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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022131140
(43)【公開日】2022-09-07
(54)【発明の名称】船舶推進制御システム及び船舶
(51)【国際特許分類】
B63H 25/42 20060101AFI20220831BHJP
B63H 21/21 20060101ALI20220831BHJP
【ＦＩ】
B63H25/42 G
B63H21/21
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021029927
(22)【出願日】2021-02-26
(71)【出願人】
【識別番号】000010076
【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100125254
【弁理士】
【氏名又は名称】別役 重尚
(74)【代理人】
【識別番号】100118278
【弁理士】
【氏名又は名称】村松 聡
(72)【発明者】
【氏名】池ヶ谷 祐次
(57)【要約】
【課題】定点保持制御を円滑に行う。
【解決手段】船舶推進制御システム１３は、船舶１０の動きを制御するＢＣＵ１４を備え、ＢＣＵ１４は、船舶１０の定点保持制御が実行される際、船舶１０の船首方向速度を減じる減速制御を実行する。
【選択図】図４Ａ
【解決手段】船舶推進制御システム１３は、船舶１０の動きを制御するＢＣＵ１４を備え、ＢＣＵ１４は、船舶１０の定点保持制御が実行される際、船舶１０の船首方向速度を減じる減速制御を実行する。
【選択図】図４Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
船舶の動きを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記船舶の定点保持制御が実行される際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶推進制御システム。
前記制御部は、前記船舶の定点保持制御が実行される際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶推進制御システム。
【請求項2】
前記制御部は、前記船舶の船首方向速度が所定の速度以上の場合に前記減速制御を実行する、請求項１に記載の船舶推進制御システム。
【請求項3】
前記船舶は推力を発生する少なくとも１つの動力源を備え、
前記制御部は、前記定点保持制御の実行に必要な推力に対応する第１の制御値と、前記減速制御の実行に必要な推力に対応する第２の制御値との合算値を、前記動力源の制御部へ伝達する、請求項１又は２に記載の船舶推進制御システム。
前記制御部は、前記定点保持制御の実行に必要な推力に対応する第１の制御値と、前記減速制御の実行に必要な推力に対応する第２の制御値との合算値を、前記動力源の制御部へ伝達する、請求項１又は２に記載の船舶推進制御システム。
【請求項4】
前記制御部は、前記合計値に基づいて生じる前記動力源の推力が前記船舶の船首方向と逆方向に発生するように、前記第１の制御値と前記第２の制御値を調整する、請求項３に記載の船舶推進制御システム。
【請求項5】
前記制御部は、前記動力源の仕様に関する情報と、前記動力源の数とに応じて前記減速制御を実行するか否かを判別する、請求項３又は４に記載の船舶推進制御システム。
【請求項6】
前記制御部は、前記減速制御を開始する際、前記減速制御の実行に必要な推力が徐々に増加するように前記第２の制御値を変化させる、請求項３乃至５のいずれか１項に記載の船舶推進制御システム。
【請求項7】
前記減速制御の実行に必要な推力の増加変化速度は前記船舶の仕様に応じて異なる、請求項６に記載の船舶推進制御システム。
【請求項8】
前記制御部は、前記減速制御を実行する際、前記増加する減速制御の実行に必要な推力が予め定められた値に到達すると、前記減速制御の実行に必要な推力を前記予め定められた値に保持する、請求項６又は７に記載の船舶推進制御システム。
【請求項9】
前記予め定められた値は前記動力源の仕様に応じて異なる、請求項８に記載の船舶推進制御システム。
【請求項10】
前記制御部は、前記減速制御を実行する際、前記船舶の船首方向速度が他の所定の速度以下になると、前記減速制御を終了する、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の船舶推進制御システム。
【請求項11】
前記制御部は、前記減速制御の実行時間が所定時間以上となった場合、前記減速制御を終了する、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の船舶推進制御システム。
【請求項12】
前記所定の時間は前記船舶が備える動力源の数に応じて変更される、請求項１１に記載の船舶推進制御システム。
【請求項13】
前記制御部は、前記船舶の定点保持制御における前記船舶の目標位置が前記船舶の船首方向へ移動された場合、前記減速制御を終了する、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の船舶推進制御システム。
【請求項14】
前記制御部は、前記減速制御を終了した後も、前記船舶の定点保持制御を実行する、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の船舶推進制御システム。
【請求項15】
前記制御部は、前記減速制御を実行する際、前記船舶の舵を中立に維持する、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の船舶推進制御システム。
【請求項16】
船舶の動きを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記船舶が一定の位置に留まるモードへ遷移した際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶推進制御システム。
前記制御部は、前記船舶が一定の位置に留まるモードへ遷移した際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶推進制御システム。
【請求項17】
船舶の動きを制御する制御部を備える船舶であって、
前記制御部は、前記船舶の定点保持制御が実行される際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶。
前記制御部は、前記船舶の定点保持制御が実行される際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶。
【請求項18】
船舶の動きを制御する制御部を備える船舶であって、
前記制御部は、前記船舶が一定の位置に留まるモードへ遷移した際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶。
前記制御部は、前記船舶が一定の位置に留まるモードへ遷移した際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する、船舶。
【請求項19】
船舶の動きを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記船舶が所定の経路に沿って移動するモードに移行した場合において、前記所定の経路から前記船舶が前記船舶の船首方向に逸脱するとき、前記船舶の船首方向の移動を抑止する減速制御を実行する、船舶推進制御システム。
前記制御部は、前記船舶が所定の経路に沿って移動するモードに移行した場合において、前記所定の経路から前記船舶が前記船舶の船首方向に逸脱するとき、前記船舶の船首方向の移動を抑止する減速制御を実行する、船舶推進制御システム。
【請求項20】
船舶の動きを制御する制御部を備える船舶であって、
前記制御部は、前記船舶が所定の経路に沿って移動するモードに移行した場合において、前記所定の経路から前記船舶が前記船舶の船首方向に逸脱するとき、前記船舶の船首方向の移動を抑止する減速制御を実行する、船舶。
前記制御部は、前記船舶が所定の経路に沿って移動するモードに移行した場合において、前記所定の経路から前記船舶が前記船舶の船首方向に逸脱するとき、前記船舶の船首方向の移動を抑止する減速制御を実行する、船舶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、船舶推進制御システム及び船舶に関する。
【背景技術】
【0002】
発動機の推力と当該推力の作用方向（舵方向）を統合的に制御して船舶を目標位置の近傍に留める定点保持制御を実行する船舶推進制御システムを搭載する船舶が知られている（例えば、特許文献１参照）。定点保持制御の実行中では、船上にて釣りやパーティーを楽しむ乗船者に不快な思いをさせないように、船舶の急な移動を抑制すべく、発動機の推力を絞る。
【0003】
定点保持制御は、操船者によるボタンやスイッチの操作に応じて開始されるが、操船者は船舶の船首方向の移動が止まらないうちにボタンやスイッチを操作して定点保持制御を開始させることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００９－２４３５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
一方、定点保持制御を実行する船舶推進制御システムを搭載する船舶は、比較的大型のクルーザーが多い。しかしながら、このような大型のクルーザーは慣性力が大きいため、船首方向の移動が止まっていないと、定点保持制御において発生可能な絞られた逆方向の推力では、船首方向の移動を完全に止めるために時間を要する。その結果、船舶が目標位置から大きく離れる等、定点保持制御の実現の観点からは改善の余地がある。
【0006】
本発明は、定点保持制御を円滑に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明の一態様による船舶推進制御システムは、船舶の動きを制御する制御部を備え、前記制御部は、前記船舶の定点保持制御が実行される際、前記船舶の船首方向速度を減じる減速制御を実行する。
【0008】
この構成によれば、船舶の定点保持制御が実行される際、船舶の船首方向速度を減じる減速制御が実行されるため、船舶が定点保持制御における目標位置から大きく離れるのを抑制することができ、結果として、定点保持制御を円滑に行うことができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、定点保持制御を円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施の形態に係る船舶推進制御システムが搭載される船舶を模式的に示す平面図である。
【図7】減速制御における各船外機の推力の作用方向を説明するための図である。
【図8】減速制御の終了の条件を説明するための図である。
【図9】ドリフトポイントトラックにおける減速制御を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る船舶推進制御システムが搭載される船舶を模式的に示す平面図である。図１において、船舶１０は、例えば、滑走艇であり、船体１１と５つの船外機１２を備える。各船外機１２は船体１１の船尾に取り付けられている。船外機１２は、駆動源としてのエンジンと推進器としてのプロペラを有する。船外機１２は、エンジンの駆動力によって回転されるプロペラによって推力を得る。なお、船外機１２が適用される船舶は、滑走艇に限られず、例えば、排水量型の船舶であってもよい。また、船舶１０が備える船外機１２の数は５つに限られず、少なくとも１つ以上であればよい。各船外機１２はステアリング機構によって船体１１に対して向きを変更することが可能であり、これにより、各船外機１２の推力の作用方向を変更して船舶１０の進行方向を変更する。
【0012】
【0013】
図２において、船舶推進制御システム１３は、船外機１２と、ＢＣＵ（Boat Control Unit）１４（制御部）と、ＭＦＤ（Multi Function Display）１５と、ＧＰＳ１６と、コンパス（ヘディングユニット）１７と、リモコン１８と、ジョイスティック１９と、ステアリング２０と、操船パネル２１と、リモコンＥＣＵ２２（動力源の制御部）と、ＳＷ（Switch）２３と、を有する。船舶推進制御システム１３の各構成要素は互いに通信可能に接続される。
【0014】
ＧＰＳ１６は、船舶１０の現在位置を把握し、ＢＣＵ１４へ船舶１０の現在位置を送信する。コンパス１７は、船舶１０の進行方向を把握し、ＢＣＵ１４へ船舶１０の進行方向を送信する。ＭＦＤ１５は、船速やエンジンの回転数を示すディスプレイであり、タッチパネルを備え、操船者の指示を受け付ける。受け付けられた指示はＢＣＵ１４へ送信される。
【0015】
【0016】
図３（Ａ）において、ジョイスティック１９は、基部２４と、基部２４の頂部に取り付けられたスティック２５と、基部２４に設けられた複数のボタン２６と、を有する。スティック２５は基部２４に対して首振り自在であり、操船者が直感的に船舶１０の操縦を行えるように、例えば、スティック２５を前後に移動させると、ジョイスティック１９は船舶１０を前後に移動させるための信号を発し、スティック２５を左右に移動させると、ジョイスティック１９は船舶１０を左右に移動させるための信号を発する。また、スティック２５を旋回させると、ジョイスティック１９は船舶１０を旋回させるための信号を発する。ジョイスティック１９からの信号は各リモコンＥＣＵ２２やＢＣＵ１４へ向けて送信される。
【0017】
また、ボタン２６の１つには定点保持制御の開始・終了の指示が割り当てられ、当該ボタン２６の押し下げに応じて、ジョイスティック１９は、定点保持制御の開始又は終了の指示信号を各リモコンＥＣＵ２２やＢＣＵ１４へ向けて送信する。なお、定点保持制御に複数のモードを設け、ボタン２６の押し下げ回数に応じてモードを遷移させてもよい。定点保持制御で設定可能な複数のモードとしては、例えば、フィッシュポイント、ステーポイント、ドリフトポイントやドリフトポイントトラック（いずれも登録商標）が存在する。フィッシュポイントでは、船舶１０を目標位置（一定の位置）に留めるように、各船外機１２の推力が制御される。ステーポイントでは、船舶１０を目標位置に留め、且つ船首方向を特定の方向に維持するように、船外機１２の推力と推力の作用方向が統合的に制御される。ドリフトポイントでは、船首方向を特定の方向に維持するように、船外機１２の推力の作用方向が制御される。ドリフトポイントトラックでは、船首方向を特定の方向に維持し、且つＭＦＤ１５において操船者が予め入力した経路（所定の経路）に沿って船舶１０が移動するように、船外機１２の推力と推力の作用方向が統合的に制御される。
【0018】
図３（Ｂ）において、リモコン１８は、基部２７と、基部２７の側方に取り付けられたレバー２８と、基部２７に設けられた複数のボタン２９と、を有する。レバー２８は基部２７に対して前後に移動可能であり、操船者がレバー２８を前方に移動させると、リモコン１８は船舶１０を船首方向に移動させるための信号を発し、レバー２８を後方に移動させると、リモコン１８は船舶１０を船尾方向に移動させるための信号を発する。リモコン１８からの信号は各リモコンＥＣＵ２２やＢＣＵ１４へ向けて送信される。
【0019】
また、ボタン２９の１つには定点保持制御の開始・終了の指示が割り当てられ、当該ボタン２９の押し下げに応じて、リモコン１８は、定点保持制御の開始又は終了の指示信号を各リモコンＥＣＵ２２やＢＣＵ１４へ向けて送信する。なお、ボタン２６と同様に、ボタン２９の押し下げ回数に応じて定点保持制御のモードを遷移させてもよい。
【0020】
図２に戻り、ステアリング２０は、操船者のステアリング操作を受け付け、受け付けられた操作に対応する舵角の信号を各リモコンＥＣＵ２２へ送信する。ＳＷ２３は、各船外機１２の電源オンや始動の指示を受け付け、受け付けられた指示に対応する信号を各リモコンＥＣＵ２２へ送信する。
【0021】
ＢＣＵ１４は、船舶推進制御システム１３の各構成要素から送信された信号に基づいて船舶１０の状況を把握し、各船外機１２が発すべき推力や取るべき推力の作用方向を判断して各リモコンＥＣＵ２２へ送信する。また、ＢＣＵ１４は、定点保持制御を行う際、後述する減速制御を行う。リモコンＥＣＵ２２は、各船外機１２に対応して１つずつ設けられ、ＢＣＵ１４、リモコン１８やジョイスティック１９等から送信された信号に応じて対応する船外機１２の推力と推力の作用方向を制御する。
【0022】
図４Ａ及び図４Ｂは、図２のＢＣＵ１４が実行する減速制御処理を示すフローチャートである。本処理は、ジョイスティック１９のボタン２６やリモコン１８のボタン２９が押し下げられ、定点保持制御が実行される際に実行される。
【0023】
まず、ＢＣＵ１４は、ＧＰＳ１６やコンパス１７から船舶１０の位置、船速や進行方向（図１中の白矢印参照）の情報を取得し、各リモコンＥＣＵ２２から船外機１２の機数、型式（仕様）やエンジンの回転数等の情報を取得する（ステップＳ４０１）。さらに、ＢＣＵ１４は、リモコン１８のボタン２６やジョイスティック１９のボタン２９の押し下げ回数に基づいて、定点保持制御のモードがいずれのモードに設定されているかを確認する（ステップＳ４０２）。
【0024】
次いで、ＢＣＵ１４は、設定されているモードが、船舶１０を目標位置に留めるモードか否かを判別する（ステップＳ４０３）。具体的には、設定されているモードがフィッシュポイント又はステーポイントのいずれかに該当するか否かを判別する。設定されているモードがフィッシュポイント及びステーポイントのいずれでもない場合、ステップＳ４０１に戻る。一方、設定されているモードがフィッシュポイント又はステーポイントのいずれかに該当する場合、ＢＣＵ１４は、船舶１０の船速や進行方向に基づいて船首方向の速度（図１中のハッチング付き矢印参照）を取得する（ステップＳ４０４）。
【0025】
その後、ＢＣＵ１４は船首方向の速度が所定値以上か否かを判別する（ステップＳ４０５）。船首方向の速度が所定値未満の場合、ＢＣＵ１４は本処理を終了する。一方、船首方向の速度が所定値以上である場合、ＢＣＵ１４は減速制御の実行フラグをＯＮに変更し、減速制御を開始する（ステップＳ４０６）。ここでの所定値（所定の速度）は、定点保持制御において発生可能な逆方向の推力であっても、船舶１０を目標位置の近傍へ留めることができる程度の船首方向の速度である。なお、所定値は船外機１２の機数や型式に応じて変更される。例えば、船外機１２の機数が多く、船外機１２が大型である場合、船体１１も大型であり、船舶１０の慣性力が大きいことが予想されるため、積極的に減速制御が実行される様に、所定値は比較的小さく設定される。一方、船外機１２の機数が少なく、船外機１２が小型である場合、船体１１も小型であり、船舶１０の慣性力が小さいことが予想されるため、積極的に減速制御が実行される必要は無く、定点保持制御において発生可能な逆方向の推力であっても船舶１０を目標位置の近傍へ留めることができると考えられる。したがって、この場合、所定値は比較的大きく設定される。このように所定値を設定することで、船舶１０が目標位置を通り過ぎたり、船舶１０が急に減速するのを抑制することができる。
【0026】
次いで、ＢＣＵ１４は、船舶１０の位置、船速や進行方向に基づいて、フィッシュポイント又はステーポイントを実行するために必要な推力を算出する（ステップＳ４０７）。具体的には、船舶１０の現在位置と目標位置の差を解消するように船舶１０を移動させるために必要な推力（以下、「定点保持用推力」という。）を各船外機１２について算出する。なお、フィッシュポイント又はステーポイントにおいて発生可能な定点保持用推力の最大値は予め操船者によってリモコン１８のボタン２９やジョイスティック１９のボタン２６を用いて設定される。例えば、潮流の穏やかな海域に目標位置が設定された場合、船舶１０が急に加速して乗船者を驚かせないように、定点保持用推力の最大値は比較的小さく設定される。また、潮流の激しい海域に目標位置が設定された場合、船舶１０が潮流に逆らって目標位置に留まれるように、定点保持用推力の最大値は比較的大きく設定される。
【0027】
その後、ＢＣＵ１４は、各船外機１２において発生させる減速用推力を増加させ（ステップＳ４０８）、減速用推力が予め設定された最大減速用推力に到達したか否かを判別する（ステップＳ４０９）。ここでの最大減速用推力は定点保持用推力の最大値や各船外機１２の型式に応じて変更される。例えば、定点保持用推力の最大値が比較的小さく設定された場合、定点保持用推力よりも減速用推力が大幅に上回って船舶１０が急減速しない様に、最大減速用推力も比較的小さく設定される。また、例えば、船外機１２が大型である場合、船舶１０の慣性力が大きいことが予想されるため、最大減速用推力は比較的大きく設定され、船外機１２が小型である場合、船舶１０の慣性力が小さいことが予想されるため、最大減速用推力は比較的小さく設定される。
【0028】
減速用推力が予め設定された最大減速用推力に到達していなければ、後述するステップＳ４１４へ進み、減速用推力が予め定められた最大減速用推力に到達していれば、減速用推力を最大減速用推力に保持する（ステップＳ４１０）。減速用推力を最大減速用推力に保持することにより、減速用推力が過剰に大きくなり、減速制御を終了する際に減速用推力を無くすために時間を要するのを防ぐことができる。これにより、減速制御をレスポンス良く終了させる。
【0029】
次いで、ＢＣＵ１４は、減速用推力と定点保持用推力を合算する（ステップＳ４１１）。図５は、図４ＢのステップＳ４１１における減速用推力と定点保持用推力の合算を説明するためのブロック図である。まず、ＢＣＵ１４の減速状態判定ブロックが、ステップＳ４０５の判別を行い、船首方向の速度が所定値以上である場合、判別結果として、例えば、減速制御の実行フラグをＯＮに変更する旨をＢＣＵ１４の減速用推力算出ブロックへ送信する。減速用推力算出ブロックは、減速制御の実行フラグがＯＮに変更される旨を受信すると、減速用推力に相当する減速制御値（第２の制御値）を算出する。この減速制御値は、ステップＳ４０８で説明したように、減速用推力を増加させるように変更されていく。また、ＢＣＵ１４は定点保持用推力に相当する定点保持制御値（第１の制御値）を算出し、減速制御値と定点保持制御値を合算した合算制御値をリモコンＥＣＵ２２へ出力（伝達）する。この合算制御値は、減速用推力と定点保持用推力を合算した推力合算値に相当する。そして、リモコンＥＣＵ２２は入力された合算制御値に基づいて対応する船外機１２の推力を制御する。
【0030】
ところで、フィッシュポイントやステーポイントでは、船首方向に目標位置が存在する場合、船首方向に作用する定点保持用推力を算出することがある。このとき、算出された定点保持用推力の絶対値が、船尾方向に作用する減速用推力の絶対値よりも大きいと、船舶１０の行き足が止まらず、船舶１０が目標位置を通り過ぎることがある。これに対応して、ＢＣＵ１４は、合算制御値が船尾方向に作用する推力を発生させるように、減速制御値と定点保持制御値を調整する。例えば、ＢＣＵ１４は、減速制御値を増加させるか、若しくは、定点保持制御値を減少させて合算制御値が船尾方向に作用する推力を発生させるように調整し、船舶１０が目標位置を通り過ぎるのを抑制する。なお、図５の合算制御値の算出は船外機１２毎に行われるが、定点保持用推力はモードによっては船外機１２毎に異なることがあるため、異なる合算制御値が各リモコンＥＣＵ２２へ出力されることもある。
【0031】
その後、ＢＣＵ１４は、減速用推力と定点保持用推力を合算した推力合算値が、取得された型式の船外機１２の最大出力に到達したか否かを判別する（ステップＳ４１２）。推力合算値が最大出力に到達している場合、推力合算値を最大出力に保持する（ステップＳ４１３）。ここでの最大出力は、ＢＣＵ１４が船外機１２の型式毎に任意で定めた出力値であり、例えば、当該船外機１２が定点保持制御の実行中において発揮することが許される出力の最大値である。一方、推力合算値が最大出力に到達していない場合、ステップＳ４１３をスキップする。
【0032】
次いで、ＢＣＵ１４は船首方向の速度が減速制御終了速度（他の所定の速度）以下になったか否かを判別する（ステップＳ４１４）。ここでの減速制御終了速度は、定点保持制御において発生可能な逆方向の推力であっても、船舶１０を短時間で停止させることができる程度の船首方向の速度である。なお、減速制御終了速度は船外機１２の機数や型式に応じて変更される。例えば、船外機１２の機数が多く、船外機１２が大型である場合、船舶１０の慣性力が大きいことが予想されるため、減速制御が継続され易いように、減速制御終了速度は比較的低く設定される。一方、船外機１２の機数が少なく、船外機１２が小型である場合、船舶１０の慣性力が小さいことが予想されるため、減速制御を長く継続する必要は無く、減速制御終了速度は比較的高く設定される。
【0033】
ステップＳ４１４の判別において、船首方向の速度が減速制御終了速度よりも未だ大きい場合、ステップＳ４０８へ戻り、ＢＣＵ１４は、減速制御を継続して減速用推力を増加させる。一方、船首方向の速度が減速制御終了速度以下である場合、ＢＣＵ１４は、ステップＳ４０６で減速制御が開始されてからの当該減速制御の実行時間が所定時間以上となったか否かを判別する（ステップＳ４１５）。ここでの所定時間は、船舶１０への潮流の影響が無ければ減速制御によって船舶１０の行き足を止めるために十分な時間が該当する。なお、所定時間は船外機１２の機数や型式に応じて変更される。例えば、船外機１２の機数が多く、船外機１２が大型である場合、船舶１０の慣性力が大きく減速制御によって船舶１０の行き足を止めるために必要な時間は長くなるので、所定時間は比較的長く設定される。一方、船外機１２の機数が少なく、船外機１２が小型である場合、船舶１０の慣性力が小さく減速制御によって船舶１０の行き足を止めるために必要な時間は短くなるので、所定時間は比較的短く設定される。
【0034】
ステップＳ４１５の判別において、減速制御の実行時間が所定時間未満である場合、ステップＳ４０８へ戻り、ＢＣＵ１４は、減速制御を継続して減速用推力を増加させる。一方、減速制御の実行時間が所定時間以上である場合、ＢＣＵ１４は減速制御の実行フラグをＯＦＦに変更し、減速制御を終了し（ステップＳ４１６）、減速用推力を減少させる（ステップＳ４１７）。次いで、ＢＣＵ１４は減速用推力が０以下となったか否かを判別する（ステップＳ４１８）。減速用推力が０以下となっていない場合、ステップＳ４１７へ戻り、ＢＣＵ１４はさらに減速用推力を減少させる。一方、減速用推力が０以下となっている場合、ＢＣＵ１４は改めて減速用推力を０に設定し（ステップＳ４１９）、本処理を終了する。
【0035】
【0036】
まず、ＢＣＵ１４がステップＳ４０５の判別結果に基づいて減速制御の実行フラグをＯＦＦからＯＮに変更し、減速制御を開始する。このとき、ＢＣＵ１４は減速用推力を急激に増加させず、減速用推力を漸増させる。これにより、船舶１０が急減速して乗船者が驚くのを抑制する。減速用推力の漸増は、ステップＳ４０８，ステップＳ４０９でＮＯ，及びステップＳ４１４又はステップＳ４１５でＮＯの流れを繰り返すことで実現される。なお、減速用推力の増加変化速度は、船外機１２の機数や型式に応じて変更される。例えば、船外機１２の機数が少なく、船外機１２が小型である場合、船舶１０の慣性力が小さいことが予想されるため、船舶１０が急減速しないように、減速用推力はより穏やかに増加される。一方、船外機１２の機数が多く、船外機１２が大型である場合、船舶１０の慣性力が大きいことが予想されるため、船舶１０の行き足を短時間で止めるように、減速用推力はやや速く増加される。
【0037】
その後、ＢＣＵ１４がステップＳ４０９の判別結果に基づいて減速用推力を最大減速用推力に保持する。そして、ＢＣＵ１４がステップＳ４１５の判別結果に基づいて減速制御の実行フラグをＯＮからＯＦＦに変更し、減速制御を終了する。このとき、ＢＣＵ１４は減速用推力を急激に減少させず、減速用推力を漸減させる。減速用推力の漸減は、ステップＳ４１７及びステップＳ４１８でＮＯの流れを繰り返すことで実現される。なお、減速制御が終了する頃には、定点保持制御が開始されてから十分に時間が経過し、定点保持用推力が十分に発生しているため、減速用推力を急減させても船舶１０の挙動が乱れない。したがって、減速用推力は急減させてもよい。
【0038】
また、ＢＣＵ１４が減速制御を実行する際、各船外機１２の推力の作用方向が中立ではなく、右舷又は左舷を向いている場合、図７（Ａ）中の黒矢印で示す減速用推力は、船舶１０の船首方向と正対せず、減速用推力の分力（図中において一点鎖線で示す）が船舶１０の船首方向と正対する。したがって、発生する減速用推力の全てを船首方向の速度の減速に活かすことができず、また、船舶１０にヨーモーメントが発生して進路が乱れる。
【0039】
これに対応して、ＢＣＵ１４は減速制御を実行する際、図７（Ｂ）に示すように、各船外機１２の推力の作用方向を中立に維持し、発生する減速用推力を船舶１０の船首方向と正対させる。これにより、発生する減速用推力の全てを船首方向の速度の減速に活かし、効率的に船首方向の速度を減じる。また、船舶１０にヨーモーメントが発生して進路が乱れることもない。
【0040】
図４Ａ及び図４Ｂの減速制御処理では、船首方向の速度が減速制御終了速度以下であり（ステップＳ４１４でＹＥＳ）、且つ減速制御の実行時間が所定時間以上である場合（ステップＳ４１５でＹＥＳ）に減速制御が終了される。
【0041】
しかしながら、図８（Ａ）に示すように、船舶１０の船首方向の速度が減速制御終了速度以下である場合、他の条件を必要とせずに、減速制御を終了してもよい。また、図８（Ｂ）に示すように、減速制御の実行時間が所定時間以上となっても船舶１０の行き足が止まらない場合、他の条件を必要とせずに、減速制御を終了してもよい。
【0042】
さらに、図８（Ｃ）に示すように、定点保持制御における目標位置が船舶１０の船首方向へ移動された場合にも、他の条件を必要とせずに、減速制御を終了してもよい。これにより、減速用推力が要因で変更後の目標位置へ船舶１０が到達しにくくなるのを抑制する。
【0043】
本実施の形態によれば、船舶１０の定点保持制御が実行される際、船舶１０の船首方向速度を減じる減速制御が実行されるため、船舶１０が定点保持制御における目標位置から大きく離れるのを抑制することができ、結果として、定点保持制御を円滑に行うことができる。また、船舶１０が目標位置を通り過ぎると、ＢＣＵ１４はブザーやＭＦＤ１５を通じて操船者に異常を報知するが、減速制御の実行によって船舶１０が目標位置を通り過ぎにくくなるため、異常の報知がされなくなり、操船者は心地よく航行を楽しめる。
【0044】
また、本実施の形態では、船舶１０の船首方向の速度が所定値未満の場合、減速制御が実行されない。すなわち、船舶１０の船首方向の速度が、定点保持制御において発生可能な逆方向の推力であっても、船舶１０を目標位置の近傍へ留めることができる程度の船首方向の速度未満であれば、減速用推力が発生しないため、船舶１０の行き足を穏やかに止めることができる。
【0045】
さらに、本実施の形態では、船舶１０の船首方向の速度が減速制御終了速度以下となった場合、減速制御を終了する。すなわち、船舶１０の船首方向の速度が、定点保持制御において発生可能な逆方向の推力であっても、船舶１０を短時間で停止させることができる程度の船首方向の速度以下であれば、減速用推力が発生しないため、やはり、船舶１０の行き足を穏やかに止めることができる。
【0046】
また、本実施の形態では、減速制御の実行時間が所定時間以上である場合、減速制御を終了する。すなわち、減速制御が開始されてから、船舶１０への潮流の影響が無ければ減速制御によって船舶１０の行き足を止めるために十分な時間が経過しても、船舶１０の行き足が止まらない場合、減速制御を終了する。このようなケースは、船舶１０が激しい潮流に流されているため、減速用推力を幾ら発生させても、船舶１０の行き足が止まらないケースが該当する。そして、減速制御の終了の結果、船舶１０は目標位置を通り過ぎるが、このとき、ＢＣＵ１４はブザーやＭＦＤ１５を通じて操船者に異常を報知する。これにより、操船者は、当該海域は、激しい潮流の発生等によって船舶１０が流されて船舶１０の行き足が止まりにくく、定点保持制御の実行に不適切な海域であることを知る。
【0047】
さらに、本実施の形態では、減速制御が終了された後も、定点保持制御は実行される。これにより、船舶１０が目標位置の近傍で停船した後、目標位置から離れることがなく、また、船舶１０が目標位置へ到達しないうちに減速制御が終了しても、定点保持用推力によって目標位置へ穏やかに到達する。
【0048】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【0049】
例えば、船外機１２がエンジンだけでなく原動機としての電気モータを搭載する場合、若しくは電気モータのみを搭載する場合であっても、電気モータがＢＣＵ１４やリモコンＥＣＵ２２によって制御されるならば、本発明を適用することができる。さらに、船舶１０が船外機１２ではなく、船内外機や船内機を備える場合であっても、船内外機や船内機がＢＣＵ１４やリモコンＥＣＵ２２によって制御されるならば、本発明を適用することができる。
【0050】
また、フィッシュポイントでは、静粛性を優先するために、幾つかの船外機１２を停止させる設定を行うことができるが、この設定が行われた場合、減速制御は実行されない。これにより、静粛性を確保する。
【0051】
上述した本実施の形態では、定点保持制御において設定されているモードがフィッシュポイント又はステーポイントのいずれかに該当する場合のみ、減速制御を行ったが、定点保持制御において設定されているモードがドリフトポイントトラックであっても、減速制御を行ってもよい。
【0052】
図９は、ドリフトポイントトラックにおける減速制御を説明するための図である。ドリフトポイントトラックにおいて、例えば、ＭＦＤ１５において操船者が予め入力した経路３０に沿って船舶１０が移動する際、船舶１０に船首方向の速度（図中のハッチング付き矢印）が発生して経路３０から船舶１０が船首方向に逸脱するとき（図中の左から３番目の状態）、減速制御が実行されて船舶１０に減速用推力（図中黒矢印）が作用する。これにより、船舶１０の船首方向の移動が抑止され、船舶１０は経路３０へ戻される。
【0053】
なお、本発明は、上述の実施の形態の機能を実現するプログラムを船舶推進制御システム１３が備えるメモリ（不図示）やＢＣＵ１４が有するＲＯＭ等から読み出し、ＢＣＵ１４が当該プログラムを実行することによって実現されてもよく、または、上述の実施の形態の機能を実現するプログラムをネットワークや記憶媒体を介して船舶推進制御システム１３に供給し、ＢＣＵ１４が供給されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。さらに、本発明は、ＢＣＵ１４が有する１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現されてもよい。
【符号の説明】
【0054】
１０ 船舶、１１ 船体、１２ 船外機、１３ 船舶推進制御システム、１４ ＢＣＵ、１８ リモコン、１９ ジョイスティック、２２ リモコンＥＣＵ、２６，２９ ボタン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
