[发明专利]用于操作船舶的方法和系统

说明书

一种用于控制船舶(1)的系统，其包括船舶(1)，该船舶具有一个或更多个操纵单元(316,318,320,322,324)，用于控制船舶(1)的速度和方向。船舶(1)包括船舶控制单元(204)，被配置为向一个或更多个操纵单元(316,318,320,322,324)发送信号以操纵船舶(1)。船舶(1)还具有收发器(12)，其连接到船舶控制单元(204)并且被配置为发送和接收信息。该系统包括远离船舶(1)的远程控制中心(18)。远程控制中心(18)包括收发器(16)，其被配置为接收船舶(1)的态势信息。远程控制中心(18)还包括远程控制单元(202)，其被配置为基于态势信息来确定用于操纵船舶(1)的引航控制信息，并且被配置为经由远程控制中心(18)的收发器(16)将引航控制信息发送到船舶(1)。船舶(1)的收发器(12)被配置为接收引航控制信息。船舶控制单元(204)被配置为基于引航控制信息向船舶(1)的一个或更多个操纵单元(316,318,320,322,324)发送信号以操纵船舶(1)。

本公开涉及一种用于操作一个或更多个船舶的方法和系统，特别是远程控制集装箱船舶，例如无人远程控制和可选部分自主操作的集装箱船舶。

用于例如辅助集装箱船舶(例如，货轮)入港、停泊、驶离泊位和出港的辅助操作传统上由船上的引航员执行，并且可选地还利用有人操纵的拖船，有人操纵的拖船由船长在多个其他船员的辅助下操作。

海船需要这种辅助，因为它们通常无法在港口环境的约束下自己机动。需要引航员，因为引航员熟悉港湾的当地条件。例如，引航员将确切知道特定港湾的危险或浅水区域在哪里。引航员为船舶带来在狭窄航道中控制大型船只的专业技能以及港口的专业知识。这些专业知识可包括当地目视参考点、潮汐知识、涌浪、水流和水深，这些无法在导航图上容易地标识。当地法规可能要求超过特定尺寸的海船在进入当地航道(例如，港湾或港口)时必须使用引航员。

通常，引航员在水域、港湾、海湾、通航水道、湖泊和河流中操作集装箱船舶。

集装箱船舶是被设计和建造用于运输航运集装箱(联运集装箱)的海船(货船)。通常，集装箱船舶将其所有载荷装入卡车大小的联运集装箱中。集装箱船舶是商业联运货运的常见手段，如今运送大多数海上非散货。集装箱船舶容量以二十英尺当量单位(TEU)来测量。典型的载荷是20英尺和40英尺(2-TEU)ISO标准集装箱的混合，其中后者占主导。

航运集装箱被存放在船体中，即，集装箱船舶的露天甲板下方和露天甲板上方。在集装箱船舶的纵向方向上储存空间被划分成分隔间，在集装箱船舶的横向方向上储存空间被划分成若干排，在垂直方向上储存空间被划分成若干水平集装箱层。

集装箱船舶不同于诸如拖船的其它类型的船。例如，拖船的目的在于通过其引擎及其螺旋桨从拖船到要牵引/辅助的海船传递机械能。拖船通过提供强力的柴油电动或柴油驱动器来适应其任务，并且具有极高的功率吨位比以便能够提供大的拉力/推力(系柱拉力)。

目前，引航员必须在集装箱船舶进入港湾的危险水域之前登上集装箱船舶。这在恶劣天气下会特别危险，并且引航员会面临相当大的落水风险。因为引航员的数量有限，集装箱船舶在进入港口之前可能必须等待。

本发明的实施方式旨在解决上述问题。

根据第一方面，提供了一种用于控制船舶的系统，该系统包括：

船舶，该船舶具有：

一个或更多个操纵单元，该一个或更多个操纵单元用于控制所述船舶的速度和方向；

船舶控制单元，该船舶控制单元被配置为向所述一个或更多个操纵单元发送信号以操纵所述船舶；以及

收发器，该收发器连接到所述船舶控制单元并且被配置为发送和接收信息；以及

远离所述船舶的远程控制中心，该远程控制中心包括：

收发器，该收发器被配置为接收所述船舶的态势信息；以及