九州鉄道記念館811系シミュレータ開発記３

音楽館で基本的なプログラミングを行い、納品するPCを九州へ出荷します。

今回の工事は２週間。シミュレータのハードウェア（速度計などの計器や、ランプなど）をばらして音楽館社内に持ち込み、社内でデバッグできないのでハードウェアに関しては現地での作業になります。となると、現地ではもっぱらハードの動作確認に費やされます。

まず行われるのがすべての動作する機器を繋いで電気的に動くのかを確認し、それからPC本体に接続してソフトウェア経由で動作するかを確認します。しかしこれが簡単にはいかず、やっとのことでPCとの接続を確認したと思ったら、今度は速度計などのメーター類などがソフト上の数値と合わない。ランプが動作しない。ブザーを押しても音が鳴らないなど、会社内では確認できなかった事象が山のように出てきます。
これらをすべて片づけて、やっと運転のできる状態になるのです。

運転可能になると、最後に実運用を想定したチェックを行い、いままで発見できなかった問題点などを発見・修正をして完成させていきます。

運転台床下の調整中

床下スピーカー

九州鉄道記念館　リニューアル811系シミュレータ　門司～西小倉

会社内では数値上でしか確認できなかった機器の動作が、実際に計器やランプを通して動作しているのをみると、嬉しく思うのと同時に「こうじゃない」と思うことも出てきます。
たとえばデッドセクションにおける針の振れ方が、動かしてみると全に0kVになってしまう。しかし本当の車両ではほんの一瞬のため実際は15kVぐらいまで下がらないのですこういう修正も行わなければなりません。

デッドセクションの動作

ATS-SKの動作

今回新しくなった機能は、状況表示モニタとモード選択スイッチです。
モード選択スイッチは[ビギナー]・[ノーマル]・[プロフェッショナル]を選べるスイッチで、[ビギナー]は音声と表示のガイドあり。[ノーマル]は音声ガイドが無く、表示ガイドのみ。[プロフェッショナル]は音声も表示もガイドはありません。
状況表示モニタは縦型モニタを採用し、そこに従来の速度や勾配、残り距離表示のほか、画面上部3分の2ほどに門司港から折尾までのスタフ（行路表）を模したものを表示しています。
これはモードを選択して運転画面に入った時点での時刻をもとに、自動で生成している臨時ダイヤのものです。自分の列車が遅れないように時間をチェックしながら走ると面白いと思います。

モード選択スイッチ

状況表示モニタ

九州鉄道記念館811系シミュレータ開発記２

デバッグ表示のシミュレータ画面

シミュレータを作るには、まず仕様を決めます。
JR九州から求められたのは、初級・中級・上級のようなレベル分けを行い、ユーザーが選んで遊べるようにする。上級ではATSなどの機器動作をリアルに行う。運転評価を行う。女性と男性の車掌音声を再生する。などです。
レベル分けは最終的に[ビギナー]・[ノーマル]・[プロフェッショナル]という各モードになり、プロフェッショナルモードではATS動作時にATS確認ボタンを押さないとATS非常ブレーキが動作するようになっています。（ビギナー・ノーマルでは確認作業はできますが、確認しなくてもATSは動作しません）
また、運転評価は『信号・制限の遵守』・『定時運転』・『停車時衝動』・『停止位置目標との誤差』・『非常ブレーキ動作』の５つの項目で行います。各項目は２０点の持ち点で減点方式により評価され、運転後に採点と称号がもらえます。
称号は、ビギナーが『もうすこしがんばりましょう』と『よくできました』。ノーマル・プロフェッショナルが『見習運転士』・『一般運転士』・『指導運転士』となっています。
ちなみに車掌の音声はユーザー交代ごとに女性と男性が入れ替わり、案内放送を行います。
音楽館特有のオーバーラン後のお詫び放送も一応収録してあるので、あまり車掌さんを謝らせ続けないような運転を心がけましょう。笑

　　シミュレータの運転台

この基本的な仕様をもとにメインプログラムを行いますが、他に大事なのは車両の性能。
811系はサイリスタ位相制御なので、性能の引張力自体は簡単に割り出せますが、そこから産出する基本の加速度がわかりません。文献にもネットにも811系の加速度に関する記述がないため、JR九州の車両課に質問したところ、加速度は2.2km/h/sとのこと。211系が1.7km/h/sだったので、若干速めです。
減速に関しては最近の車両では当たり前になった回生ブレーキは、デッドセクションの関係で搭載されておらず、抵抗制御による発電ブレーキで行われています。この発電ブレーキも速度域ごとに立ち上り反応速度がバラバラで、低速になればなるほど発電ブレーキが立ち上らない（100km/hだと2秒で立ち上るが、50km/h以下だと6秒以上かかる）という特性も再現しました。
また、この車両は増圧ブレーキを搭載しているのですが、増圧ブレーキ作動条件と解除条件、増圧率がわからず、撮影時に運転士さんと運転科の方、車両課の方に聞いてみたところ、3人全員が唸ってしまいました。後日車両課の方が資料をひっくり返して調べていただいた結果、動作は100km/h以上、解除は40km/h以下、増圧率は通常のBC圧力値の115%増ということでした。
このように、これでもか！というほどのリアルな車両を組み上げるのですが、残念ながらユーザーの操作を一部簡単にさせるため、再現していない機能もあります。それがEB装置とATS警報持続ボタン、それとATS復帰スイッチで、これらの機能は操作が分かりにくいことから今回は見送らせていただきました。（ATSが動作しても停車後に自動的に非常が解除され、駅停車で持続ベルも鳴りやみます）

九州鉄道記念館811系シミュレータ開発記１

現在、音楽館では3月31日にリニューアル予定の九州鉄道記念館用811系シミュレータを鋭意製作中です。
この811系シミュレータは現在、門司港～西小倉の往復となっていますが、今回のリニューアルで門司港から折尾までの区間に延長されます。
今回はシミュレータの撮影秘話をご紹介します。

モーター音を収録した811系P1編成
ちなみにシミュレータの車両は811系P2編成

撮影は12月28日・29日に行われるため、我々撮影スタッフは前日の27日に博多に乗り込みました。
撮影区間は博多から門司港というかなりの長距離。そこで路線調査や音の収録を兼ねて、鹿児島本線の博多～荒木～小倉～博多と実際に811系に乗ってみました。
まず最初に行われたのが811系のモーター音収録。幸い下り方面の普通列車はあまり人が乗らずに静かな環境下で音の収録ができました。811系のモーター音は、201系＋205系÷2といった感じ。
モーター音収録の際に必要なのが速度情報ですが車掌側の運転台にハンディーカムを向けて撮影していましたが、乗務していた車掌さんが相当訝しげな顔をしていました。

　　　駅音の収録風景

折り返し列車が赤間行きなので、赤間までに運転台の機器の動作などを調査することも怠りません。マスコン投入後の加速の反応速度、各速度域毎の電制の立ち上がり遅れや、BC圧の反応タイミングなどを詳細にメモります。
赤間で813系に乗り換えて小倉まで移動。途中の駅で駅放送なども収録しながらの取材となりました。

駅音は列車接近時や発車時にJR九州特有のプルプルと鳴るブザー音が鳴り響きます。小倉や博多以外は自動で鳴るものですが、小倉・博多では駅員の手動操作によりブザー音が鳴るため、小倉駅・博多駅では納得のいく音声が収録できるまで30分以上かかりました。（特に大きな駅では他の列車の音や放送が入るため、なおさら大変）
駅音の収録というと、ながーい棒の上にマイクを付けてスピーカーの音を直接拾うものを想像しますが、音楽館では周囲の環境音も同時に録音するため、普通のボイスレコーダーのようなもので収録します。
　

28日の撮影当日。南福岡車両区は絶好の快晴。朝7時に集合して撮影車両に乗り込みます。
撮影車両は811系と行きたいところですが、811系は前面窓が傾斜していてカメラが取り付け困難なため、前面が垂直な813系をチョイスして挑みます。
快晴の中、博多駅を出発したころで気になる雲が前面に広がります。明らかに雲は真っ黒け。どうみても雨雲です。
するとあれよあれよと香椎あたりでポツリポツリと雨が降り出しました。なんということでしょう！撮影失敗です！！
意気消沈な中、列車は門司港に到着。昼食ついでに九州鉄道記念館に寄ると、じょじょに雨が上がってきました。これならイケる！！と折り返しの撮影に期待したのも束の間、再び大雨。この日の撮影は博多～千早だけ成功となりました。

マイクの取りつけ	撮影風景
映像と音声チェック 左上のテルテル坊主が状況を語る	門司港到着 一日目はあいにくな天気だった

問題なのが今回の撮影、小倉～門司港を撮影できるのはダイヤの都合上28日の1日のみ。つまりこの日の撮影に失敗したため、門司港がシミュレータで採用できなくなってしまいました。
しかしその夜、社長がJR九州の方に事情を説明したところ、なんと29日も小倉～門司港の撮影ができるようにして頂けたのです！

そして運命の29日、やはり博多近辺だけが快晴で、小倉に向かえば向かうほど天気が悪く、28日と同じく雨模様に。
ですが嬉しいことに午後から天気が落ち着き始め、門司港からの折り返し時には、たまに雨粒がガラスに付く程度になり、なんとか門司港から海老津ぐらいまで雨に降られず撮影できたのでした。
全員ほっとして撤収できたのは言うまでもありません。

最終的に撮影使用区間は紆余曲折もありましたが、無理に短区間の博多周辺などを入れた細切れ区間をチョイスするよりも、実際の運用区間として存在する門司港から折尾の1区間に落ち着きました。（折尾駅の折り返し線にも使われる5番線に入線したのは偶然でした）

JR東日本 E5系『はやぶさ』試乗会

本日、JR東日本東北新幹線で来月5日にデビューするE5系『はやぶさ』の試乗会が行われま、参加してきました。
試乗会は午前と午後にわかれて行われ、運転区間は大宮から仙台の往復。『はやぶさ』運転から行われる時速300kmの体験も行いました。

E5系はこれまでの新幹線より先頭のノーズ部分を大幅に伸ばし、独特の形状で時速300km以上の高速運転時における騒音の低減を実現。
電動式フルアクティブサスペンションや、空気式の車体傾斜装置も取り付け、E5系登場前に作られた「FASTECH 360 S」での検証技術をふんだんに盛り込んだ最新鋭の車両です。
車両のカラーは上半分を「常盤グリーン」、下半分を「飛雲ホワイト」、そして「はやてピンク」の帯を中央に配置したカラーリングとなっています。

このE5系でもっとも特徴的で話題となったグランクラスは定員18名の特別車両。
本革シートにゆったりした電動リクライニングシートといった高級な座席に、和食・洋食、ドリンクサービスなどが盛り込まれたサービスを提供してくれます。
料金は乗車運賃・特急料金・グランクラス料金込みで東京～仙台19,380円、東京～盛岡22,830円、東京～八戸24,340円、東京～新青森26,360円となっています。（グリーン車利用料＋5000円です）

試乗会で乗車した際の印象は、特に高速走行時の静寂性。時速300kmで走行していてもかなり静かで、時速300kmで走っていると言うアナウンスがなければわからないほど。モーター音もほとんど聞こえず、録り鉄泣かせな車両です。笑
揺れの少なさも感じられ、走行時に感じられる大きな揺れも、よほどの長いカーブでない限りはそれほど気になりませんでした。
普通車のシートピッチも拡大され、足を組んでも前の座席に当たりません。また、座席幅も拡張され、窮屈さはまったく感じられません。

『はやぶさ』運転開始後の運用数は、東京～新青森間が一日2往復（東京8：12・9：36発　新青森6：10・18：14発）。東京～仙台が終電および始発で1往復となっています。
将来的には『つばさ』以外の全東北新幹線の車両がE5系になる予定ですが、運転本数がまだまだ少ないためグランクラスは争奪戦がしばらく続くと思われます。でも一度は乗ってみたいものですね！

レポートを掲載しました！こちらからご覧ください。

鉄道博物館 『運転士体験教室』オープン！！

場所は2Fコレクションギャラリー隣

鉄道博物館の新しい体験展示である『運転士体験教室』が本日オープンいたしました。
このシミュレータは前回お伝えした通り、E233系を模したシミュレータを使用し、講師のアドバイスを受けながら運転士の勉強をするシミュレータで、初級では電車の運転台にある機器の説明や、走り方、ブレーキのかけ方を勉強します。

運転士体験教室の場所は2階コレクションギャラリーの隣り、授業は1日計5回で、1回目・10:30～11:10（場合により団体様用）、2回目・12:00～12:40、3回目・13:30～14:10、4回目・15:00～15:40、5回目・16:30～17:10となっており、各回約40分の体験となっており、体験の際は予約が必要で、料金は1回500円となります。

運転台は最新型のE233系を模したもの

TIMSにはタッチパネル機能もあります

運転台はE233系の機器をコンパクトにまとめた形で再現したもので、マスコンハンドルは本物を使用しています。
計器モニタは実車のものをベースに完全再現。ブレーキ表示やBC圧力値の遅れも再現しています。
TIMSモニタも実車通りに再現し、今回の体験授業内容に合わせて新しい画面を『本物らしく』作成しました。写真の『スタート画面』は実車にはありませんが、実際のTIMSにある『初期選択画面』を元に作成するなど、実物の雰囲気を壊すことなく表現しています。また、TIMSモニタはタッチパネル機能もあり、出題された問題を選択して解答するなどもできます。
性能もE233系の資料を元に一から再現しています。加速はもちろん制輪子摩擦係数による速度域のブレーキ力の変化（摩擦係数は踏面制輪子とディスクブレーキ制輪子で変えています。笑）なども再現し、合わせて実車取材に基づくブレーキ力の調整を行っています。なので現役運転士の方も納得する完全なE233系となっています。

皆さん真剣に授業を受けています

皆で出発進行！！ なお、体験の際に手袋が支給されます

皆さんの運転状況等を教師卓で
随時確認して進めます

電車の仕組みを知っている人から知らない人まで、一般の方々を対象に25台のシミュレータで25人同時に授業を行うという前例の無いシミュレータとなりましたが、最初こそ興味津々で闇雲にマスコンを動かしていたお客さんも授業が進むにつれて余計な操作をせず、真剣に説明を聞いて列車を走らせる姿が印象的でした。
また、運転の評価が表示されると「おー！！」や「あちゃー！」などの声が方々から上がり、皆様が楽しんでいただけたことを感じました。お客様の中には授業終了後に早速次回以降の予約を入れるなど、熱心な方もおられました。

4月中は全て初級の講座となっていますが、6月に中級、7月に上級の講座が追加されます。初級で電車の止め方をマスターした方は、ぜひ中・上級の講座もお受けください。

授業の一部を納めた動画を後ほど公開します！

鉄道博物館 運転士体験教室

運転士体験教室 運転卓

3月24日に発表がありましたが、鉄道博物館の新しい体験展示として『運転士体験教室』が開設されることとなりました。その展示物の製作を音楽館が手掛けています。

鉄道博物館では、メインエントランス1Fに既存のシミュレータ(D51、209系、211系、205系、200系新幹線)5台が稼動していますが、今回開設されるシミュレータは今までとは目的が異なります。『運転士体験教室』の名前の通り、講師のアドバイスを受けながら運転士の勉強をするシミュレータです。プログラムも基本走行をメインとする「初級」、信号や速度制限をメインとする「中級」、定時運転をメインとする「上級」の3つに分かれています。1Fのシミュレータを漠然と運転していた時と緊張感が異なりますので、心の準備もしっかりお願いします(笑)。運転卓をご覧になるとお分かりだと思いますが、このシミュレータはE233系をベースとしています。

連日、最終調整を行なっているところです。博物館スタッフの期待も完成が近づくにつれて高まってきていて、製作にも一段と力が入ります。開始日の4月24日(土)までもう少しお待ち下さいね。

→鉄道博物館リンク
新しい体験展示「運転士体験教室」

としまえん 鉄道＆バスフェスタ2009 レポート

11月7日(土)～8日(日)に東京都練馬区のとしまえんにて開催された『としまえん 鉄道＆バスフェスタ2009』が無事終了しました。音楽館関係の写真を中心に会場の様子をレポートします。

まずは、シミュレータ。今回は中央線を出展させていただきました。隣の『電車でGO!』と比べられ、「これってCGだよね？」と思っていらっしゃる方も(笑)。もちろんハイビジョンの実写映像ですよ。もし、西武線のシミュレータがあればなあと強く思うばかりでした。

シミュレータと同じフロア(それいゆホール)には、西武鉄道の秘蔵資料の数々が展示されました。サボや種別板、そして初代レッドアロー5000系、E851形電気機関車の車番切り抜きなどがありました。スタッフ的には初代レッドアローに関するものが数多くあったのが印象でした。

エルドラドステージで8日限定で行なわれた『向谷実、SUPER BELL''Z＆小倉沙耶スペシャルライブ』。2回行なわれましたが、きかんしゃトーマスのキャラクターショーと交互の開催で、実は裏方はてんやわんやな状態でした。ステージは、『鉄道ゼミナール-大手私鉄編-』のBGMタイトルから東急(VVVFの宴)、京急(ドレミファーレ)、名鉄(パノラマフェニックス～展望超人パノラマガールのテーマ～ )、京成(The Liner)、そして西武(Red Canyon)と5曲披露しました。京成(The Liner)では、普段あまり見る機会の少ないショルダーキーボードでの演奏で会場を沸かせました。(音楽館スタッフでも見たことのある人はほとんどいません。)ライブ中盤に行なわれた、お客様参加のエアートレインも盛り上がってなによりでした。

としまえん最寄りの豊島園駅 1番線には、今年5月1日に運行開始した『銀河鉄道999』電車(3000系3011編成)が展示されました。豊島園駅に電車が到着するたびに、一般のお客様が写真に撮っていました。

それいゆ広場では、西武バスや手作りのライブスティームも展示され、このイベントがあるとは知らずに来園した家族連れにも好評のようでした。

左上からサボ、5000系前面の社紋、E851、5000系の切り抜き	向谷実、SUPER BELL''Z＆ 小倉沙耶スペシャルライブ
通常のキーボードで演奏中の向谷実	あまり見る機会の少ないショルダーキーボードで 演奏中の向谷実 本人はかなりノリノリだったそうです(笑)
豊島園駅1番線で展示された銀河鉄道999電車(3000系)	それいゆ広場の西武バス 運転席に座れるとあって、記念撮影のスポットに
3011の運転席後ろにある松本零士先生のサイン	元気よく走り回ったライブスティーム 本物の石炭を使用しているため、ちょっと懐かしいような匂いが漂う

ご来場いただきましてありがとうございました。また来年開催できることを願っております。

→公式ホームページ
編集長敬白: 「としまえん鉄道＆バスフェスタ2009」ご来場ありがとうございました。

→過去の記事リンク
2009年11月6日：としまえん 鉄道＆バスフェスタ2009
2008年9月20日：としまえん 鉄道フェスタ2008

東武博物館50050型シミュレータ 機器取り付け完了！

東武博物館の50050型シミュレータにおいて、前回お伝えした未装備の機器（表示灯類）の取り付けを完了させました。

今回取り付けた機器は、
・運転士知ラセ灯
・運転台表示灯（左）
・運転台表示灯（右）
・ブレーキ表示機
の4点です。

『運転士知ラセ灯』はおなじみのパイロットランプで、戸開閉に連動して点灯・消灯します。
『運転台表示灯（左）』は「運転情報（緑字）」と「次駅停車（橙字）」ランプが点灯します。ただしこれは伊勢崎線内のみです。
「次駅停車」ランプは運転中に次の駅が停車駅の場合に点灯し、停車駅が近づくと点滅を始め、運転士に停車を促します。ただ、複々線内の急行線を走行中は、走行線路上に途中通過駅（小菅・五反野・梅島等）のホームが無いため、北千住を出発するとすぐに「次駅停車」ランプが点灯します。なので間違えて小菅に停まらないように気をつけてください。（笑）
『運転台表示灯（右）』は「ATS」と種別表示と「定速運転」、それと「ATI」が点灯します。
「ATS」は東武ATSが投入されていることを表しているので、常時点灯。種別表示は各路線の種別を表示します。ただし、川越市から池袋までの通勤急行においては、表示灯に「通勤急行」が無いため非表示になっています。予めご了承ください。
「定速運転」はその名の通り定速運転を行うと点灯します。「ATI」は、運転台右側にあるモニタ装置の事をATI装置（Autonomous decentralized Train Integrated system：車両情報制御装置）と呼び、この装置が起動しているときに点灯します。つまり基本的に常時点灯です。
『ブレーキ表示機』は現在のノッチ段数を点灯するランプです。表示に関しては実際の車両の通り、若干のタイムラグとリアルタイムではなくある程度飛ばし読みする機能も実装しました。
　
下に実際のランプの点灯状況を動画で掲載します。

おまけ。

カバーをはずしたところ。

鉄道博物館 0系新幹線(21-2)公開

かねてからこのブログで話題に上げていた、鉄道博物館『0系新幹線(21-2)』が10月21日より公開されました。この『21-2』はJR西日本社員研修センターに保管されていたものをJR東日本が譲り受け、鉄道博物館で展示することになったものです。

鉄道博物館では、従来のヒストリーゾーン1Fの南西側に新たな展示棟を建設、C51形式蒸気機関車、101系電車の脇に新たな展示が出来上がりました。

展示にあたり、編成番号を「H2」→開業当時の「N2」へ書き換え、当時に限りなく近い材料での再塗装、光り前頭の再現(FRPからメタアクリル樹脂製に付け替え)、客室座席のクッションの入れ換えなどを行なったとのことです。また、展示室は東京駅19番線を模したものになっており、駅名標、時刻表が掲げられています。ホーム奥では、0系新幹線の開発を行なった星晃さんらのインタビュービデオが放映されています

セレモニーでは、さいたま市の清水市長、JR東日本の清野代表取締役社長、東日本鉄道文化財団の大塚理事長、鉄道博物館の関根館長が臨席。1964(昭和39)年10月1日の東海道新幹線開業をイメージした、汽笛吹鳴の中、除幕、くす玉開花が行なわれました。

この日は朝から並ぶ人もいて、16時15分からの公開時には250人が列を作りました。昨年11月30日に営業運転を終了した0系を懐かしむ人も多いことでしょう。

なお、交通博物館時代からある『21-25』も引き続き展示されています。『21-2』と細かな差異がありますので、よくご覧になってはいかがでしょうか？

新しい展示車両となった21-2	乗務員室に描かれた「N2」
運転室。綺麗な形で残されている (一般公開されていません)	手差式のサボ 『超特急』との表記が0系を髣髴させる
座席と非常口 開業当時はデッキ出入口のほかに非常口が備わっていた	開業当時に掲げられていた看板と列車案内 列車案内は6時発のひかり1号を指している

レポートを掲載しています。
こちらからご覧ください。

→過去の記事リンク
10月8日：0系新幹線と日本車輌蕨工場
9月15日：鉄道博物館 0系レポート
9月13日：鉄道博物館 0系新幹線輸送

取材協力：JR東日本、鉄道博物館

鉄道博物館 0系レポート

9月12日深夜から13日未明にかけて行なわれた、鉄道博物館 0系新幹線輸送のレポートを掲載しました。
こちらからご覧ください。

10月21日から展示される0系新幹線の概要

形式	21-2(新大阪方の先頭車)
車両寸法	大きさ：長さ25.15m×幅3.38m×高さ3.975m(台車含む) 重さ：57.6t(自重)
落成	1964(昭和39)年7月24日
製作者	日本車輌製造株式会社 東京支店(当時) 東海道新幹線開業時の1・2次車360両(12両編成×30本)のうちの1両として製造される
編成番号	N2編成 アルファベットのNは製造メーカーの略号(にっぽんしゃりょうのN) 1971(昭和46)年12月にメーカー別の編成番号から用途を表す編成番号 (「ひかり」：H、「こだま」：K)に改められ、H2編成となる。
廃車	1978(昭和53)年3月24日
走行距離	6,142,913.5km 赤道を約153周、月まで約8往復の距離に相当

(資料提供：鉄道博物館)