもよい。
【００４２】
各ツマミ１３〜１４からのデジタル信号は、各決定部において、選択されたスケーリングに基づく具体的なパラメータ値としてデジタル出力される。これらのパラメータ値が図２のブロック中の各パラメータ値として採用され、オートパイロット制御が実行される。
【００４３】
≪第２実施形態≫
図８（Ａ）において、コントロールユニット（制御装置）１１の外観は、変更ボタン２３および選択ボタン２４に代えて、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂ（切換操作部２７）を備える以外は、図３（Ｂ）に示した従来のコントロールユニット１１と実質的に同一であり、対応する部分については同一符号を付して説明を省略する。
巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂは、後述する通り、これを操作して「巡航モード」と「低速モード」を切り換えることができる。
【００４４】
巡航ボタン２７ａを押すと「巡航モード」となり、表示ディスプレイ１２の上部中央に「ジュンコウ」と表示される（図８Ｂ）。また、低速ボタン２７ｂを押すと「低速モード」となり、表示ディスプレイ１２の上部中央に「テイソク」と表示される（図８Ｃ）。
【００４５】
第２実施形態では、「巡航モード」および「低速モード」のそれぞれにおいて、３つのパラメータ値を予め決定して、その値を記憶しておく。単なる例示であるが、例えば、次の通り設定しておく。
「巡航モード」：→ 「中立トリム０°」「舵角比２倍」「天候３°」
「低速モード」：→ 「中立トリム１°」「舵角比３倍」「天候７°」
【００４６】
このように、各モードにおいて、３つのパラメータ値をセットとして記憶しており、「巡航モード」と「低速モード」を切り換えることで、３つのパラメータ値の全てがグループ単位で切り換わる。
【００４７】
このような構成を採用した結果、３つのパラメータについて、各パラメータ毎に調整画面を切り換えて具体的な数値の調整を行うことなく、巡航ボタン２７ａまたは低速ボタン２７ｂを選択的にプッシュするだけの簡単な方法で、３つ全てのパラメータ値を変更することができる。
なお、切換操作部２７としては、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂに代えて、例えば、巡航位置と低速位置に切換え可能なレバー部材を採用してもよい。その他、２つの状態を簡単に選択できる操作部材であれば、任意のものを使用可能である。
【００４８】
次に、コントロールユニット１１内で、上の処理がどのように行われているのかを説明する。図１０は、この処理の一例を説明するブロック図である。
【００４９】
「巡航モード」および「低速モード」における各パラメータの値は、モード単位（グループ単位）でメモリ（パラメータ記憶部）に記憶されている。いずれのモードを選択するかは、既に説明した通り、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂを操作して切り換える。
なお、図１０において、「巡航モード」と「低速モード」における各パラメータ値が別々のメモリ（パラメータ記憶部）に記憶されるように図示しているが、これは概念的なもので、個別のメモリであっても、１つのメモリの別領域であっても、いずれでもよい。
【００５０】
メモリ（パラメータ記憶部）から読み出された各パラメータ値が、図２のブロック中の各パラメータ値として採用され、オートパイロット制御が実行される。
【００５１】
なお、各モードにおける具体的な数値は、適宜変更することが可能である。これについて、簡単に説明する。
図８（Ａ）において、警報切断ボタン２２を長押しすると、液晶表示部２１の表示が図９に示す調整画面に切り換わる。図９（Ａ）は、「巡航モード」で警報切断ボタン２２を長押しした場合を、図９（Ｂ）は、「低速モード」で警報切断ボタン２２を長押しした場合を、それぞれ示している。
いずれの調整画面においても、上から順に「ダカクヒ」、「テンコウ」、「チュウリツ」が表示されている。この状態では、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂを操作して、＊印を上下させることができる。調整を必要とするパラメータに＊印を合わせて、図３（Ｂ）の従来例の場合と同様に、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６で数値を変更し、最後に警報切断ボタン２２を長押しして、当該数値を確定（記憶）させる。
このようにして、「低速モード」および「低速モード」における各パラメータ値を
決定し、記憶してしまえば、後は、上述した通り、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂでモードを切り換えることができる。
【００５２】
≪他の実施形態≫
以上に説明した各実施形態では、制御パラメータの数（Ｎ）が３、制御モードの数（Ｍ）が２の場合であった。しかし、制御パラメータの数が１〜２または４以上の場合にも、本発明を同様に適用できる。制御モードの数についても同様で、３以上の制御モードに対して本発明を適用可能で、その場合には、モードの数に応じて切換操作部１７、２７の構成を変更すれば足りる。
【００５３】
また、図示した例では、切換操作部１７、２７が制御装置（コントロールユニット）１１自体に配置されていたが、有線または無線で制御装置１１に電気的に接続した機器に切換操作部１７、２７を配置すれば、遠隔操作が可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１１ コントロールユニット（制御装置）
１３ 天候調整ツマミ
１４ 蛇角比調整ツマミ
１５ 中立トリム調整ツマミ
１７ 切換操作部（巡航ボタン１７ａ、低速ボタン１７ｂ）
２３ 変更ボタン
２４ 選択ボタン
２５ ＰＯＲＴボタン
２６ ＳＴＢＤボタン
２７ 切換操作部（巡航ボタン２７ａ、低速ボタン２７ｂ）
３２ 船舶本体
３３ 推進スクリュー
３４ 舵
３５ ステアリング
３６ コンパス（方位測定手段）
３７ 駆動部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば小型の船舶について、その航行状態を自動で制御するオートパイロット制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型船舶を目的の位置まで自動案内するため、または小型船舶を漁労や作業の目的に応じて自動操舵するためのオートパイロット制御は、例えば特許文献１に開示されているように、従来から知られている。
具体的には、オートパイロット制御では、制御装置（コントロールユニット）に入力された設定方位と、ＧＰＳあるいは磁気コンパスを利用して検出された現在の船首方位に基づいて、両者のズレを解消すべく舵の動きをフィードバック制御し、船舶を設定針路へと案内する。
【０００３】
上記オートパイロット制御を行うにあたり、事前に決定しておくべき代表的なパラメータとして、次の３つがあり、船速や積載荷重などの航行条件、または漁労や作業などの航行目的に合わせて、その都度変更される。
＜＜蛇角比＞＞
設定方位に対する船首方位ズレと、実施に舵を切る角度との比率であり、ゲイン（１倍、２倍、３倍）で表される。
＜＜天候＞＞
設定方位に対して船首方位ズレが何度のときに進路の修正を始めるかを表し、１度、２度、３度と大きくなるに従い、修正を開始する際の船首方位ズレが大きくなる。比例制御における不感帯に相当する。
＜＜中立トリム＞＞
船舶を直進させるために必要な蛇角（角度）を表す。
【０００４】
以上の３つのパラメータが決まると、オートパイロット制御装置は、「天候」パラメータ以上のズレが生じた時に、そのズレを解消すべく自動的に舵を切り始める。その時のゲインは「蛇角比」パラメータで特定される。またその時、基準となる直進するための蛇角は、「中立トリム」パラメータで特定されている。
【０００５】
図２は、これをブロック図で示したものである。
設定方位と船首方位に基づく出力信号Δは、不感帯に相当する上記「天候」パラメータでフィルタリングされ、出力信号Δ１となる。次に、「舵角比」パラメータで特定されるゲインを乗じて、舵角目標値を表す出力信号Δ２が得られる。
出力信号Δ２は、舵角度の現在値と「中立トリム」パラメータに基づく修正を加えた上で、駆動部３７に送られ、これに基づいて舵が駆動される。
このようにして、オートパイロット制御により、船舶は所定の針路に自動案内される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２６８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
オートパイロット制御を開始する前段階として、上記３つのパラメータの具体的な値を設定する必要があるが、従来、これを行うためのコントロールユニットとして、次の２種類のものが知られていた。しかし、いずれも操作が煩雑であるという問題があった。
【０００８】
（１）調整ツマミを用いたコントロールユニット
図３（Ａ）に示すように、コントロールユニット１１は中央に船首方位などを表示する表示ディスプレイ１２が配設され、この表示ディスプレイ１２の周りに種々のボタンやツマミが設置されている。
本発明に関係するのは、「天候」パラメータを調整する天候調整ツマミ１３、「舵角比」パラメータを調整する蛇角比調整ツマミ１４、および「中立トリム」パラメータを調整する中立トリム調整ツマミ１５である。
【０００９】
≪天候≫
「天候」パラメータを調整するには、天候調整ツマミ１３を回動する。天候調整ツマミ１３は、最小値（左回転端）の目盛りが１°であり、最大値（右回転端）の目盛りは１０°に設定されている。例えば、波の影響が小さく船舶の揺れも小さいときは、目盛りを１°に近づけ、波が大きく船舶の揺れも大きくなる場合には、目盛りを１０°に近づける。
【００１０】
≪蛇角比≫
「蛇角比」パラメータを調整するには、蛇角比調整ツマミ１４を回動する。この蛇角比調整ツマミ１４は、最小値（左回転端）の目盛りが０．５倍であり、最大値（右回転端）の目盛りが３倍に設定されている。舵の動きは、蛇角比を用いて次式（１）により求められる。
舵の蛇角角度＝（（設定方位−船首方位）−天候）×蛇角比・・・（１）
従って、「蛇角比」０．５倍、「天候」２°に設定した状態で、設定方位に対し船首が４°ズレたとすると、上式で、設定方位−船首方位＝４°であるから、蛇角角度は１°となる［（４°−２°）×０．５倍＝１°］。
舵角比が２．０倍の場合は、（４°−２°）×２倍＝４°となる。
【００１１】
≪中立トリム≫
「中立トリム」パラメータを調整するには、中立トリム調整ツマミ１５を回動する。この中立トリム調整ツマミ１５は、最小値（左回転端）の目盛りが−５°、最大値（右回転端）の目盛りが＋５°に設定され、舵３４の中立トリムを±５°の範囲内で調整することができる。
【００１２】
以上のように、３つの調整ツマミ１３、１４、１５を操作して、船舶の型式、舵の効き、船速などに応じて「天候」、「蛇角比」および「中立トリム」の各パラメータ値を設定できる。
【００１３】
（２）調整画面を用いたコントロールユニット
図３（Ｂ）に示すように、コントロールユニット１１は中央上側に、船首方位などを表示する液晶表示部２１が配設され、この液晶表示部２１の下側に種々のボタンが設置されている。
具体的に説明すると、上段の中央には、長押しすることで液晶表示部２１の表示を調整画面に切り換える警報切断ボタン２２が配設されている。この警報切断ボタン２２の左側には下矢印の変更ボタン２３が、右側には上矢印の選択ボタン２４が配設されている。
図４は、液晶表示部２１に表示される調整画面を示している。ボタン２３、２４を操作して、調整画面中の＊印を上下に移動させることで、下に説明する通り、「蛇角比」、「天候」、「中立トリム」の３つのパラメータ値を設定する（図４Ａ〜Ｃ）。
【００１４】
≪蛇角比≫
各パラメータの具体的数値を決定するには、まず、警報切断ボタン２２を長押しして、液晶表示部２１を図４（Ａ）に示す調整画面に切り換える。この調整画面では、上から順に「ダカクヒ」、「テンコウ」、「チュウリツ」が表示されている。図４（Ａ）に示すように、＊印が「ダカクヒ」の文字列に合わされているとき、「蛇角比」パラメータの数値を調整可能である。数値の変更は、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６で行う。ＰＯＲＴボタン２５を押すと数値が下がり、ＳＴＢＤボタン２６を押すと数値が上がる。数値が決定したら、警報切断ボタン２２を長押しして、当該数値を記憶させる。
「蛇角比」パラメータは、例えば、０．５倍〜３．０倍の間で調整可能とすることができる。
【００１５】
≪天候≫
「天候」パラメータを調節するには、図４（Ａ）の状態から変更ボタン２３を押して＊印を一段下げ、「テンコウ」の文字列に合わせる（図４Ｂ）。具体的な数値の変更および記憶は、上記と同様に、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６、警報切断ボタン２２で行う。
「天候」パラメータは、例えば、１．０度〜１０．０度の間で調整可能とすることができる。
【００１６】
≪中立トリム≫
「中立トリム」パラメータを調整するには、図４（Ｂ）の状態から変更ボタン２３を押して、＊印を一段下げて、「チュウリツ」の文字列に合わせる（図４Ｃ）。具体的な数値の変更および記憶は、上記と同様、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６、警報切断ボタン２２で行う。
「中立トリム」は、例えば、−５．０°〜＋５．０°の間で調整可能とすることができる。
【００１７】
なお、「下矢印の変更ボタン２３」および「上矢印の選択ボタン２４」により、＊印を上下に移動できるので、３つのパラメータは、任意の順序で設定することができる。
【００１８】
上に説明した２つのタイプのコントロールユニットは、いずれも操作が煩雑である。すなわち、調整ツマミを用いたコントロールユニットでは、３つのパラメータのそれぞれについて、個別にツマミを操作してパラメータ値を設定する必要がある。
調整画面を用いたコントロールユニットでも、３つのパラメータのそれぞれのために調整画面を切り換える操作をし、さらにその上で具体的な数値の調整を行わなければならない。
【００１９】
これらを操作するのは、多くの場合、船上で厚手のゴム手袋を着けたまま作業を行う漁師等であり、多くのツマミやボタンを操作するのは、厄介で面倒な作業となる。したがって、厚手のゴム手袋を着けたままであっても、簡単かつスムーズにパラメータ設定が可能となるような、より簡便な操作スタイルが望まれている。
これら従来の事情に鑑み、本発明の目的は、オートパイロット制御を行うにあたって必要となるパラメータ値の設定操作をシンプル、かつ簡単なものとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のオートパイロット制御装置は、「任意に設定した船舶の設定方位」と「方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位」とに基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置である。
当該オートパイロット制御装置は、
（１）上記Ｎ個の制御パラメータ毎に１個づつ、合計Ｎ個設けられた、パラメータ値を最小値から最大値までの範囲で調整する、調整ツマミと、
（２）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各スケーリングを記憶した合計Ｍ個のスケーリング記憶部と、
（３）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部と、
（４）切換操作部で選択された制御モードに対応するスケーリング記憶部の各スケーリングに基づいて、各調整ツマミからの出力信号から、上記Ｎ個の制御パラメータ値を決定するＮ個の決定部と、を備える。
【００２１】
スケーリング記憶部に記憶される「スケーリング」とは、具体的には、個々のパラメータ値がとり得る範囲を意味しており、最小値（Ｍｉｎ）と最大値（Ｍａｘ）をもって特定される。その間においては、例えば、リニアにパラメータ値が変動する。
【００２２】
また、本発明により、次のオートパイロット制御が提供される。
すなわち、「任意に設定した船舶の設定方位」と「方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位」とに基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置であって、
（イ）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各値を記憶した合計Ｍ個のパラメータ記憶部と、
（ロ）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部と、を備える。
【発明の効果】
【００２３】
上記構成を備えたオートパイロット制御装置によれば、単に切換操作部を操作するだけで、Ｎ個のパラメータ値がセット単位（グループ単位）で切り換わる。したがって、個々のパラメータ値毎に、個別にツマミを操作したり、調整画面を呼び出して別々に各パラメータ値を設定していく必要がなくなる。
すなわち、ワンタッチの動作で複数種類（Ｎ個）のパラメータについて、各値を一度に変更することができる。
【００２４】
本発明において、制御パラメータの種類（具体的なＮの値）は特に限定されず、任意の数の制御パラメータに対して、本発明を適用可能である。代表的には、冒頭の「背景技術」で説明した「天候」、「蛇角比」、「中立トリム」の３個である。
【００２５】
制御モードの種類（具体的なＭの値）も特に限定されないが、例えば、目的地に向かって通常速度で運行する際の「巡航モード」と、目的地に到着後に所定作業を行う際の「低速モード」の２個とすることが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る小型船舶の基本構成を説明する図。
【図２】オートパイロット制御の概要を説明するブロック図。
【図３】従来例に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図４】従来例に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図５】本発明の第１実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図６】本発明の第１実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図７】図５、６の第１実施形態における処理を説明するブロック図。
【図８】本発明の第２実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図９】本発明の第２実施形態に係るオートパイロット制御用のコントロールユニットを説明する図。
【図１０】図８、９の第２実施形態における処理を説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る小型船舶３１の基本構成を示す斜視図である。この船舶３１は、船舶本体３２に設けたステアリング３５を操縦することで、電磁弁およびシリンダ等からなる駆動部３７を介して舵３４の角度を変更し、船舶の進行方向を決めることができる。舵３４の下方側には、推進スクリュー３３が配置されている。
【００２８】
また、オートパイロット制御により自動運行する場合には、コントロールユニット１１に予め希望する任意の方位を入力する。一方、コントロールユニット１１には、方位測定手段であるコンパス３６が接続されており、このコンパス３６で現在の船首方位を検出する（コンパス３６としては、ジャイロコンパスまたは磁気コンパスを用いる）。
コントロールユニット１１は、設定した方位と、コンパス３６で検出した現在の進行方位とに基づいて、両者のズレを解消するよう（あるいは、一定範囲内に収めるよう）フィードバック制御を行い、駆動部３７を介して舵３４を操作することで、船舶３１を自動運転で所望の方向に運行させる。
【００２９】
上のような基本構成自体は、従来から知られている。本発明は、後述するように、オートパイロット制御における制御パラメータの設定方式に特徴を有する。
オートパイロット制御を行うに当たって、その精度やレスポンスを調整するための代表的な３つのパラメータがあり、それらの具体的な値を、オートパイロット制御を開始する前段階で決定しておく必要がある。なお、代表的な３つのパラメータとは、「天候」、「蛇角比」、「中立トリム」であり、具体的な内容は、明細書冒頭の「背景技術」において説明したものである。
【００３０】
以下、具体的な設定方法を説明する。
≪第１実施形態≫
図５（Ａ）において、コントロールユニット（制御装置）１１の外観は、切換操作部１７を備える以外は、図３（Ａ）に示した従来のコントロールユニット１１と同じである。したがって、対応する部分については同一符号を付して説明を省略する。
切換操作部１７は、後述する「巡航モード」または「低速モード」を選択する巡航ボタン１７ａと低速ボタン１７ｂで構成される。巡航ボタン１７ａを押すと「巡航モード」が選択され、表示ディスプレイ１２の上部中央に「ジュンコウ」と表示される（図５Ｂ）。低速ボタン１７ｂを押すと「低速モード」が選択され、表示ディスプレイ１２の上部中央に「テイソク」と表示される（図５Ｃ）。
【００３１】
「巡航モード」は、例えば、船が港から漁場に向かうため通常速度で運行するモードであり、「低速モード」は、例えば、船が漁場に到着した後、低速で作業を行うモードである。
【００３２】
次に、図６を参照して、「巡航モード」と「低速モード」の切換えについて、さらに詳しく説明する。図６では、図５（Ａ）中の３つのツマミ１３、１４、１５だけを抜き出して、模式的に示している。
【００３３】
「巡航モード」では、中立トリム調整ツマミ１５、舵角比調整ツマミ１４、天候調整ツマミ１３は、それぞれ、以下のようなスケールの調整範囲を有する。
中立トリム調整ツマミ１５：−５°〜＋５° （ツマミが中央にあると、０°）
舵角比調整ツマミ１４ ：１倍〜３倍 （ツマミが中央にあると、２倍）
天候調整ツマミ１３ ：１°〜５° （ツマミが中央にあると、３°）
【００３４】
「低速モード」では、中立トリム調整ツマミ１５、舵角比調整ツマミ１４、天候調整ツマミ１３は、それぞれ、以下のようなスケールの調整範囲を有する。
中立トリム調整ツマミ１５：−３°〜＋５° （ツマミが中央にあると、１°）
舵角比調整ツマミ１４ ：２倍〜４倍 （ツマミが中央にあると、３倍）
天候調整ツマミ１３ ：５°〜９° （ツマミが中央にあると、７°）
【００３５】
例えば、すべてのツマミ１３〜１５が中央位置にセットされている場合、各モードでの各パラメータ値は、下のようになる。
「巡航モード」：→ 「中立トリム０°」「舵角比２倍」「天候３°」
「低速モード」：→ 「中立トリム１°」「舵角比３倍」「天候７°」
【００３６】
このように、各モードにおいては、３つのパラメータ値をセットとして有しており、「巡航モード」と「低速モード」を切り換えることで、３つのパラメータ値の全てがグループ単位で切り換わる。
以上は、各ツマミが中央位置にセットされている場合であるが、各ツマミは、予め所望の回転位置にセットしておくことが可能であり、それに応じて、３つセットとしての各パラメータの値も変更される。
なお、説明に用いた具体的な数値は、単なる例示に過ぎず、適宜変更することが可能である。
【００３７】
このような構成を採用した結果、３つのパラメータについて、各パラメータ毎にツマミを調整することなく、切換操作部１７（巡航ボタン１７ａ、低速ボタン１７ｂ）を選択的にプッシュするだけの簡単な方法で、３つ全てのパラメータ値を変更することができる。
なお、切換操作部１７としては、巡航ボタン１７ａおよび低速ボタン１７ｂに代えて、例えば、巡航位置と低速位置に切換え可能なレバー部材を採用してもよい。その他、２つの状態を簡単に選択できる操作部材であれば、任意のものを使用可能である。
【００３８】
以上の説明から分かるように、「巡航モード」と「低速モード」を切り換えても、ツマミ自体の物理的な位置は変化しない（単にスケールが変更されるだけである）。したがって、各ツマミの周辺領域には、両モードに対応させて、異なる色によるスケール表示をしたり、カッコ書きを利用する等して、操作者の便宜を図ることが好ましい。
【００３９】
なお、図６に示した各調整ツマミは、回転操作式のものであるが、直線的にスライド操作するスライダー等、他のタイプの調整ツマミであってもよい。
【００４０】
次に、コントロールユニット１１内で、上の処理がどのように行われているのかを説明する。図７は、この処理の一例を説明するブロック図である。
【００４１】
各ツマミ１３〜１４の物理的な位置（当該ツマミのポインタが、Ｍｉｎ（最小値）〜Ｍａｘ（最大値）のどこに合わされているのか）を示す信号は、当該各ツマミから、ＡＤ変換されてデジタル出力される。
一方、「巡航モード」および「低速モード」における各パラメータのスケーリング（すなわち、Ｍｉｎ値とＭａｘ値）は、モード単位（グループ単位）でメモリ（スケーリング記憶部）に記憶されている。いずれのスケーリングを選択するかは、既に説明した通り、ワンタッチ切換ボタン１７を操作して切り換える。
図示した例では、ＭｉｎとＭａｘの間では、パラメータ値はリニアに変化するが、他の構成を採用してもよい。また、図７において、「巡航モード」と「低速モード」における各パラメータのスケーリングが別々のメモリ（スケーリング記憶部）に記憶されるように図示しているが、これは概念的なもので、個別のメモリであっても、１つのメモリの別領域であっても、いずれでもよい。
【００４２】
各ツマミ１３〜１４からのデジタル信号は、各決定部において、選択されたスケーリングに基づく具体的なパラメータ値としてデジタル出力される。これらのパラメータ値が図２のブロック中の各パラメータ値として採用され、オートパイロット制御が実行される。
【００４３】
≪第２実施形態≫
図８（Ａ）において、コントロールユニット（制御装置）１１の外観は、変更ボタン２３および選択ボタン２４に代えて、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂ（切換操作部２７）を備える以外は、図３（Ｂ）に示した従来のコントロールユニット１１と実質的に同一であり、対応する部分については同一符号を付して説明を省略する。
巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂは、後述する通り、これを操作して「巡航モード」と「低速モード」を切り換えることができる。
【００４４】
巡航ボタン２７ａを押すと「巡航モード」となり、表示ディスプレイ１２の上部中央に「ジュンコウ」と表示される（図８Ｂ）。また、低速ボタン２７ｂを押すと「低速モード」となり、表示ディスプレイ１２の上部中央に「テイソク」と表示される（図８Ｃ）。
【００４５】
第２実施形態では、「巡航モード」および「低速モード」のそれぞれにおいて、３つのパラメータ値を予め決定して、その値を記憶しておく。単なる例示であるが、例えば、次の通り設定しておく。
「巡航モード」：→ 「中立トリム０°」「舵角比２倍」「天候３°」
「低速モード」：→ 「中立トリム１°」「舵角比３倍」「天候７°」
【００４６】
このように、各モードにおいて、３つのパラメータ値をセットとして記憶しており、「巡航モード」と「低速モード」を切り換えることで、３つのパラメータ値の全てがグループ単位で切り換わる。
【００４７】
このような構成を採用した結果、３つのパラメータについて、各パラメータ毎に調整画面を切り換えて具体的な数値の調整を行うことなく、巡航ボタン２７ａまたは低速ボタン２７ｂを選択的にプッシュするだけの簡単な方法で、３つ全てのパラメータ値を変更することができる。
なお、切換操作部２７としては、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂに代えて、例えば、巡航位置と低速位置に切換え可能なレバー部材を採用してもよい。その他、２つの状態を簡単に選択できる操作部材であれば、任意のものを使用可能である。
【００４８】
次に、コントロールユニット１１内で、上の処理がどのように行われているのかを説明する。図１０は、この処理の一例を説明するブロック図である。
【００４９】
「巡航モード」および「低速モード」における各パラメータの値は、モード単位（グループ単位）でメモリ（パラメータ記憶部）に記憶されている。いずれのモードを選択するかは、既に説明した通り、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂを操作して切り換える。
なお、図１０において、「巡航モード」と「低速モード」における各パラメータ値が別々のメモリ（パラメータ記憶部）に記憶されるように図示しているが、これは概念的なもので、個別のメモリであっても、１つのメモリの別領域であっても、いずれでもよい。
【００５０】
メモリ（パラメータ記憶部）から読み出された各パラメータ値が、図２のブロック中の各パラメータ値として採用され、オートパイロット制御が実行される。
【００５１】
なお、各モードにおける具体的な数値は、適宜変更することが可能である。これについて、簡単に説明する。
図８（Ａ）において、警報切断ボタン２２を長押しすると、液晶表示部２１の表示が図９に示す調整画面に切り換わる。図９（Ａ）は、「巡航モード」で警報切断ボタン２２を長押しした場合を、図９（Ｂ）は、「低速モード」で警報切断ボタン２２を長押しした場合を、それぞれ示している。
いずれの調整画面においても、上から順に「ダカクヒ」、「テンコウ」、「チュウリツ」が表示されている。この状態では、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂを操作して、＊印を上下させることができる。調整を必要とするパラメータに＊印を合わせて、図３（Ｂ）の従来例の場合と同様に、ＰＯＲＴボタン２５、ＳＴＢＤボタン２６で数値を変更し、最後に警報切断ボタン２２を長押しして、当該数値を確定（記憶）させる。
このようにして、「低速モード」および「低速モード」における各パラメータ値を
決定し、記憶してしまえば、後は、上述した通り、巡航ボタン２７ａおよび低速ボタン２７ｂでモードを切り換えることができる。
【００５２】
≪他の実施形態≫
以上に説明した各実施形態では、制御パラメータの数（Ｎ）が３、制御モードの数（Ｍ）が２の場合であった。しかし、制御パラメータの数が１〜２または４以上の場合にも、本発明を同様に適用できる。制御モードの数についても同様で、３以上の制御モードに対して本発明を適用可能で、その場合には、モードの数に応じて切換操作部１７、２７の構成を変更すれば足りる。
【００５３】
また、図示した例では、切換操作部１７、２７が制御装置（コントロールユニット）１１自体に配置されていたが、有線または無線で制御装置１１に電気的に接続した機器に切換操作部１７、２７を配置すれば、遠隔操作が可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１１ コントロールユニット（制御装置）
１３ 天候調整ツマミ
１４ 蛇角比調整ツマミ
１５ 中立トリム調整ツマミ
１７ 切換操作部（巡航ボタン１７ａ、低速ボタン１７ｂ）
２３ 変更ボタン
２４ 選択ボタン
２５ ＰＯＲＴボタン
２６ ＳＴＢＤボタン
２７ 切換操作部（巡航ボタン２７ａ、低速ボタン２７ｂ）
３２ 船舶本体
３３ 推進スクリュー
３４ 舵
３５ ステアリング
３６ コンパス（方位測定手段）
３７ 駆動部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意に設定した船舶の設定方位と、方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位と、に基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置であって、
（１）上記Ｎ個の制御パラメータ毎に１個づつ、合計Ｎ個設けられた、パラメータ値を最小値から最大値までの範囲で調整する、調整ツマミ（１３、１４、１５）と、
（２）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各スケーリングを記憶した合計Ｍ個のスケーリング記憶部と、
（３）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部（１７）と、
（４）切換操作部で選択された制御モードに対応するスケーリング記憶部の各スケーリングに基づいて、各調整ツマミからの出力信号から、上記Ｎ個の制御パラメータ値を決定するＮ個の決定部と、を備えた、オートパイロット制御装置。
【請求項２】
任意に設定した船舶の設定方位と、方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位と、に基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置であって、
（イ）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各値を記憶した合計Ｍ個のパラメータ記憶部と、
（ロ）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部（２７）と、を備えた、オートパイロット制御装置。
【請求項３】
上記Ｎ個の制御パラメータは、「天候」、「蛇角比」、「中立トリム」の３個である、請求項１または２記載のオートパイロット制御装置。
【請求項４】
上記Ｍ個の制御モードは、第１制御モードおよび第２制御モードの２個である、請求項１〜３のいずれかに記載のオートパイロット制御装置。
【請求項５】
上記切換操作部（１７、２７）が有線または無線によって電気的に接続されていて、制御モードの切換えを遠隔操作できる、請求項１〜４のいずれかに記載のオートパイロット制御装置。
【請求項１】
任意に設定した船舶の設定方位と、方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位と、に基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置であって、
（１）上記Ｎ個の制御パラメータ毎に１個づつ、合計Ｎ個設けられた、パラメータ値を最小値から最大値までの範囲で調整する、調整ツマミ（１３、１４、１５）と、
（２）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各スケーリングを記憶した合計Ｍ個のスケーリング記憶部と、
（３）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部（１７）と、
（４）切換操作部で選択された制御モードに対応するスケーリング記憶部の各スケーリングに基づいて、各調整ツマミからの出力信号から、上記Ｎ個の制御パラメータ値を決定するＮ個の決定部と、を備えた、オートパイロット制御装置。
【請求項２】
任意に設定した船舶の設定方位と、方位測定手段により測定された当該船舶の現在の進行方位と、に基づいて両者のズレを所定範囲内に収めるようフィードバックにより駆動部を介して操舵角度を制御するに当たり、複数種類の制御パラメータ（Ｎ個）を用いるオートパイロット制御装置であって、
（イ）複数種類の制御モード（Ｍ個）毎に、それぞれ、上記Ｎ個の制御パラメータの各値を記憶した合計Ｍ個のパラメータ記憶部と、
（ロ）上記Ｍ個の制御モードを選択的に切り換える切換操作部（２７）と、を備えた、オートパイロット制御装置。
【請求項３】
上記Ｎ個の制御パラメータは、「天候」、「蛇角比」、「中立トリム」の３個である、請求項１または２記載のオートパイロット制御装置。
【請求項４】
上記Ｍ個の制御モードは、第１制御モードおよび第２制御モードの２個である、請求項１〜３のいずれかに記載のオートパイロット制御装置。
【請求項５】
上記切換操作部（１７、２７）が有線または無線によって電気的に接続されていて、制御モードの切換えを遠隔操作できる、請求項１〜４のいずれかに記載のオートパイロット制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１２２７９９（Ｐ２０１２−１２２７９９Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７２５１６（Ｐ２０１０−２７２５１６）
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（５９１１２５５６６）ユニカス工業株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（５９１１２５５６６）ユニカス工業株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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