Development of human coexistence type automatic ship berthing system

点击翻译按钮获取中文摘要

船舶の離着桟は難しい操船局面の１つであるため，船長は自身の経験を元に安全マージンを設定して離着桟操船を行う．そのため，例えば自動システムによる桟橋へのアプローチ速度が船長の想定より遅ければ効率が悪い操船と考え，速すぎれば危険な操船だと考える．そこで本研究では，自動離着桟操船時の安全マージンの取り方と操船の効率化をどのようにバランスさせれば船長からの信頼を得られるかを検討するするために，以下の研究を行った．①船を操縦する機器が故障すれば，岸壁に衝突し事故となる．そこで船長は，船を操縦する機器の信頼性を考慮して安全マージンを設定していると仮定し，機器の信頼性解析を実施した．そして機器が故障した場合に衝突を避けることが可能な限界を船の運動モデルから推定する手法を開発し，安全マージンの設定へ反映することとした．②安全マージンを設定した着桟操船計画を実行する自動着桟操船システムの研究開発を実施した．自動システムによる操船方法が船長の操船方法とかけ離れていると手動操船に切り替えた時の船長の負担が増加する．そこで実際の着桟データを収集し操船方法を分析した上で，自動操船システムのアルゴリズムをの研究開発を実施した．③開発した自動着桟システムを評価するためには，操船シミュレータによる評価実験が必要となる．そこで，着桟操船のシナリオを再現可能な操船シミュレータの研究開発を実施した．着桟操船時は，船長が岸壁との距離を見るたため全方位の視界を再現するシステムが必要となる．そこで，被験者がヘッドマウントディスプレイを装備しバーチャルリアリティ空間に没入するタイプの操船シミュレータの研究開発を実施した．