(57)【要約】【課題】棒状体を用いた船上作業を、作業の正確性を確保しつつ比較的大きな力で補助する船上作業用パワーアシスト装置を提供する。【解決手段】船上作業用パワーアシスト装置は、船外に向かって延びる棒状体を支持する支持部材２と、アクチュエータ４１を有し、支持部材２を水平軸周りに回転させる起伏機構１０と、操作者から支持部材２に加えられる水平軸周りの回転力を検出する起伏センサ３２、起伏センサ３２によって検出された回転力を増幅し、増幅後の回転力で支持部材２が水平軸周りに回転するようにアクチュエータ４１を制御する制御装置と、を備える。【選択図】図１
2009154722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に搭載される船上作業用パワーアシスト装置であって、
船外に向かって延びる棒状体を支持する支持部材と、
アクチュエータを有し、前記支持部材を水平軸周りに回転させる起伏機構と、
操作者から前記支持部材に加えられる水平軸周りの回転力を検出する起伏センサと、
前記起伏センサによって検出される回転力を増幅し、増幅後の回転力で前記支持部材が水平軸周りに回転するように前記アクチュエータを制御する制御装置と、
を備えた船上作業用パワーアシスト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の船上作業用パワーアシスト装置において、
アクチュエータを有し、前記支持部材を鉛直軸周りに回転させる旋回機構と、
操作者から前記支持部材に加えられる鉛直軸周りの回転力を検出する旋回センサと、をさらに備え、
前記制御装置は、前記旋回センサによって検出される回転力を増幅し、増幅後の回転力で前記支持部材が鉛直軸周りに回転するように前記旋回機構のアクチュエータを制御する、船上作業用パワーアシスト装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の船上作業用パワーアシスト装置において、
前記支持部材に設けられ、操作者によって操作される操作部材と、
前記棒状体の力覚を前記操作部材に伝える力覚提示手段と、
をさらに備えた船上作業用パワーアシスト装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載の船上作業用パワーアシスト装置において、
前記制御装置は、前記棒状体を起伏させる際に、前記支持部材に加えられる水平軸周りの回転力に対し抵抗力を与えるダンパ制御を実行する、船上作業用パワーアシスト装置。
【請求項５】
請求項４に記載の船上作業用パワーアシスト装置において、
前記制御装置は、少なくとも前記起伏機構のアクチュエータによるアシスト力および前記ダンパ制御における抵抗力を調整可能なアシスト調整部を備えている、船上作業用パワーアシスト装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の船上作業用パワーアシスト装置において、
前記棒状体は、水難救助用の救助用具の一部または全部である、船上作業用パワーアシスト装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の船上作業用パワーアシスト装置において、
前記棒状体は釣り竿である、船上作業用パワーアシスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に搭載され、操作者の船上の作業を補助する船上作業用パワーアシスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
船舶は、乗組員や乗客等を目的地に運ぶだけでなく、様々な用途に用いられる。そのため、様々な場面において、乗組員や乗客等が船上にて作業を行うことがある。
【０００３】
下記特許文献１には、船上作業として、海中に漂流する人を救助する海難救助作業が記載されている。特許文献１には、船外に向かって水平に延びるクレーンビームを有するクレーンと、クレーンビームに吊り下げられたロープとを備えた人用船外装置が記載されている。この人用船外装置によれば、ロープにつかまった要救助者をクレーンによって引き寄せ、船上に救出する。
【０００４】
下記特許文献２には、船上作業として、釣りに関する事項が記載されている。特許文献２には、電動リールの利便性を保ちつつ、魚が掛かったときの手動巻き上げの感覚を味わうことを目的とした魚釣用電動リールが記載されている。この魚釣用電動リールは、釣り糸を巻き上げるときに発生する人力の大きさを検出するための人力検出手段を備え、その検出値に対し、所定の比率でもって補助駆動力を供給するようにモータを回転駆動制御するものである。
【特許文献１】特表２００１−５０１１５２号公報
【特許文献２】特開平１１−３０８９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、船舶は水面に浮かんでおり、また、海面に浮かぶ船舶は波に揺られる場合も多いので、船上の作業は地上の作業と異なり、常に不安定な状態にさらされる。しかし、上述した船上作業のように、大きな力と作業の正確性との両方が求められる場合がある。
【０００６】
上述したように、特許文献１に記載された人用船外装置は、要救助者をクレーンによって機械的に引き寄せるものである。しかし、クレーン等の機械では、人間のような微妙な操作ができず、海中に漂流する人の動きに合わせてロープを微妙に操作することはできない。そのため、作業の正確性の点において、十分に満足できるものとは言い難い。
【０００７】
特許文献２に記載された魚釣用電動リールは、釣り糸を巻き上げるだけであり、釣り竿自体の操作を補助するものではない。そのため、釣り竿の操作（例えば、後述するポンピング操作など）に関して、大きな力を発揮しつつ正確な操作を行うことは困難である。
【０００８】
このように、従来は、船外に向かって延びる棒状体（上述の例では、クレーンビームや釣り竿）を用いる船上作業を、作業の正確性を確保しつつ比較的大きな力で補助する装置はなかった。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、船外に向かって延びる棒状体を用いる船上作業を、作業の正確性を確保しつつ人力以上の力で補助する船上作業用パワーアシスト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る船上作業用パワーアシスト装置は、船舶に搭載される船上作業用パワーアシスト装置であって、船外に向かって延びる棒状体を支持する支持部材と、アクチュエータを有し、前記支持部材を水平軸周りに回転させる起伏機構と、操作者から前記支持部材に加えられる水平軸周りの回転力を検出する起伏センサと、前記起伏センサによって検出される回転力を増幅し、増幅後の回転力で前記支持部材が水平軸周りに回転するように前記アクチュエータを制御する制御装置と、を備えたものである。
【００１１】
ここで、「船舶」とは、人や物をのせて水上を渡航するものであり、例えば、ボート、狭義の小型船舶、大型船舶、飛行艇、水上飛行機等が含まれる。「操作者から支持部材に加えられる回転力」とは、操作者から支持部材に直接加えられる回転力であってもよく、支持部材に操作部等が設けられている場合には、この操作部等を介して間接的に加えられる回転力であってもよい。また、操作者が棒状体を握って操作する場合には、操作者から支持部材への回転力は、棒状体を介して間接的に加えられる。
【００１２】
一般的に、棒状体を用いる船上作業において最も力が必要となるのは、棒状体を起伏させる動作である。上記船上作業用パワーアシスト装置では、支持部材に支持された棒状体を操作者が起伏させると、起伏に伴う水平軸周りの回転力が起伏センサによって検出される。そして、アクチュエータによってその回転力が増幅され、棒状体は増幅後の回転力で起伏される。このように、操作者による起伏動作がアシストされるので、操作者は大きな力を出すことに一生懸命にならなくて済み、正確に作業を行うことに集中することができる。したがって、比較的大きな力が必要となる作業を正確に行うことができる。
【００１３】
上記船上作業用パワーアシスト装置は、アクチュエータを有し、前記支持部材を鉛直軸周りに回転させる旋回機構と、操作者から前記支持部材に加えられる鉛直軸周りの回転力を検出する旋回センサと、をさらに備え、前記制御装置は、前記旋回センサによって検出される回転力を増幅し、増幅後の回転力で前記支持部材が鉛直軸周りに回転するように前記旋回機構のアクチュエータを制御するものであってもよい。
【００１４】
このことにより、棒状体の旋回動作に関しても、比較的大きな力を発揮しつつ作業の正確性を高めることができる。
【００１５】
上記船上作業用パワーアシスト装置は、前記支持部材に設けられ、操作者によって操作される操作部材と、前記棒状体の力覚を前記操作部材に伝える力覚提示手段と、をさらに備えていることが好ましい。
【００１６】
このことにより、操作者は、操作部材を介して棒状体の力覚を感じることができる。そのため、操作者は、棒状体に加わる力に対応した微妙な操作を行いやすくなる。したがって、状況に応じた微妙な操作を容易に行うことができるようになり、作業の正確性をより一層向上させることができる。
【００１７】
前記制御装置は、前記棒状体を起伏させる際に、前記支持部材に加えられる水平軸周りの回転力に対し抵抗力を与えるダンパ制御を実行するものであってもよい。
【００１８】
このことにより、操作者が急な操作を行った場合に、棒状体がその操作に過敏に反応しないようにすることができる。例えば、棒状体を用いて水難救助を行う場合に、操作者が棒状体を急に引き起こした際に、要救助者が急激に引っ張られて衝撃を受けることを防止することができる。また、例えば、棒状体として釣り竿を用いて魚釣りを行う場合、大型の魚が釣り糸を急に引っ張った際に、操作者に衝撃が加わることを防止することができる。
【００１９】
前記制御装置は、少なくとも前記起伏機構のアクチュエータによるアシスト力および前記ダンパ制御における抵抗力を調整可能なアシスト調整部を備えていることが好ましい。
【００２０】
このことにより、少なくとも前記起伏機構のアクチュエータによるアシスト力と、前記ダンパ制御における抵抗力とを任意に調整することができる。したがって、船上作業用パワーアシスト装置の利便性を向上させることができる。なお、前記制御装置は、旋回機構のアクチュエータによるアシスト力を調整可能に構成されていてもよい。
【００２１】
前記棒状体は、水難救助用の救助用具の一部または全部であってもよい。
【００２２】
水上に浮かぶ要救助者を船上に引き上げる等の水難救助の作業には、大きな力が必要である。その一方、水難救助においては、要救助者の様子に応じて、救助用具を微妙に操作する必要がある。要救助者の状況に反した大雑把な操作や急な操作は、要救助者に衝撃を与え、好ましくないからである。また、要救助者が意図しないタイミングで救助用具を引っ張ったりする場合があり、慎重な操作が必要となる。そのため、上記船上作業用パワーアシスト装置によれば、前述の効果が顕著に発揮されることとなる。上記船上作業用パワーアシスト装置によれば、大きな力と作業の正確性とが要求される水難救助を、好適にアシストすることができる。
【００２３】
前記棒状体は釣り竿であってもよい。
【００２４】
釣りにおいては、釣り糸の巻き上げだけでなく、釣り竿の操作が重要である。比較的大型の魚を釣り上げる際には、釣り竿の引き起こしと引き下ろしとを繰り返すいわゆるポンピング動作が必要となる。上記船上作業用パワーアシスト装置によれば、比較的大型の魚が掛かった場合であってポンピング動作が容易となり、大きな力で釣り竿を正確に操作することができる。したがって、船上における魚釣りに不慣れな人や、力の劣る人であっても、船上における魚釣りを十分に満喫できるようになる。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明によれば、船外に向かって延びる棒状体を用いる船上作業を、作業の正確性を確保しつつ人力以上の力で補助する船上作業用パワーアシスト装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下の説明では、始めに、本実施形態に係る船上作業用パワーアシスト装置の構成を説明し、その後に、船上作業用パワーアシスト装置の利用形態について説明する。
【００２７】
《船上作業用パワーアシスト装置の構成》
図１に示すように、船上作業用パワーアシスト装置（以下、単にパワーアシスト装置という）１は、棒状体（図１では図示せず。後述する図５の棒７０、図８の釣り竿８１を参照。）を支持する支持部材２を備えている。支持部材２は、棒状体を支持するものであれば足り、その形状は特に限定されない。本実施形態では、支持部材２は、前方斜め上向きに延びる細長いブロック体によって形成されている。支持部材２の側部には、操作部としてのグリップ３が設けられている。なお、本実施形態に係るパワーアシスト装置１では、グリップ３は支持部材２の右側に設けられているが、グリップ３は支持部材２の左側に設けられていてもよく、左右両側に設けられていてもよい。グリップ３を支持部材２の他の部分に設けることも可能である。グリップ３の根元側には、グリップ３に加えられる操作力を検出する力センサ３１が設けられている。
【００２８】
支持部材２の下側には、支持部材２を水平軸（図１の仮想水平軸Ｙ参照）周りに回転させる起伏機構１０が配置されている。起伏機構１０は、支持部材２の下側に形成された水平に延びる回転軸１１と、回転軸１１の両端を回転自在に支持するブラケット１２とを備えている。右側のブラケット１２には、支持部材２の水平軸周りの回転力を検出する起伏センサ３２が取り付けられている。回転軸１１の左端には、回転軸１１を回転させるアクチュエータ４１が取り付けられている。
【００２９】
起伏機構１０の下側には、起伏機構１０を介して支持部材２を鉛直軸（図１の仮想鉛直軸Ｚ参照）周りに回転させる旋回機構１５が配置されている。旋回機構１５は、鉛直軸周りに回転可能な回転台１６によって構成されている。回転台１６の下側には、起伏機構１０に加えられる回転力を検出する旋回センサ３３が取り付けられている。したがって、旋回センサ３３は、起伏機構１０を介して、支持部材２に加えられる鉛直軸周りの回転力を検出することができる。回転台１６の下方には、回転台１６を回転させるアクチュエータ４２が設けられている。なお、アクチュエータ４１，４２の種類は特に限定されず、例えば、電動モータ、油圧モータ等を好適に用いることができる。
【００３０】
図２は、パワーアシスト装置の制御装置５０を表すブロック図である。制御装置５０は、アシスト力を調整するアシスト調整部５３と、支持部材２の起伏動作および旋回動作における力の増幅率（すなわち、パワーアシストゲイン）を設定する第１アシスト制御則部５１と、支持部材２の起伏動作および旋回動作における抵抗力の比率を設定する第２アシスト制御則部５２とを備えている。なお、Ｄ１，Ｄ２は、それぞれアクチュエータ４１，４２を駆動するドライバである。
【００３１】
上述のように、第１アシスト制御則部５１は、支持部材２の起伏動作および旋回動作における力の増幅率（つまり、パワーアシストゲイン）を設定する部分である。すなわち、第１アシスト制御則部５１において、支持部材２の起伏動作および旋回動作の力の増幅率が設定される。支持部材２の起伏動作および旋回動作の力の増幅率は、それぞれ独立に設定してもよく、互いに関連づけて設定してもよい。起伏動作の力の増幅率と旋回動作の力の増幅率とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００３２】
本実施形態では、支持部材２に急激な力が加えられると、支持部材２の急な動きを抑制するように、支持部材２に抵抗力が付与される。第２アシスト制御則部５２は、支持部材２の起伏動作および旋回動作における抵抗力を設定する部分である。本実施形態では、第２アシスト制御則部５２は、操作者の操作力にマイナスのゲイン（−ＫＶ）を用いた−ＫＶ・ｙの負の出力フィードバックを与えることにより、操作力に応じた抵抗力を与える。本実施形態では、第２アシスト制御則部５２は、支持部材２の水平軸周りの角速度および鉛直軸周りの角速度に基づいて、抵抗力のゲインを設定する。第２アシスト制御則部５２は、支持部材２の起伏動作において起こす方向に角速度が検出される場合（例えば、プラス方向とする）は抵抗力のゲインを零とし、伏せる方向に角速度が検出される場合（例えば、マイナス方向）は抵抗力のゲインを−ＫＶとする。これにより、支持部材２を起こす際には抵抗を感じることなく、支持部材２が伏せる（引かれる）際には抵抗力を付与することができる。
【００３３】
パワーアシスト装置１の操作部５は、操作者によって操作される部分である。操作部５には、前述のグリップ３と、アシスト力および抵抗力の調整の際に操作される入力装置４とが含まれる。操作者は、入力装置４に所望の増幅率を入力することにより、アシスト力を自由に設定することができる。例えば、入力装置４に増幅率として、数字の「２」を入力すると、入力装置４からアシスト調整部５３に対して調整指令が送信され、アシスト調整部５３はパワーアシストゲインを「２」に調整する。また、入力装置４に所望の抵抗率を入力することにより、抵抗力や抵抗力を発生させる条件等を自由に設定することができる。
【００３４】
本実施形態に係るパワーアシスト装置１では、支持部材２は、外部から力が加えられると、その力の大きさに応じて起伏および旋回する。すなわち、本パワーアシスト装置１では、支持部材２に支持される棒状体（図１および図２では図示せず）に外部から力が加えられると、棒状体が移動することによって支持部材２も移動する。そのため、支持部材２に取り付けられたグリップ３も、棒状体に追従して移動することになる。その結果、棒状体の力覚は、支持部材２を介してグリップ３に伝わり、ひいては操作者に伝達されることになる。このように、本実施形態に係るパワーアシスト装置１には、棒状体の力覚を操作部５のグリップ３に伝える力覚提示手段が内在している。図２における入力Ｘは、グリップ３に伝えられる力覚を示している。
【００３５】
なお、図２において、ｕはシステムの入力を表し、ｕ＝ｕｈ＋Ｋｕｓｒ・ｕｈ＋ｕＶである。ここで、ｕｈは操作者の操作力を表し、Ｋｕｓｒはパワーアシストゲインを表し、ｕＶは制御対象に対する負の出力フィードバックである。抵抗力のゲイン（負の出力フィードバックゲイン）をＫＶ、システムの出力をｙとすると、ｕＶ＝−ＫＶ・ｙである。
【００３６】
以上が、制御装置５０の構成である。なお、制御の状態によっては、操作者の操作力の方向と、アクチュエータ４１，４２によって駆動される支持部材２の動作の方向とが、逆の方向になるおそれがある。そこで、それらの方向が逆になると、システムが不安定な状態であるとして、システムが安定化するまで支持部材２の動作を規制する安定化制御を行うようにしてもよい。
【００３７】
例えば、図３に示すような制御システム（特許第３８０９６１４号公報参照）を応用し、当該制御システム中の「可変重みＷｕｓｒ」または「可変重みＷＶ」に基づいてパワーアシスト状態の安定性を判断するようにしてもよい。
【００３８】
この制御システムでは、システムの入出力（なお、ここでは入力を操作者の操作力ｕｈ、出力を角速度ｙとしている）を仮想パワーモニタ５５で観測し、観測結果Ｐｖからシステムの安定性を評価する。安定性の評価は、観測結果Ｐｖから計算される仮想エネルギによって行い、この仮想エネルギに基づいて、下記式（１）における可変重みＷｕｓｒ、または可変重みＷＶ、あるいはその両方を仮想パワーリミッタ５６にて調整することで、システムが安定となるようにする。
【００３９】
【数１】
2009154722.tif 000003
u：システムの入力  u = uh + WusrKusruh
+ udis + Wvuv
uh：人間の操作力
udis：外乱などの未知の入力
uv：制御対象に接続される負の出力フィードバック    uv = −Kvy
y：システムの出力
Kusr：パワーアシストゲインを表わす正の対角行列
Kv：負の出力フィードバックゲインを表わす正の対角行列
Wusr：仮想パワーリミッタを構成する可変重みを表わす正の対角行列
Wv：仮想パワーリミッタを構成する可変重みを表わす正の対角行列
Ev0：設計者が定める任意の定数
Pv：仮想パワーモニタにおける観測量  Pv = yT×uh
【００４０】
つまり、この制御システムでは、システムの安定性を仮想エネルギによって判断していることから、この仮想エネルギをパワーアシスト状態の安定性を判断しているパラメータとみなしてよい。
【００４１】
また、不安定な仮想エネルギが示された場合、式（１）を満たすよう、可変重みWusrを減少、あるいは可変重みWvを増加させてシステムを安定化させるため、可変重みWusr、あるいは可変重みWv、あるいはその両方を、パワーアシスト状態を判断するパラメータとみなすこともできる。
【００４２】
《利用例１：海難救助》
次に、図４〜図７を参照しながら、本実施形態に係るパワーアシスト装置１を海難救助に利用した例について説明する。なお、以下に説明するパワーアシスト装置１は、前述のパワーアシスト装置１と構成が若干相違するが、基本構成は同様である。そこで、前述のパワーアシスト装置１と同様の部分には同様の符号を付し、それらの詳細な説明は省略する。
【００４３】
図４および図５に示すように、パワーアシスト装置１は、船舶１００に設置されている。パワーアシスト装置１の支持部材２には、救助用具７２の棒７０が支持されている。救助用具７２は、棒７０の先端側に網７１が取り付けられたものである。救助者７５は、海中に漂流する要救助者７６を網７１ですくい上げ、船上に救出する。
【００４４】
図６に示すように、支持部材２には、救助用具７２の棒７０を固定する固定具２ａが設けられている。そして、棒７０は、支持部材２の間に挿入された状態で固定具２ａによって固定されている。これにより、棒７０は、支持部材２と一体となって移動する。
【００４５】
救助作業の際には、船上の救助者７５は、グリップ３を握り、グリップ３を引き上げまたは押し下げることによって支持部材２を起伏させ、グリップ３を前方に押し出しまたは後方に引っ張ることによって支持部材２を旋回させる。このとき、救助者７５からグリップ３に加えられた力は、制御装置５０（図２参照）およびアクチュエータ４１，４２によって増幅される。そして、支持部材２に固定された救助用具７２は、増幅された力で起伏および旋回される。
【００４６】
したがって、パワーアシスト装置１を用いることにより、救助者７５は、大きな力を出さなくても、救助用具７２を用いて要救助者７６を船上に救出することが可能となる。船舶１００は海面に浮かんでおり、船上の作業は不安定な状態で行われるものであるが、本パワーアシスト装置１を利用することによって、救助作業を正確に行うことができる。すなわち、救助者７５は、大きな力を発揮することに煩わされず、作業を正確に行うことに集中することができるので、救助作業をより正確に行うことが可能となる。また、救助者７５は、自分の持っている力以上の力で要救助者７６を救出することが可能となり、救助者７５にかかる負担も軽減できる。
【００４７】
また、パワーアシスト装置１には、棒状体（上記利用例１においては、救助用具７２の棒７０）の力覚を操作部５のグリップ３に伝える力覚提示手段が内在している。そのため救助者７５は、グリップ３を介して救助用具７２の力覚を感じることができる。これにより、救助者７５は、救助用具７２に加わる力に対応した微妙な操作を行いやすくなり、要救助者７６の状況に対応した微妙な操作を行うことが容易となる。例えば、要救助者７６が救助用具７２を無理に引っ張ったりした場合に、その動きに対抗するような操作を行うことが抑制され、要救助者７６に衝撃を与えてしまうことを防止しやすくなる。したがって、状況に応じた適切な操作がし易くなり、作業の正確性をより一層向上させることができる。
【００４８】
また、パワーアシスト装置１は、救助者７５が支持部材２を用いて救助用具７２の棒７０を引き上げる際または引き下げる際に、少なくとも支持部材２に加えられる水平軸周りの回転力に対し抵抗力を与えるダンパ制御を実行する。これにより、操作者が急な操作を行った場合に、救助用具７２がその操作に過敏に反応しないようにすることができる。そのため、要救助者７６が救助用具７２をつかんでいるときに、操作者が救助用具７２の棒７０を急に引き起こした場合に、要救助者７６が急激に引っ張られて衝撃を受けることを防止することができる。
【００４９】
パワーアシスト装置１の制御装置５０は、起伏機構１０のアクチュエータ４１のアシスト力と、旋回機構１５のアクチュエータ４２のアシスト力と、ダンパ制御における抵抗力とを任意に調整可能なアシスト調整部５３を備えている。そのため、操作者は、上記アシスト力および抵抗力を任意に調整することができる。したがって、パワーアシスト装置１の利便性を向上させることができる。
【００５０】
《利用例２：釣り》
次に、図８〜図１０を参照しながら、パワーアシスト装置１を釣りに利用した例について説明する。なお、以下に説明するパワーアシスト装置１も、前述のパワーアシスト装置１と構成が若干相違するが、基本構成は同様である。そこで、前述のパワーアシスト装置１と同様の部分には同様の符号を付し、それらの詳細な説明は省略する。
【００５１】
図８に示すように、パワーアシスト装置１は、船舶１００に設置されている。パワーアシスト装置１の支持部材２には、棒状体として釣り竿８１が支持されている。図示は省略するが、釣り竿８１には釣り糸が取り付けられている。
【００５２】
図９および図１０に示すように、支持部材２には、釣り竿８１を固定する固定具２ａが設けられている。そして、釣り竿８１は、支持部材２の間に挿入された状態で固定具２ａによって固定されている。これにより、釣り竿８１は支持部材２と一体となって移動する。
【００５３】
釣り人（すなわち操作者）は、グリップ３を握り、グリップ３を引き上げまたは押し下げることによって支持部材２を起伏させ、グリップ３を前方に押し出しまたは後方に引っ張ることによって支持部材２を旋回させる。このとき、釣り人からグリップ３に加えられる力は、制御装置５０（図２参照）およびアクチュエータ４１，４２によって増幅される。そして、支持部材２に固定された釣り竿８１は、増幅後の力で起伏および旋回される。
【００５４】
なお、釣り竿８１には、釣り糸を巻き上げるためのリールが設けられていなくてもよいが、手動式または電動式のリールが設けられていてもよい。
【００５５】
以上のように、パワーアシスト装置１を用いることにより、釣り人は、比較的小さな力で魚を釣り上げることができる。そのため、例えば船舶１００が波に揺れている場合であっても、釣り人は、不安定な状態のもとで大きな力を出すことに一生懸命にならなくても済み、釣り竿８１を思い通りに操作することが可能となる。したがって、釣り竿８１の操作に専念することができ、釣りの楽しさを満喫することができる。本パワーアシスト装置１を用いることによって、船上における魚釣りに不慣れな人（いわゆる初心者等）や力の劣る人（例えば、子供や高齢者等）であっても、船上における魚釣りを十分に満喫することができるようになる。
【００５６】
ところで、比較的大きな魚を釣り上げる際には、釣り竿８１の引き起こしと引き下ろしとを繰り返すいわゆるポンピング動作が必要となる。ところが、ポンピング動作には、大きな力が必要となる。しかし、本パワーアシスト装置１によれば、上述のように大きな力が不要となるので、特に、ポンピング動作が容易となる。したがって、本パワーアシスト装置１を用いることにより、力の劣る人であっても、カジキ、マグロ、カツオ等の大型の魚を容易に釣り上げることが可能となる。
【００５７】
また、パワーアシスト装置１には、力覚提示手段が内在している。そのため、釣り人は、グリップ３を介して釣り竿８１（ひいては、釣り竿８１に取り付けられた釣り糸）の力覚を感じることができる。これにより、釣り人は、釣り糸に掛かった魚の動きに対応した微妙な操作を行いやすくなり、また、いわゆるアタリの感覚を十分に楽しむことができ、魚釣りの醍醐味を味わうことができる。
【００５８】
また、パワーアシスト装置１は、釣り人が支持部材２を用いて釣り竿８１を引き上げる際または引き下げる際に、少なくとも支持部材２に加えられる水平軸周りの回転力に対し抵抗力を与えるダンパ制御を実行する。したがって、釣り糸に魚が引っ掛かった後、魚が釣り糸を大きな力で急激に引っ張った場合であっても、釣り人に大きな衝撃が加わることを防止することができる。
【００５９】
《変形例１》
前記実施形態では、操作部５のグリップ３が支持部材２に設けられ、支持部材２とグリップ３とは一体となって移動するように構成されている。そして、棒状体に外部からの力が加わると、棒状体が移動することによって支持部材２も移動し、結果的に、グリップ３も棒状体に追従して移動する。そのため、棒状体の力覚は、支持部材２およびグリップ３を介して操作者に伝達される。これにより、パワーアシスト装置１に力覚提示手段が内在することとなった。しかし、操作部５と支持部材２とが分離され、それらの間に、油圧回路等の液圧回路を備えた力覚提示機構を設けることも可能である。
【００６０】
例えば、図１１に示すように、パワーアシスト装置１をマスタ・スレーブ方式のパワーアシスト装置としてもよい。この変形例では、パワーアシスト装置１は、マスタ部６５Ｂとスレーブ部６５Ａとを備えている。
【００６１】
スレーブ部６５Ａは、前記実施形態のパワーアシスト装置１において、グリップ３の代わりに、支持部材２の起伏および旋回用のロータリアクチュエータ６１を設けたものである。一方、マスタ部６５Ｂは、前記実施形態の支持部材２とほぼ同様の構成を有する操作部材２Ｂと、操作部材２Ｂを水平軸周りに回転自在に支持する回転軸１１Ｂと、操作部材２Ｂを鉛直軸周りに回転自在に支持する回転台１６Ｂと、操作部材２Ｂの起伏および旋回用のロータリアクチュエータ６２とを備えている。操作部材２Ｂには、グリップ３が設けられている。なお、ロータリアクチュエータ６１，６２としては、起伏用および旋回用のものが各々１組ずつ設けられている。ただし、図１１では、ロータリアクチュエータ６１，６２は、それぞれ１つずつしか図示していない。
【００６２】
スレーブ部６５Ａのロータリアクチュエータ６１とマスタ部６５Ｂのロータリアクチュエータ６２とは、油圧配管６３を介して接続されている。これにより、油圧式の力覚提示機構６５が構成されている。本変形例によれば、スレーブ部６５Ａの支持部材２の起伏動作および旋回動作は、油圧を介して、マスタ部６５Ｂの操作部材２Ｂの起伏動作および旋回動作となって伝達される。
【００６３】
このように、本変形例によれば、操作部分（すなわちマスタ部６５Ｂ）と駆動部分（すなわちスレーブ部６５Ａ）とを分離させることができる。したがって、パワーアシスト装置１の応用範囲が広がり、パワーアシスト装置１の利便性を向上させることができる。
【００６４】
《変形例２》
前記利用例１に係るパワーアシスト装置１と利用例２に係るパワーアシスト装置１とは、別物であってもよいが、同一であってもよい。例えば、支持部材２の固定具２ａに汎用性を持たせることによって、複数種類の棒状体を同一のパワーアシスト装置１に選択的に装着することが可能となる。このように、パワーアシスト装置１は、支持部材２に取り付けられる棒状体が交換可能に構成されていてもよい。このことにより、パワーアシスト装置１の利便性をさらに向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明によれば、操作者の船上の作業を補助する船上作業用パワーアシスト装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】船上作業用パワーアシスト装置の斜視図である。
【図２】船上作業用パワーアシスト装置の制御システムのブロック図である。
【図３】船上作業用パワーアシスト装置の他の制御システムのブロック図である。
【図４】海難救助に用いられる船上作業用パワーアシスト装置の斜視図である。
【図５】海難救助に用いられる船上作業用パワーアシスト装置の側面図である。
【図６】海難救助に用いられる船上作業用パワーアシスト装置の平面図である。
【図７】海難救助に用いられる船上作業用パワーアシスト装置の正面図である。
【図８】釣りに用いられる船上作業用パワーアシスト装置の斜視図である。
【図９】釣りに用いられる船上作業用パワーアシスト装置の平面図である。
【図１０】釣りに用いられる船上作業用パワーアシスト装置の正面図である。
【図１１】変形例に係る船上作業用パワーアシスト装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
１    船上作業用パワーアシスト装置
２    支持部材
３    グリップ（操作部材）
１０  起伏機構
１５  旋回機構
３２  起伏センサ
３３  旋回センサ
４１  アクチュエータ
４２  アクチュエータ
５０  制御装置
５３  アシスト調整部
７０  救助用具の棒（棒状体）
８１  釣り竿（棒状体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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