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公開番号2025164356
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-30
出願番号2024068271
出願日2024-04-19
発明の名称航路計画生成システム及び発電浮体
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01C 21/20 20060101AFI20251023BHJP(測定;試験)
要約【課題】カイトを利用した風力発電が行われる発電浮体において、海上で発電が効率よく行われるように、航路計画を生成する航路計画生成システムを、提供する。
【解決手段】航路計画生成システム10では、海上を帆走しつつカイト111を利用した風力発電を行う発電浮体100に対して、風況に基づいて、所定の帆走角度で発電浮体100を帆走させる航路計画を生成する航路計画生成部13と、風況に基づいた風向きに対向する対向潮流があるか否かを判定する潮流判定部12と、が設けられている。航路計画生成部13は、対向潮流があると判定された場合、対向潮流の海域において発電効率が高まる帆走角度で発電浮体100が進むように、航路計画を生成する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
海上を帆走しつつカイトを利用した風力発電を行う少なくとも１つの発電浮体に対して、
風況に基づいて、所定の帆走角度で前記発電浮体を帆走させる航路計画を生成する航路計画生成部と、
前記風況に基づく風向きに対向する方向の潮流があるか否かを判定する潮流判定部と、
が設けられ、
前記航路計画生成部は、前記潮流があると判定された場合、前記潮流の海域において前記発電浮体が前記風力発電の発電効率が高まる前記帆走角度で進むように前記航路計画を生成する、航路計画生成システム。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記発電効率が高まる前記帆走角度は、前記カイトが受ける見かけの風が強まる帆走角度である、請求項１に記載の航路計画生成システム。
【請求項３】
外部から情報を取得する情報取得部が更に設けられ、
前記潮流判定部は、前記情報取得部によって取得された前記潮流に関する潮況情報、及び、前記情報取得部によって取得された前記風況に関する風況情報に基づいて、前記潮流があるか否かを判定し、
前記航路計画生成部は、前記風況情報に基づいて、前記航路計画を生成する、
請求項１または２に記載の航路計画生成システム。
【請求項４】
複数の前記発電浮体は各前記発電浮体間で通信しつつフリートを形成し、
前記各発電浮体の帆走状態及び発電状態の少なくとも一方を含む状態情報が、前記複数の発電浮体間で共有され、
前記潮流判定部は、前記各発電浮体の状態情報の変化に基づいて、前記潮流があるか否かを判定し、
前記航路計画生成部は、前記潮流があると判定された場合、前記潮流の海域が含まれるように前記航路計画を生成する、請求項１または２に記載の航路計画生成システム。
【請求項５】
海上を帆走しつつカイトを利用した風力発電を行う発電浮体であって、
風況に基づいて、所定の帆走角度で前記発電浮体を帆走させる航路計画を生成する航路計画生成部と、
前記風況に基づく風向きに対向する方向の潮流があるか否かを判定する潮流判定部と、
が設けられ、
前記航路計画生成部は、前記潮流があると判定された場合、前記潮流の海域において前記発電浮体が前記風力発電の発電効率が高まる前記帆走角度で進むように前記航路計画を生成する、発電浮体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶の航路計画を生成する航路計画生成システム、及び当該航路計画生成システムを備える発電浮体の技術分野に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
この種のシステムとして、風向風速、潮流等に基づいて、船舶の移動航路及び移動先の少なくとも一方を演算する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１６４０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、移動航路等の演算の際に、風況と潮流との関係は考慮されていない。特に、海上でカイトを利用した風力発電が行われる発電浮体に関しては、海上での発電効率をできるだけ高めるため、風をはじめとする自然環境を利用することが求められている。
【０００５】
本発明は、カイトを利用した風力発電が行われる発電浮体において、海上で発電が効率よく行われるように、航路計画を生成する航路計画生成システム等を、提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る航路計画生成システムの一の態様は、上記課題を解決するために、海上を帆走しつつカイトを利用した風力発電を行う少なくとも１つの発電浮体に対して、風況に基づいて、所定の帆走角度で前記発電浮体を帆走させる航路計画を生成する航路計画生成部と、前記風況に基づく風向きに対向する方向の潮流があるか否かを判定する潮流判定部と、が設けられ、前記航路計画生成部は、前記潮流があると判定された場合、前記潮流の海域において前記発電浮体が前記風力発電の発電効率が高まる前記帆走角度で進むように前記航路計画を生成する。
【０００７】
本発明に係る発電浮体の一態様は、上記課題を解決するために、海上を帆走しつつカイトを利用した風力発電を行う発電浮体であって、風況に基づいて、所定の帆走角度で前記発電浮体を帆走させる航路計画を生成する航路計画生成部と、前記風況に基づく風向きに対向する方向の潮流があるか否かを判定する潮流判定部と、が設けられ、前記航路計画生成部は、前記潮流があると判定された場合、前記潮流の海域において前記発電浮体が前記風力発電の発電効率が高まる前記帆走角度で進むように前記航路計画を生成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る航路計画生成システムの一態様によれば、風向と対向する向きの潮流がある海域で、カイトを利用した風力発電を行うことができる。例えば、カイトによる風力発電は、カイトが受ける風量が多いほど発電量が大きくなる。従って、風向きと対向する潮流のある海域で発電されれば、潮流がない海域で発電される場合よりも、発電効率を高めることができる。更に、本発明に係る発電浮体の一態様によれば、本発明に係る航路計画生成システムを実現することができる。
【０００９】
本発明によるこのような作用効果は、以下に説明する発明の実施形態により、より明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明に係る発電浮体の構成の一例を示すブロック図である。
本発明に係る発電浮体が航行する発電サイクル航路の一例を示すフローチャートである。
対向潮流と発電サイクル航路との関係を示す概略図である。
並行潮流と発電サイクル航路との関係を示す概略図である。
第１実施形態における航路計画生成処理の一例を示すフローチャートである。
風向情報の一例を示す図である。
潮流情報の一例を示す図である。
複数の発電浮体で形成されるフリートの一例を示す概略図である。
一定の帆走角度で帆走する発電浮体に関して、帆走状態の変化を説明する説明図である。
一定のＧＰＳ座標方向に帆走する発電浮体に関して、帆走状態の変化を説明する説明図である。
第２実施形態における航路計画生成処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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