2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development of human coexistence type automatic ship berthing system
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21K04499
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
岡崎 忠胤 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (70392686)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 自動着桟 / バーチャルリアリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
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た．そして安全マージンとして，各操船フェーズにおける操船計画の制限事項を設定した．なお船舶の操縦性能は外乱影響により変化するため，外乱を考慮した操船計画を算出するシステムを新たに研究開発した．②安全マージンを考慮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．開発した制御システムの安全性を検討するために，シミュレーションを繰り替え実行し，制御目標値から許容偏差を設定する研究を合わせて実施した．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ＶＲ操船シミュレータの研究開発を実施した．しかし被験者からVR空間での目標までの距離が，把握しづらいとの意見がでたため，距離については数値などで表示する補助システムを導入する必要があった．
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