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모형 선박을 이용한 선박 침로유지 실험 연구
Experiment on Track-keeping Performance using Free Running Model Ship 원문보기

海洋環境安全學會誌 = Journal of the Korean society of marine environment & safety, v.18 no.3 = no.50, 2012년, pp.221 - 226  

임남균 (목포해양대학교 해상운송시스템학부) ,  트란반룽 (목포해양대학교 해상운송시스템학부)

초록
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본 연구는 미리 지정된 항로를 따라 항해하기 위한 선박의 Track-keeping에 대한 기초 실험 연구 분석결과를 제시하였다. 항로상에 위치한 여러 가지 변침점을 설정하고, 해당 선박이 그 항로를 항해하도록 알고리즘을 구성, 모형선을 이용한 실험 결과를 보여주었다. 지정된 구역에서 GPS로 변침점을 설정하고, 그 포인트를 Data화하여, 미리 프로그램된 알고리즘에 입력하면 해당 선박이 자동으로 항로를 항해하도록 설계되었다. PD 제어를 이용하여 침로 유지 알고리즘을 구성하였고, 선박 자동 Track-keeping 결과는 모니터링 가능토록 하였고, 변수를 설정 변경하도록 설계되었다. 제시된 알고리즘은 실험을 통하여 그 알고리즘의 효용성을 확인할 수 있었으며, 실선의 항해 자동화 및 충돌회피, 자동접안 등의 다양한 분야에 응용될 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This research presents an analysis of algorithm for ship track-keeping along a given trajectory. The maneuver of a free running model ship guiding through a simple path are presented. In order to solve the above problem, a desired trajectory is usually determined by GPS points in a pre-fixed place t...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • An experiment for automatic ship track-keeping was carried out at Namhang area(Mokpo port area) and the results have shown the good performance. It is believed that, these results can be utilized as a part of ship intelligent maneuvering experiments in the future such as ship automatic collision avoidance system, ship automatic berthing procedure, etc.
  • The effect of external disturbances to the system also should be considered. In spite of these limitation, the experimental results in this study can be utilized as a step to carry out other intelligent maneuvering tests such as ship automatic collision avoidance system, berthing/unberthing system. This work will be considered in the future.
  • In ship track-keeping, a desired trajectory is usually determined as series of straight lines connected by several fixed points. In this study, some points were selected randomly by GPS receiver, and it is necessary to convert these positions(latitude, longitude) into metric system for observation and comparison with the experimental results.
  • Indeed, it is worth noting that the ability of a human operator to estimate innately velocity is now widely accepted in human factor research. This paper also applies the previous researches and develops those result by carrying out experiment with free running model ship from Mokpo National Maritime University. Fig.

대상 데이터

  • The control experiments were carried out with a free running model ship of a tanker. The free running model ship consists of several parts system as follows
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참고문헌 (5)

  1. Kallstrom, C. G.(1999), "Autopilot and Track-keeping Algorithms for High-speed Craft", Control Engineering Practice 8, pp. 185-190. 

  2. Morawski, L.(1998), "Ship Track-keeping: Experiments with a Physical Tanker Model", Control Engineering Practice 6, pp. 763-769. 

  3. Im, Namkyun(2009), "Ship Manoeuvring Performance Experiments Using a Free Running Model Ship", Journal of Navigation and Port Research, Korea, Vol. 33, No. 9, pp. 6031-608. 

  4. Kim, Hyo-Il(2009), "Development of Autonomous Navigation Algorithm for Very Small Unmanned Surface Vehicle base on GPS", Journal of Navigation and Port Research, Korea, Vol. 33, No. 5, pp. 303-308. 

  5. Sperry, E. A.(1922). Automatic steering. Transactions, Society of Naval Architects and Marine Engineers, pp. 61-63. 

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