(57)【要約】      （修正有）【課題】ジャイロセンサを設けることなく、簡易な構成によって一定方向の変位量を検出すること。【解決手段】変位量検出装置は、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内においてＺ軸方向の検出軸が挟角を成し、ローリング回転軸に垂直な鉛直面内においてＺ軸方向の検出軸が所定角度を成すように、互いに傾けられた一対の加速度センサと、一対の加速度センサのＺ軸方向の加速度に基づいて、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内におけるヒービング方向に対する加速度センサのＺ軸方向の加速度の傾斜角を算出する第１の演算部と、加速度センサの検出軸の第１の傾斜角と加速度に基づいて、ヒービング方向の変位量を算出する第２の演算部とを備えたことを特徴とする。【選択図】図３
2014046750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出軸が第１の鉛直面内において第１の挟角を成すように互いに傾けられた一対の加速度センサと、
前記一対の加速度センサの検出軸方向における加速度及び前記第１の挟角に基づいて、前記第１の鉛直面における一定方向に対する前記加速度センサの検出軸の第１の傾斜角を算出する第１の演算部と、
前記加速度センサの検出軸の第１の傾斜角と加速度に基づいて、前記一定方向の変位量を算出する第２の演算部とを備えたことを特徴とする変位量検出装置。
【請求項２】
前記一対の加速度センサは、前記第１の鉛直面に直交する第２の鉛直面内において第２の挟角を成すように前記検出軸を互いに傾けており、
前記第１の演算部は、前記一対の加速度センサの検出軸方向における加速度及び前記第２の挟角に基づいて、前記第２の鉛直面における前記一定方向に対する前記加速度センサの検出軸の第２の傾斜角を算出し、
前記第２の演算部は、前記加速度センサの検出軸の第２の傾斜角と加速度に基づいて、前記一定方向の変位量を算出することを特徴とする請求項１に記載の変位量検出装置。
【請求項３】
前記第１の演算部は、前記一対の加速度センサのうち、一方の加速度センサの加速度をＡ、他方の加速度センサの加速度をＢ、前記第１の鉛直面内における検出軸の成す第１の挟角の余弦をα、正弦をγ、前記第２の鉛直面内における検出軸が成す第２の挟角の余弦をβ、正弦をωとしたとき、次式（１）により前記加速度センサの検出軸の第１の傾斜角を算出し、次式（２）により前記加速度センサの検出軸の第２の傾斜角を算出し、
前記第２の演算部は、次式（３）により前記一定方向の加速度を算出し、前記一定方向の加速度を積分することで前記一定方向の変位量を算出することを特徴とする請求項２に記載の変位量検出装置。
【数１】
2014046750.tif 000012
【数２】
2014046750.tif 000013
【数３】
2014046750.tif 000014
【請求項４】
前記一定方向は、ヒービング方向であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の変位量検出装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の変位量検出装置と、
物体までの距離を検出する検出部と、
前記検出部によって検出された距離を前記変位量検出装置で検出された変位量で補正する補正部とを備えたことを特徴とする距離測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の変位量検出装置と、
水中に超音波を送出して物体からの反射波を受信する送受信部と、
前記送受信部の受信結果に基づいて水中の深さを検出する検出部と、
前記検出部によって検出された深さを前記変位量検出装置で検出された変位量で補正する補正部とを備えたことを特徴とする魚群探知機。
【請求項７】
加速度の検出軸が初期状態において第１の鉛直面内にあり、互いに第１の挟角をなして配置された第１の加速度センサと第２の加速度センサにより変位量を測定する変位量測定方法であって、
前記第１の加速度センサにより前記該第１の加速度センサの検出軸方向の第１の加速度を計測し、
前記第２の加速度センサにより前記該第２の加速度センサの検出軸方向の第２の加速度を計測し、
前記第１の加速度と前記第２の加速度、および前記第１の挟角に基づいて、前記第１の加速度センサの検出軸に対し前記第１の鉛直面内で所定角にある軸方向の加速度を算出する工程を含むことを特徴とする変位量測定方法。
【請求項８】
前記軸方向の加速度に基づいて、前記第１の加速度センサの変位量を算出する工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の変位量検出方法。
【請求項９】
前記軸方向は、ヒービング方向であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の変位量検出方法。
【請求項１０】
前記第１の加速度センサと前記第２の加速度センサとが、前記第１の鉛直面に対して直交する第２の鉛直面内において、互いに第２の挟角をなして配置され、
前記軸方向の加速度を算出する工程は、前記第１の加速度と前記第２の加速度、および前記第２の挟角に基づいて、前記第１の加速度センサの検出軸に対し前記第２の鉛直面内で所定角にある軸方向の加速度を算出することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の変位量測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮体の揺動による一定方向の変位量（鉛直方向の揺量）を検出する変位量検出装置に関し、特に船体のヒービング方向の変位を検出する変位量検出装置、距離測定装置、魚群探知機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変位量検出装置として、船体の揺動を考慮してヒービング方向の変位量を検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の変位量検出装置では、加速度センサによって船体の上下方向の揺動に伴う加速度を検出し、この加速度を時間で２回積分することでヒービング方向の変位量を算出している。このとき、ジャイロセンサにおいて、船体のローリング角とピッチング角の角度が検出されており、ローリング角とピッチング角による角度補正により正確なヒービング方向の変位量が検出されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１８５５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の変位量検出装置は、例えば、距離測定装置としての魚群探知機の測定データを補正する際に用いられる。変位量検出装置は、魚群探知機の基板に設置されたプロセッサ等の演算部と、ジャイロセンサと加速度センサとをユニット化したものとで構成される。この場合、魚群探知機は船員が見易い位置に設置され、ジャイロセンサは船体の安定した位置に設置される。この構成では、ヒービング方向の変位量を正確に測定できるが、魚群探知機とジャイロセンサとを配線によって接続しなければならず、装置構成が複雑になるという問題があった。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ジャイロセンサを設けることなく、簡易な構成によって一定方向の変位量を検出できる変位量検出装置、距離測定装置及び魚群探知機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の変位量検出装置は、検出軸が第１の鉛直面内において第１の挟角を成すように互いに傾けられた一対の加速度センサと、前記一対の加速度センサの検出軸方向における加速度及び前記第１の挟角に基づいて、前記第１の鉛直面における一定方向に対する前記加速度センサの検出軸の第１の傾斜角を算出する第１の演算部と、前記加速度センサの検出軸の第１の傾斜角と加速度に基づいて、前記一定方向の変位量を算出する第２の演算部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、第１の鉛直面内において一対の加速度センサで検出された加速度の一定方向の加速度成分が一致するため、第１の鉛直面内における一定方向に対する加速度センサの検出軸の傾きを算出できる。このため、第１の鉛直面内における加速度センサの検出軸の傾きに基づいて、加速度センサの加速度を角度補正できる。よって、ジャイロセンサを設けることなく、簡易な構成により一定方向の変位量を精度よく検出できる。
【０００８】
また本発明の上記変位量検出装置において、前記一対の加速度センサは、前記第１の鉛直面に直交する第２の鉛直面内において第２の挟角を成すように前記検出軸を互いに傾けており、前記第１の演算部は、前記一対の加速度センサの検出軸方向における加速度及び前記第２の挟角に基づいて、前記第２の鉛直面における前記一定方向に対する前記加速度センサの検出軸の第２の傾斜角を算出し、前記第２の演算部は、前記加速度センサの検出軸の第２の傾斜角と加速度に基づいて、前記一定方向の変位量を算出する。
【０００９】
この構成によれば、第２の鉛直面内において一対の加速度センサで検出された加速度の一定方向の加速度成分が一致するため、第２の鉛直面内における一定方向に対する加速度センサの検出軸の傾きを算出できる。このため、第１、第２の鉛直面内における加速度センサの検出軸の傾きに基づいて、加速度センサの加速度を角度補正できる。よって、ジャイロセンサを設けることなく、簡易な構成により一定方向の変位量を、より精度よく検出できる。
【００１０】
また本発明の上記変位量検出装置において、前記第１の演算部は、前記一対の加速度センサのうち、一方の加速度センサの加速度をＡ、他方の加速度センサの加速度をＢ、前記第１の鉛直面内における検出軸の成す第１の挟角の余弦をα、正弦をγ、前記第２の鉛直面内における検出軸が成す第２の挟角の余弦をβ、正弦をωとしたとき、次式（１）により前記加速度センサの検出軸の第１の傾斜角を算出し、次式（２）により前記加速度センサの検出軸の第２の傾斜角を算出し、前記第２の演算部は、次式（３）により前記一定方向の加速度を算出し、前記一定方向の加速度を積分することで前記一定方向の変位量を算出する。
【数１】
2014046750.tif 000003
【数２】
2014046750.tif 000004
【数３】
2014046750.tif 000005
【００１１】
この構成によれば、式（１）から式（３）に基づいて、簡易な算出処理によって一定方向の変位量を精度よく算出することができる。
【００１２】
また本発明の上記変位量検出装置において、前記一定方向は、ヒービング方向である。
【００１３】
この構成によれば、一対の加速度センサの出力からヒービング方向の変位量を精度よく検出することができる。
【００１４】
本発明の距離測定装置は、上記変位量検出装置と、物体までの距離を検出する検出部と、前記検出部によって検出された距離を前記変位量検出装置で検出された変位量で補正する補正部とを備えている。
【００１５】
この構成によれば、簡易な装置構成により、測定部から物体までの距離を精度よく測定することができる。
【００１６】
本発明の魚群探知機は、上記変位量検出装置と、水中に超音波を送出して物体からの反射波を受信する送受信部と、前記送受信部の受信結果に基づいて水中の深さを検出する検出部と、前記検出部によって検出された深さを前記変位量検出装置で検出された変位量で補正する補正部とを備えている。
【００１７】
この構成によれば、簡易な装置構成により、船体２から魚群や海底までの深さを精度よく測定することができる。
【００１８】
本発明の変位量測定方法は、加速度の検出軸が初期状態において第１の鉛直面内にあり、互いに第１の挟角をなして配置された第１の加速度センサと第２の加速度センサにより変位量を測定する変位量測定方法であって、前記第１の加速度センサにより前記該第１の加速度センサの検出軸方向の第１の加速度を計測し、前記第２の加速度センサにより前記該第２の加速度センサの検出軸方向の第２の加速度を計測し、前記第１の加速度と前記第２の加速度、および前記第１の挟角に基づいて、前記第１の加速度センサの検出軸に対し前記第１の鉛直面内で所定角にある軸方向の加速度を算出する工程を含むことを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、第１の鉛直面内において第１の加速度センサ及び第２の加速度センサで検出された加速度の軸方向の加速度成分が一致するため、第１の加速度センサの検出軸に対し第１の鉛直面内で所定角にある軸方向の加速度を算出できる。このため、第１の鉛直面内における加速度センサの検出軸の傾きに基づいて、加速度センサの加速度を角度補正できる。
【００２０】
また本発明の上記変位量測定方法は、前記軸方向の加速度に基づいて、前記第１の加速度センサの変位量を算出する工程を含んでいる。
【００２１】
この構成によれば、簡易な算出方法により第１の加速度センサの検出軸に対し第１の鉛直面内で所定角にある軸方向の変位量を精度よく検出できる。
【００２２】
また本発明の上記変位量測定方法において、前記軸方向は、ヒービング方向である。
【００２３】
この構成によれば、第１の加速度センサ及び第２の加速度センサの出力からヒービング方向の変位量を精度よく検出することができる。
【００２４】
また本発明の上記変位量測定方法において、前記第１の加速度センサと前記第２の加速度センサとが、前記第１の鉛直面に対して直交する第２の鉛直面内において、互いに第２の挟角をなして配置され、軸方向の加速度を算出する工程は、前記第１の加速度と前記第２の加速度、および前記第２の挟角に基づいて、前記第１の加速度センサの検出軸に対し前記第２の鉛直面内で所定角にある軸方向の加速度を算出する。
【００２５】
この構成によれば、第２の鉛直面内において第１の加速度センサ及び第２の加速度センサで検出された加速度の軸方向の加速度成分が一致するため、第１の加速度センサの検出軸に対し第２の鉛直面内で所定角にある軸方向の加速度を算出できる。このため、第２の鉛直面内における加速度センサの検出軸の傾きに基づいて、加速度センサの加速度を角度補正できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の変位量検出装置によれば、一対の加速度センサにおいて、検出軸が第１、第２の鉛直面内において所定の挟角を成すように互いに傾けられることで、ジャイロセンサを設けることなく、簡易な構成によって一定方向の変位量を正確に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態に係る変位量検出装置を搭載した船体の模式図である。
【図２】本実施の形態に係る変位量検出装置の機能ブロック図である。
【図３】本実施の形態に係るヒービング方向の加速度の測定原理の説明図である。
【図４】本実施の形態に係る変位量測定処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
一般に魚群探知機等では、船底に取り付けられた送受器から海中に超音波を送出し、海中からの反射波を受信して魚群や海底等を表示している。このような魚群探知機では、波による船体の上下動の影響を考慮して、深度データをヒービング補正することが行われている。ヒービング量は加速度センサの出力に基づいて算出されるが、船体に生じるピッチング方向の揺動やローリング方向の揺動による誤差を含んでいる。本発明に係る変位量検出装置は、一対の加速度センサの出力値を用いてピッチング角及びローリング角を算出し、ヒービング方向の変位量を精度よく検出するように構成されている。
【００２９】
以下、添付の図面を参照して、本実施の形態に係る変位量検出装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る変位量検出装置を搭載した船体の模式図である。図２は、本実施の形態に係る変位量検出装置の機能ブロック図である。以下においては、変位量検出装置を魚群探知機に適用する場合について説明するが、変位量検出装置の適用対象は、これに限定されない。変位量検出装置は、海底や地表等の物体までの距離を測定する距離測定装置に適用可能であり、船体だけでなく飛行体にも搭載可能である。また、以下においては、変位量検出装置でヒービング方向の変位量を検出する構成について説明するが、検出方向はヒービング方向に限定されない。
【００３０】
図１及び図２に示すように、変位量検出装置１は、船上に搭載された魚群探知機（距離測定装置）３に設置されており、第１、第２の加速度センサ１１、１２、第１の演算部１３、第２の演算部１４を有している。また、変位量検出装置１は、魚群探知機３のヒービング補正部（補正部）１５に接続されている。第１の演算部１３、第２の演算部１４、ヒービング補正部１５、海底検出部１８は、プロセッサ１６によって構成されている。なお、プロセッサ１６は、不図示のメモリから各種情報を読み出して各種処理を実行している。またメモリは、ＲＯＭ(Read  Only  Memory)、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。
【００３１】
第１、第２の加速度センサ１１、１２は、いわゆる３軸加速度センサであり、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３方向の加速度を検出可能に構成されている。第１、第２の加速度センサ１１、１２は、Ｚ軸方向の検出軸が上下方向、Ｘ軸方向の検出軸が船首方向、Ｙ軸方向の検出軸が船幅方向にそれぞれ向けられている。この場合、第１、第２の加速度センサ１１、１２のＺ軸方向の検出軸は、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内において挟角φ１を成し、ローリング回転軸に垂直な鉛直面内において挟角φ２を成すように相互に傾けられている。各加速度センサ１１、１２で検出された加速度は、第１の演算部１３に入力される。
【００３２】
第１の演算部１３は、各加速度センサ１１、１２から出力された加速度に応じて、ヒービング方向に対する船体２の傾き、すなわちピッチング角及びローリング角を算出する。ここでは、ピッチング回転軸及びローリング回転軸に垂直な各鉛直面内において、第１、第２の加速度センサ１１、１２の加速度のヒービング方向成分が一致することを利用して角度を算出する。そして、第１の演算部１３は、加速度センサ１１の加速度をピッチング角及びローリング角で補正し、ヒービング方向における加速度を算出する。なお、第１の演算部１３によるヒービング方向の加速度の測定原理の詳細については後述する。
【００３３】
第２の演算部１４は、第１の演算部１３で算出されたヒービング方向の加速度に対して時間で２回積分して、ヒービング方向の変位量を算出する。このように、変位量検出装置１では、ピッチング方向の揺動及びローリング方向の揺動による誤差を考慮して、ヒービング方向の変位量を精度よく算出している。第２の演算部１４で算出されたヒービング方向の変位量は、ヒービング補正部１５に入力される。この場合、ヒービング方向の変位量と共にピッチング角及びローリング角が、ヒービング補正部１５に入力されてもよい。
【００３４】
ヒービング補正部１５は、送受信部１７で受信した信号を基に、海底検出部１８で検出した魚群や海底等の物体までの距離を、第２の演算部１４から入力されたヒービング方向の変位量で補正する。送受信部１７は、船底に取り付けられており、海中に向けて超音波を送出して物体からの反射波を受信する。海底検出部１８は、送受信部１７で受信された信号から魚群や海底等の物体までの距離を検出する。この場合、ヒービング補正部１５は、第２の演算部１４から入力されたピッチング角及びローリング角で海底検出部１８によって検出された距離をさらに補正してもよい。これにより、船体２の傾きを考慮して魚群や海底までの深さを精度よく測定できる。
【００３５】
ここで、図３を参照して、ヒービング方向の加速度の測定原理について説明する。図３は、本実施の形態に係るヒービング方向の加速度の測定原理の説明図である。なお、図３Ａは、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内におけるヒービング方向の加速度の測定原理を示している。図３Ｂは、ローリング回転軸に垂直な鉛直面内におけるヒービング方向の加速度の測定原理を示している。また図３では、一方の加速度センサのＺ軸方向、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の加速度を破線で示し、他方の加速度センサのＺ軸方向、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の加速度を一点鎖線で示している。
【００３６】
図３Ａに示すように、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内においては、第１、第２の加速度センサ１１、１２のＺ軸方向の検出軸が挟角φ１を成している。この場合、第１、第２の加速度センサ１１、１２のＸ軸方向の検出軸の間についても挟角φ１を成している。このため、加速度センサ１１においては、ヒービング方向（上下方向）に対するＺ軸方向の検出軸の傾斜角θ１は、船首方向（前後方向）に対するＸ軸方向の検出軸の傾斜角θ１と一致する。この傾斜角θ１は、船体２のピッチング方向の揺動によって可変する。すなわち、傾斜角θ１は、船体２のピッチング方向の揺動量であるピッチング角を示している。
【００３７】
第１、第２の加速度センサ１１、１２には、船体２の揺動によって同じように加速度が作用しているので、第１、第２の加速度センサ１１、１２の加速度のヒービング方向成分は一致するはずである。したがって、加速度センサ１１のＺ軸方向の加速度Ａと加速度センサ１２のＺ軸方向の加速度Ｂとの間には次式（４）の関係が得られる。なお、上記したように角度φ１は、第１、第２の加速度センサ１１、１２の取り付け角度であり、既知の角度である。
【数４】
2014046750.tif 000006
【００３８】
また、式（４）は、次式（５）に示すように変形される。
【数５】
2014046750.tif 000007
さらに、角度φ１は既知の角度であるため、次式（６）に示すようにｃｏｓφ１を定数αに置き換え、ｓｉｎφ１を定数γに置き換えることができる。
【数６】
2014046750.tif 000008
【００３９】
式（６）を傾斜角θ１について整理すると次式（１）となり、
【数７】
2014046750.tif 000009
ピッチング角である傾斜角θ１を算出することができる。
【００４０】
一方、図３Ｂに示すように、ローリング回転軸に垂直な鉛直面内においては、第１、第２の加速度センサ１１、１２のＺ軸方向の検出軸が挟角φ２を成している。この場合、第１、第２の加速度センサ１１、１２のＹ軸方向の検出軸の間についても挟角φ２を成している。このため、加速度センサ１１においては、ヒービング方向（上下方向）に対するＺ軸方向の検出軸の傾斜角θ２は、船幅方向（左右方向）に対するＹ軸方向の検出軸の傾斜角θ２と一致する。この傾斜角θ２は、船体２のローリング方向の揺動によって可変する。すなわち、傾斜角θ２は、船体２のローリング方向の揺動量であるローリング角を示している。
【００４１】
第１、第２の加速度センサ１１、１２には、船体２の揺動によって同じように加速度が作用しているので、第１、第２の加速度センサ１１、１２の加速度のヒービング方向成分は一致するはずである。したがって、次式（７）に示すように、ピッチング角と同様にして、加速度センサ１１のＺ軸方向の加速度Ａ、加速度センサ１２のＺ軸方向の加速度Ｂ、挟角φ２からローリング角である傾斜角θ２を算出することができる。なお、上記したように角度φ２は、第１、第２の加速度センサ１１、１２の取り付け角度であり、既知の角度である。なお、定数βはｃｏｓφ２を置き換えたものであり、定数ωはｓｉｎφ２を置き換えたものである。
【数８】
2014046750.tif 000010
【００４２】
そして、次式（３）に示すように、算出された傾斜角θ１及び傾斜角θ２によって加速度センサ１１の加速度Ａが補正され、ヒービング方向の加速度Ｚが測定される。
【数９】
2014046750.tif 000011
このように、船体２のピッチング方向及びローリング方向の誤差を考慮して、ヒービング方向の加速度Ｚを精度よく測定できる。なお、本実施の形態では、ピッチング角である傾斜角θ１及びローリング角である傾斜角θ２で加速度を補正する構成としたが、この構成に限定されない。傾斜角θ１及び傾斜角θ２のうち、いずれか片方の傾斜角で加速度を補正してもよい。
【００４３】
このヒービング方向の加速度は、プロセッサ１６において積分されることでヒービング方向の変位量に変換される。そして、海底検出部１８の検出データがヒービング補正され、船体２から魚群や海底までの深さが精度よく測定される。
【００４４】
図４を参照して、変位量測定処理の流れについて説明する。図４は、本実施の形態に係る変位量測定処理のフローチャートである。なお、第１、第２の加速度センサ１１、１２のＺ軸方向の検出軸は、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内においては挟角φ１を成し、ローリング回転軸に垂直な鉛直面内においては挟角φ１を成すように配置されているものとする。
【００４５】
図４に示すように、第１の加速度センサ１１により検出軸方向の第１の加速度が計測され、第２の加速度センサ１２により検出軸方向の第２の加速度が計測される（ステップＳ０１）。次に、第１の加速度、第２の加速度、第１の挟角に基づいて、ピッチング回転軸に垂直な鉛直面内におけるヒービング方向に対する第１の加速度センサ１１の検出軸の傾斜角θ１（ピッチング角）を算出し、第１の加速度、第２の加速度、第２の挟角に基づいて、ローリング回転軸に垂直な鉛直面内におけるヒービング方向に対する第１の加速度センサ１１の検出軸の傾斜角θ２（ローリング角）を算出する（ステップＳ０２）。
【００４６】
次に、第１の加速度センサ１１の第１の加速度が、傾斜角θ１及び傾斜角θ２によって補正され、ヒービング方向の加速度が算出される（ステップＳ０３）。次に、ヒービング方向の加速度が積分されることで、ヒービング方向の変位量が算出される（ステップＳ０４）。
【００４７】
以上のように、本実施の形態によれば、ピッチング回転軸及びローリング回転軸に垂直な各鉛直面内において、ヒービング方向に対する加速度センサ１１の検出軸の傾きが算出される。このため、各鉛直面内における加速度センサ１１の検出軸の傾きを考慮して、ヒービング方向の変位量を精度よく検出できる。よって、ジャイロセンサ等を設ける必要がなく、変位量検出装置１を簡易に構成できる。また、変位量検出装置１を魚群探知機３に搭載できるため、配線の接続作業が不要になる。
【００４８】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００４９】
例えば、本実施の形態においては、加速度センサ１１、１２として、３軸加速度センサを用いてヒービング方向の変位量を検出する構成としたが、この構成に限定されない。加速度センサ１１、１２として、２軸の検出軸を有する２軸加速度センサが用いられてもよい。また、魚群探知機３に船首方向又は船幅方向を指定する機能を備えてもよい。これにより、１つの鉛直面内で加速度センサ１１の検出軸の傾きを算出する際に、検出軸の傾きがローリング角及びピッチング角のいずれを示しているかを特定できる。
【００５０】
また、本実施の形態において、加速度センサ１１、１２は、魚群探知機３内の同一基板に取り付けられてもよいし、別基板に取り付けられてもよい。また、加速度センサ１１、１２は、魚群探知機３内ではなく、魚群探知機３と別ユニットに取り付けられてもよい。
【００５１】
また、本実施の形態において、変位量検出装置１は、ヒービング方向（上下方向）の変位量を検出する構成としたが、この構成に限定されない。変位量検出装置１は、スウェイイング方向（左右方向）の変位量及びサージング方向（前後方向）の変位量を検出してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上説明したように、本発明は、ジャイロセンサを設けることなく、簡易な構成によって一定方向の変位量を検出できるという効果を有し、特に、船体に搭載された魚群探知機のヒービング方向の変位を検出する変位量検出装置に有用である。
【符号の説明】
【００５３】
１  変位量検出装置
２  船体
３  魚群探知機（距離測定装置）
１１、１２  加速度センサ
１３  第１の演算部
１４  第２の演算部
１５  ヒービング補正部（補正部）
１６  プロセッサ
１７  送受信部
１８  海底検出部（検出部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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