본 발명은 선박이 출발지와 목적지를 포함하는 항로를 따라 운항하는 과정에서 선박이 전방에 나타나는 해상 장애물을 회피하는 안전구간을 따라 운항하도록 제어함으로써 해상 장애물과의 충돌 없이 선박의 안전한 자율 운항을 보장할 수 있는 선박의 자율 운항을 위한 장애물 회피 장치 및 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 선박의 GPS좌표값을 획득하는 위치정보획득부; GPS좌표값과 목적지의 GPS좌표값을 이용하여 운항 경로를 생성하는 운항경로생성부; 선박의 추진 동력을 제공하는 추진동력부; 선박이 상기 목적지의 GPS좌표값을 향한 정방향으로 추진하여 상기 운항 경로를 따라 운항하도록 상기 추진동력부를 제어하는 추진제어부; 선박이 상기 운항 경로를 따라 운항하는 중에 선박의 전방에 존재하는 해상 장애물들을 감지하여 선박과 서로 인접한 두 개의 해상 장애물의 거리와 함께 선박의 중심으로 하는 서로 인접한 두 개의 해상 장애물의 사이각을 이용하여 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리를 산출하는 해상장애물감지부; 상기 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리가 선박의 선체 너비보다 큰 경우 해당 해상 장애물 간의 중간지점을 안전구간으로 설정하고 상기 안전구간 중에서 상기 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리가 가장 넓은 안전구간을 최고 안전구간으로 설정하는 안전구간설정부; 및 상기 최고 안전구간이 상기 운항 경로에 포함되도록 상기 운항 경로를 갱신하는 운항경로갱신부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 자율 운항을 위한 장애물 회피 장치를 기술적 요지로 한다. 그리고 본 발명은, 선박의 GPS좌표값을 획득하고 목적지의 GPS좌표값을 설정하는 단계; 상기 선박의 GPS좌표값과 상기 목적지의 GPS좌표값을 이용하여 미리 정해진 표준 운항 경로에 기초하여 선박이 상기 목적지에 도달할 수 있도록 하는 운항 경로를 생성하는 단계; 선박에 마련된 추진기의 구동을 제어하여 생성된 상기 운항 경로에 대응되게 선박을 추진시키는 단계; 선박이 상기 운항 경로에 따라 추진하는 중에 선박의 전방에서 기설정된 감지거리 이내에 존재하는 해상 장애물들을 감지하는 단계; 선박과 서로 인접한 두 개의 해상 장애물의 거리와 함께 선박을 중심으로 하는 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 사이각을 이용하여 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리를 산출하는 단계; 상기 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리가 선박의 선체 너비보다 큰 경우 해당 상기 두 개의 해상 장애물 간의 중간지점을 안전구간으로 설정하고 상기 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리가 선박의 선체 너비와 같거나 작은 경우 해당 상기 두 개의 해상 장애물 간의 중간지점을 위험구간으로 설정하는 단계; 상기 안전구간 중에서 상기 서로 인접한 두 개의 해상 장애물 간의 거리가 가장 넓은 안전구간을 최고 안전구간으로 설정하는 단계; 및 상기 최고 안전구간이 상기 운항 경로에 포함되도록 상기 운항 경로를 갱신 설정하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박의 자율 운항을 위한 장애물 회피 방법을 기술적 요지로 한다.


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    Titel :

    Obstacle avoidance apparatus and method for autonomous navigation of a ship


    Weitere Titelangaben:

    선박의 자율 운항을 위한 장애물 회피 장치 및 방법


    Beteiligte:
    LEE YU JIN (Autor:in) / CHA HYUN DAE (Autor:in) / KIM YI SEUL (Autor:in) / LEE SONG HEE (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2023-08-16


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Koreanisch


    Klassifikation :

    IPC:    B63B Schiffe oder sonstige Wasserfahrzeuge , SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS / G05D SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES , Systeme zum Steuern oder Regeln nichtelektrischer veränderlicher Größen / G08G Anlagen zur Steuerung, Regelung oder Überwachung des Verkehrs , TRAFFIC CONTROL SYSTEMS



    Autonomous Navigation and Obstacle Avoidance

    Berger, Jesse / Carson, Cory / Towhidnejad, Massood et al. | AIAA | 2009


    Stereo-Based Autonomous Navigation and Obstacle Avoidance

    Mendes, Caio Cesar Teodoro / Wolf, Denis Fernando | Tema Archiv | 2013


    Autonomous Navigation and Obstacle Avoidance For Service Robot

    Muhtadin / Zanuar, Raden Marwan / Purnama, I Ketut Eddy et al. | IEEE | 2019


    Obstacle Avoidance for Aerial Vehicles in Autonomous Navigation

    Chaudhary, Abhiraj / Karmel, A. | TIBKAT | 2021


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