拖船接近控制制造技术

本发明专利技术涉及一种用于操纵船舶的拖船，所述拖船包括在接触区域中的至少一个接近度传感器，所述接近度传感器被构造为检测所述接触区域与所述船舶之间的距离，以及拖船控制器单元，所述拖船控制器单元基于检测到的所述接触区域与所述船舶之间的距离控制所述拖船朝向所述船舶的接近。

Tugboat approach control

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】拖船接近控制
本专利技术涉及一种包括控制拖船朝向待拖曳的船舶的接近的拖船控制器单元的拖船。
技术介绍
拖船或拖轮是用于拖曳和推动船舶的强大的船或船只。通过拖曳和推动船舶，一个或多个拖船可以在困难的操纵操作期间(例如在港口中、在狭窄的运河中或在遇险船舶的救援操作期间)操纵船舶。在推动操作期间，拖船通过将力传递到船舶的船体的一侧来操纵船舶。为了将要执行的操作，拖船必须接近船舶并与船体接触。如果没有正确地这样做，则会严重损坏拖船或船舶。为了在不损坏拖船或船舶的情况下进行该操作，拖船船长必须逐渐接近船舶并轻轻地与船舶的船体接触。这即使是对于经验丰富的船长也可能具有挑战性，尤其是在恶劣天气下。站在拖船船头上的观察员可以观察拖船和船舶之间的距离并向船长报告，但这会使观察员面临人身伤害的风险。
技术实现思路
根据第一个方面，本专利技术提供了一种用于操纵船舶的拖船，所述拖船包括：在接触区域中的至少一个接近度传感器，所述接近度传感器被构造(配置)为检测所述接触区域与所述船舶之间的距离；以及拖船控制器单元，所述拖船控制器单元基于检测到的所述接触区域与所述船舶之间的距离控制所述拖船朝向所述船舶的接近。所述拖船可以被构造为检测所述拖船朝向所述船舶的接近速度，并且所述拖船控制器单元还基于检测到的所述拖船朝向所述船舶的接近速度控制所述拖船朝向所述船舶的接近。所述拖船还可以包括在所述接触区域中的至少一个力传感器，所述力传感器被构造为测量所述接触区域与所述船舶之间的冲击力，并且所述拖船控制器单元还基于测量到的所述接触区域与所述船舶之间的冲击力控制所述拖船朝向所述船舶的接近。所述至少一个力传感器可以包括多个力传感器的阵列。所述至少一个力传感器可以集成在拖船护舷中。所述拖船控制器单元可以被构造为从所述船舶接收所述船舶的速度和航向的信息，并且所述拖船控制器单元还基于接收到的所述船舶的速度和航向的信息控制所述拖船朝向所述船舶的接近。控制所述接近可以由所述拖船控制器单元自主地执行。所述拖船控制器单元还可包括动态定位控制系统，所述动态定位控制系统基于多个输入参数控制所述拖船的接近，并且所述多个输入参数可以包括所述接触区域与所述船舶之间的距离、所述拖船朝向所述船舶的接近速度、所述接触区域与所述船舶之间的冲击力、水面交通、气象数据、环境数据、所述船舶的移动、所述船舶的位置以及电子航海图中的至少一个。所述接近度传感器可以是声纳、无线电探测与测距装置(雷达)、激光探测与测距装置(激光雷达)、多普勒雷达、电感式接近度传感器和超声波传感器中的一种。根据第二个方面，本专利技术提供了一种用于操纵船舶的拖船，所述拖船包括：在所述拖船和所述船舶之间的接触区域中的至少一个力传感器，所述力传感器被构造为测量传递到所述船舶的力的大小；以及拖船控制单元，所述拖船控制器单元基于测量到的传递到所述船舶的力的大小控制由所述拖船提供到所述船舶上的推力的大小。所述至少一个力传感器可以集成在拖船护舷中。所述至少一个力传感器可以包括多个力传感器的阵列。控制推力的大小可以由拖船控制器单元自主地执行。所述拖船控制器单元还可以包括动态定位控制系统，所述动态定位控制系统基于多个输入参数控制由所述拖船提供到所述船舶上的推力的大小，并且所述多个输入参数可以包括传递到所述船舶的力、水面交通、气象数据、环境数据、所述船舶的移动、所述船舶的位置和电子航海图中的至少一个。根据第三个方面，本专利技术提供了一种拖船控制器单元，其中所述拖船控制器单元被构造为从拖船的接触区域中的至少一个接近度传感器接收数据，接收到的数据包括关于所述接触区域与船舶之间的距离的信息，并且所述拖船控制器单元基于接收到的数据控制所述拖船朝向所述船舶的移动。接收到的数据还可以包括所述拖船朝向所述船舶的接近速度。此外，所述拖船控制器单元可以被构造为从在接触区域中的至少一个力传感器接收数据，接收到的数据包括关于所述接触区域和所述船舶之间的冲击力的信息。所述至少一个力传感器可以包括多个力传感器的阵列。所述拖船控制器还可以被构造为从所述船舶接收所述船舶的速度和航向的信息，并且所述拖船控制器单元还基于接收到的所述船舶的速度和航向的信息控制所述拖船朝向所述船舶的接近。所述拖船控制器单元可以自主地控制所述接近。所述拖船控制器单元还可以包括动态定位控制系统，所述动态定位控制系统基于多个输入参数控制所述拖船的接近，并且所述多个输入参数可以包括所述接触区域与所述船舶之间的距离、所述拖船朝向所述船舶的接近速度、所述接触区域与所述船舶之间的冲击力、水面交通、气象数据、环境数据、所述船舶的移动、所述船舶的位置以及电子航海图中的至少一个。所述接近度传感器可以是声纳、无线电探测与测距装置(雷达)、激光探测与测距装置(激光雷达)、多普勒雷达、电感式接近度传感器和超声波传感器中的一种。根据第五个方面，本专利技术提供了一种拖船控制器单元，其中所述拖船控制器单元被构造为从在拖船和船舶之间的接触区域中的至少一个力传感器接收数据，接收到的数据包括关于传递到所述海洋船舶的力的大小的信息，并且所述拖船控制单元基于传递到所述船舶的力的大小控制由所述拖船提供到所述船舶上的推力的大小。所述至少一个力传感器可以包括多个力传感器的阵列。所述的控制推力的大小可以由所述拖船控制器单元自主地执行。所述拖船控制器单元还可以包括动态定位控制系统，所述动态定位控制系统基于多个输入参数控制由所述拖船提供到所述船舶上的推力的大小，并且所述多个输入参数可以包括传递到所述船舶的力、水面交通、气象数据、环境数据、所述船舶的移动、所述船舶的位置和电子航海图中的至少一个。附图说明现在将参考以下附图描述本专利技术的实施例，其中：图1示出了接近海洋船舶的拖船的顶部透视图。图2a-图2b示出了接近海洋船舶的拖船的顶部透视图。图3图解了示例性拖船控制器单元。图4图解了示例性动态定位控制系统。具体实施方式将参照附图描述本专利技术。在所有附图和整个说明书中，对于相同或类似的特征使用相同的附图标记。拖船图1示出了接近海洋船舶105(以下称为船舶105)的拖船100的透视图。拖船100即将开始对船舶105进行推动操作，以通过推动船舶的船体的侧面104来操纵船舶。为了进行该操作，拖船100接近船舶105，并且拖船的接触区域101最终与船舶的侧面104接触。接触区域101设置有弹性拖船护舷，其在接触期间吸收能量并保护两个碰撞表面。拖船100包括在接触区域101中的至少一个接近度传感器102。接近度传感器102被构造为检测接触区域101和船舶105之间的距离106。拖船100还设置有基于检测到的接触区域101和海洋船舶105之间的距离106控制拖船朝向船舶105的接近的拖船控制器单元107。以这种方式可以调整该接近以允许在船体的侧面104上的轻轻的触碰。在示例中，当距离较长时拖船可以以相较于距离较短时的更高的速度移动。接近度传感器102还可以被构造为检测拖船100朝向船舶105的接近速度。于是，拖船控制器单元107还可以基于检测到的拖船朝向船舶的接近速度控制拖船100朝向船舶105的接近。以这种方式可以将接近速度与拖船和船舶之间的剩余距离组合以进一步调整拖船100的接近。接近度传感器102可以是任何合适的接近度传感器，例如是声纳、无线电探测与测距装置(雷达)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操纵船舶的拖船，所述拖船包括：‑在接触区域中的至少一个接近度传感器，所述接近度传感器被构造为检测所述接触区域与所述船舶之间的距离，以及‑拖船控制器单元，所述拖船控制器单元基于检测到的所述接触区域与所述船舶之间的距离控制所述拖船朝向所述船舶的接近。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 NO 201610951.一种用于操纵船舶的拖船，所述拖船包括：-在接触区域中的至少一个接近度传感器，所述接近度传感器被构造为检测所述接触区域与所述船舶之间的距离，以及-拖船控制器单元，所述拖船控制器单元基于检测到的所述接触区域与所述船舶之间的距离控制所述拖船朝向所述船舶的接近。2.根据权利要求1所述的拖船，其中，所述接近度传感器还被构造为检测所述拖船朝向所述船舶的接近速度，并且所述拖船控制器单元还基于检测到的所述拖船朝向所述船舶的接近速度控制所述拖船朝向所述船舶的接近。3.根据权利要求1所述的拖船，其中，所述拖船还包括在所述接触区域中的至少一个力传感器，所述力传感器被构造为测量所述接触区域与所述船舶之间的冲击力，并且所述拖船控制器单元还基于测量到的所述接触区域与所述船舶之间的冲击力控制所述拖船朝向所述船舶的接近。4.根据权利要求3所述的拖船，其中，所述至少一个力传感器与拖船护舷集成一体。5.根据权利要求3或4所述的拖船，其中，所述至少一个力传感器包括多个力传感器的阵列。6.根据权利要求1所述的拖船，其中，所述拖船控制器单元被构造为从所述船舶接收所述船舶的速度和航向的信息，并且所述拖船控制器单元还基于接收到的所述船舶的速度和航向的信息控制所述拖船朝向所述船舶的接近。7.根据权利要求1所述的拖船，其中，控制所述接近由所述拖船控制器单元自主地执行。8.根据权利要求1至3中任一项所述的拖船，其中，所述拖船控制器单元还包括动态定位控制系统，所述动态定位控制系统基于多个输入参数控制所述拖船的接近。9.根据权利要求8所述的拖船，其中，所述多个输入参数包括以下项目中的至少一个：-所述接触区域与所述船舶之间的距离，-所述拖船朝向所述船舶的接近速度，-所述接触区域与所述船舶之间的冲击力，-水面交通，-气象数据，-环境数据，-所述船舶的移动，-所述船舶的位置，以及-电子航海图。10.根据权利要求1所述的拖船，其中，所述接近度传感器为声纳、无线电探测与测距装置、激光探测与测距装置、多普勒雷达、电感式接近度传感器以及超声波传感器中的一种。11.一种用于操纵船舶的拖船，所述拖船包括：-在所述拖船与所述船舶之间的接触区域中的至少一个力传感器，所述力传感器被构造为测量传递到所述船舶的力的大小，以及-拖船控制器单元，所述拖船控制器单元基于测量到的传递到所述船舶的力的大小控制由所述拖船提供到所述船舶上的推力的大小。12.根据权利要求11所述的拖船，其中，所述至少一个力传感器与拖船护舷集成一体。13.根据权利要求11或12所述的拖船，其中，所述至少一个力传感器包括多个力传感器的阵列。14.根据权利要求13所述的拖船，其中，控制推力的大小由所述拖船控制器单元自主地执行。15.根据权利要求11所述的拖船，其中，所述拖船控制器单元还包括动态定位控制系统，所述动态定位控制系统基于多个输入参数控制由所述拖船提供到所述船舶上的推力的大小。16.根据权利要求15所述的拖...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·利万德，
申请(专利权)人：康士伯海事有限公司，
类型：发明
国别省市：挪威,NO