本机姿态显示装置的制造方法_2

文档序号:8946878阅读:来源:国知局
信号而算出的船首方位进行插补。据此,能够以短于所述定位周期的间隔取得船首方位的信息,因此能够大致实时地输出船首方位的信息。另外,基于由GPS得到的姿态信息与由惯性传感器检测出的与姿态变动有关的信息算出移动体的姿态等的方法作为INS/GPS运算是公知的,因此省略详细的说明。
[0047]运算部23所输出的信息(船首方位、船体的横滚、俯仰以及浮沉)被输出至标绘仪装置12。
[0048]标绘仪装置12主要具备GPS接收机31、操作部32、控制部33、以及显示部34。
[0049]GPS接收机31从连接至标绘仪装置12的GPS天线41接收定位信号,从而取得船舶的当前的位置。另外,GPS天线41的构成与构成GPS罗盘11的GPS天线21实质上相同。
[0050]操作部32由按键或按钮等构成,用于标绘仪装置12的各种设定的输入。驾驶员操作操作部32,据此能够将希望使本船朝向的目的地、以及在前往目的地的途中所通过的中继点(中间的目的地)等作为路径点(way point)输入。
[0051]控制部33基于设定的路径点决定本船今后应前进的行进预定路径。关于该行进预定路径,除了以将当前地与路径点直线连结的方式来决定之外,还能以若在途中有岛等无法行进的地点,则绕行的方式来决定。决定了的行进预定路径显示于显示部34。
[0052]显示部34例如作为液晶显示器而构成,能够基于从GPS接收机31得到的船舶的当前的位置信息,图形化地显示地图上的本船的位置(标绘仪画面模式)。
[0053]在图2中示出了标绘仪画面模式下的显示部34的显示内容的例子。在该标绘仪画面中,显示有事先存储于标绘仪装置12的航海图,并且在该航海图上显示表示设定的路径点的目的地标识56以及表示到目的地为止的行进预定路径的航路线57。并且,按照重叠于该航海图的方式,以船图标51显示当前的本船的位置,将船首方位显示为船首线52。另夕卜,虽未在图2的例子中显示,但在标绘仪画面模式中,除了上述之外,也能够显示预测的本船的行进方向、或者实际上本船通过而得的航迹等。
[0054]除了上述的标绘仪画面模式之外,在设定了上述的行进预定路径时,通过操作部32的操作,标绘仪装置12能够迀移至所谓的高速道路画面模式。在高速道路画面模式下,显示部34并不显示航海图,取而代之,以宛如从行进预定路径的上游侧眺望下流侧(目的地侧)的视角、通过简单的三维图形显示本船的位置。驾驶员通过观察该高速道路画面,通过与行进预定路径的关系,能够更直观地把握本船实际上所处的位置。
[0055]在图3中示出了高速道路画面模式下的显示部34的显示内容的例子。在该高速道路画面的下侧,显示有沿左右方向延伸的第I基准线69,在该第I基准线69的上侧,显示有沿左右方向延伸的第2基准线70。
[0056]第I基准线69以及第2基准线70均朝向水平方向,相互平行地被配置。此外,间隔后述的航路偏离容许区域68,在航路偏离容许区域68左右,在第I基准线69与第2基准线70之间描绘有多条水平直线71,这些水平直线71配置为越靠近第2基准线70其间隔越窄。
[0057]在第I基准线69与第2基准线70之间的位置,在靠近第2基准线70 —侧,表示上述的路径点的目的地标识66显示为沿上下方向压瘪的椭圆形的标识。并且,表示行进预定路径的航路线67显示为从下侧的第I基准线69 (本船位置、本机位置)朝向上侧的目的地标识66(路径点)延伸的上下方向上的虚线的直线。此外,在第2基准线70的上侧,显示有在与航路线67的关系上相对地表示北的方位的指北标识73。通过该指北标识73,驾驶员容易理解航路线67(行进预定路径)实际上朝向哪一方向。
[0058]在第I基准线69与第2基准线70之间,以上述的航路线67为中心的航路偏离容许区域68由下侧(第I基准线69侧、靠近本船一侧)宽度宽、上侧(第2基准线70侧、靠近路径点一侧)宽度窄的梯形形状的图形来显示。该航路偏离容许区域68是作为表示本船可从行进预定路径偏离多少的基准,而事先由驾驶员设定的偏离宽度(容许偏离宽度)的区域。控制部33构成为若实际的本船的位置偏离了上述的容许偏离宽度,则为了督促驾驶员进行应对,而在显示部34上显示航路偏离的警告。在图3的显示例中,容许偏离宽度设定为0.750海里,该设定值显示于形成为梯形形状的航路偏离容许区域68的下边左右端。
[0059]间隔上述的航路偏离容许区域68在航路偏离容许区域68左右,在第I基准线69与第2基准线70之间,描绘有多条辐射状的直线72,这些直线与上述的水平直线71交叉。
[0060]通过以上的第I基准线69、第2基准线70、水平直线71、辐射状的直线72,与地表平行的水平面通过透视法表现为上侧是远景、下侧是近景。
[0061]另外,在本实施方式的导航装置I中,有时将本船或目的地等位置按照所谓的NED坐标(以船为基准的北一东一下的坐标)来处理,在该NED坐标系中,分别确定为北为X轴的正方向、东为y轴的正方向、下为z轴的正方向。因此,以上述的高速道路画面显示的水平面可以说是与NED坐标下的xy平面(z坐标为零的平面)平行。即使本船产生横滚、俯仰、浮沉中的任意一个,显示于该高速道路画面的水平面的位置或朝向横滚俯仰也不会变化。
[0062]并且,在该水平面上显示目的地标识66、航路线67以及航路偏离容许区域68,在近景侧显示本船的位置(作为后述的船体状况仪表75),据此实现了宛如俯瞰本船在虚拟且宽广的道路上前进这一情形的表现。这样一来,高速道路画面能够以某种程度地切合驾驶员的视角的表现来显示本船的位置,因此驾驶员能够更直观地把握本船是否按照行进预定路径肖U进等状况。
[0063]接着,说明在高速道路画面中所显示的船体状况仪表75。如图3所示,该船体状况仪表75显示在第I基准线69的附近,实时表示船体的姿态(横滚、俯仰)、船体的上下运动(浮沉)、以及船首方位。
[0064]该船体状况仪表75构成为组合横滚仪表76、浮沉仪表77、俯仰仪表78、以及船首方位指示标识79而得的复合性的仪表。船体状况仪表75包括与船相似的图形(具体而言,俯仰仪表78的图形),此外,由于显示在与第I基准线69大致相同高度,因此驾驶员能够直观地理解船体状况仪表75代表朝向目的地标识66代表的目的地的本船本身。
[0065]并且,船体状况仪表75的显示位置根据本船的位置从上述的行进预定路径向左右偏离多少,按照与显示于高速道路画面的航路线67的关系而向左右变化。具体而言,本船恰好处于行进预定路径上时,船体状况仪表75显示于左右中央(第I基准线69与航路线67交叉的位置)。另一方面,本船处于从行进预定路径例如向行进方向右侧偏离上述的容许偏离宽度量的位置时,船体状况仪表75显示于航路偏离容许区域68的下边右端的位置。另外,图3是本船的位置从行进预定路径向行进方向右侧偏离少许时的显示例。因此,驾驶员通过确认船体状况仪表75的位置,能够容易地理解本船的位置在与行进预定路径之间向哪一方向产生了多少偏离,其偏离是否为可容许的程度。
[0066]对横滚仪表76进行说明。该横滚仪表76由标有多条角度刻度线的中空圆形状的框部81、以及通过该框部81的中心的旋转线82构成。框部81的中心(作为旋转线82的旋转中心的中心点80)、以及、所述角度刻度线中的与横滚角为零相当的刻度线(以下、称为“横滚为零刻度线”)配置为与第I基准线69 —致。
[0067]横滚仪表76构成为,通过上述的旋转线82以框部81的中心(中心点80)为支点而旋转、来表示船体的横滚的朝向以及大小。即,若船体未产生横滚,则旋转线82如图4(a)那样地为朝向水平、且与第I
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