• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.93-94
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• 2013

카이트 보딩은 윈드서핑, 요트 등과 같이 바람을 이용한 수상레저기구이며 국내에서는 소수의 동호인을 중심으로 매니아 층을 형성하고 있다. 최근 해양레저장비 분야에서도 친환경기술과의 접목이 진행되고 있으며, 특히 해외에서는 대형선박의 연료비 절감 및 환경오염 인자 저감을 위한 선박 추진용 카이트 시스템이 개발되어 사용 중에 있다. 본 연구에서는 카이트 추진형 레저보트를 대상으로 풍속, 풍향, 카이트의 위치 등에 따라 자동제어 및 운항 가능한 시스템을 제안하고자 한다.

• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 2004.11a
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• pp.302-307
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• 2004

무인 항공기는 지상 조종 또는 자동 비행으로 원격제어, 각종 정찰, 수송, 및 공격 등의 다양한 임무를 수행할 수 있는 비행체 및 이를 포함한 시스템을 의미한다. 무인기의 자율 운항을 위해서는 위치, 속도 및 자세 등의 항법 정보를 제공하는 항법 시스템이 반드시 필요하며 크기가 작은 무인기를 위해서는 탑재체의 중량이 적은 항법 시스템이 반드시 필요하다. 최근에는 반도체 MEMS 기술을 이용한 저가형 관성 센서들이 많이 개발 되고 있으며 이를 이용한 소형, 저전력, 고정밀 항법 시스템들이 많이 연구 개발되고 있다. GPS/AHRS 결합 시스템은 자세각, 각속도, 가속도 정보 및 GPS를 이용한 위치, 슥도 정보 제공이 가능한 시스템으로 비행체의 자율비행을 위한 정보 제공이 가능한 시스템이다. 본 논문에서는 MEMS 센서를 기반으로한 GPS/AHRS 결합 항법 시스템 설계하고 차량을 이용하여 성능을 평가한 결과를 보여준다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2007.12a
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• pp.63-64
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• 2007

대양 항행하는 거의 모든 선박에서 항해사를 도와 선박의 회두각 유지 및 변침을 목적으로 사용되는 일반적인 오토파일럿 시스템용 대부분 PID형 제어기가 장착되어 있다. 오토파일럿 시스템의 제어상수는 운항 경제성 관점에서 선박의 추진 에너지 손실량(연료소비량)으로써 평가해야 한다. 본 논문에서는 선박 자동 조타 시스템의 정량적인 평가함수를 바탕으로 추진 에너지 손실량이 최소가 되도록 오토파일럿의 제어상수를 구하고자 한다. 이 때 제약조건, 즉 설계사양을 고려한 RCGA를 이용하여 제어상수를 탐색하고, 제안한 방법을 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.20 no.8
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• pp.2449-2457
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• 1996

This paper presents a design method for autopilot control system in course change to the specified direction based on a robust digital servo controlmelthod incorporating the concept of the annihilator polynormial. The mathematicalmodel of ship turning motion is very complex in the view of practical control because it has time varying parameters, nonlinear and dead time terms. To apply the digital servo control method based on computer control, the model is linearized at an equilibrium point and discretized with appropriate sampling time. The control algorithm was evaluated on the basis of computer simulation for a model ship and the practical experiment was carried out with an image processing method for measurement of ship position in a water tank. The results of overall experiments show that the proposed control method will be one of good way to keep a track plotted in the map.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.90-90
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• 2022

전자파표면유속계를 이용한 유량측정은 전자파를 발사한 후 수표면에 반사되는 전자파의 도플러효과를 이용하여 표면유속을 측정하는 방법이다. 국제적으로 1980년대부터 홍수유량측정의 어려움을 극복하고자 전자파표면유속계를 개발하여 하천 유량측정 업무에 활용하였다. 미국의 경우U.S. Geological Survey (USGS)에서 교량, 케이블웨이, 제방, 헬리콥터, 비행기 등 전자파표면유속계의 측정 위치에 따라 주파수 범위를 달리하며 유속을 측정하는 연구가 진행되었다. 국내의 경우 Lee et al.(2021)은 드론을 이용한 전자파표면유속계 측정을 위해 드론으로부터 전자파표면유속계로 전달되는 진동을 제거하고 전자파표면유속계의 흔들림 방지를 위한 댐퍼플레이트를 개발하여 드론과 전자파표면유속계를 결합한 DSVM(Dron and Surface Veloctity Meter using doppler radar) 측정방법에 대한 실용성을 확인하였다. 기존 연구에서 DSVM 방법은 드론의 각 측선 이동을 위한 조종 및 전자파표면유속계 측정의제어를 측정자가 수행하였는데 본 연구에서는 자동 측정 시스템 개발을 통해 측정자의 조종 의존도를 줄임과 동시에 안전하고 정확한 유량측정을 위해 노력하였다. 측정지점의 위치정보를 DB화하여 각 측선별 이동하는 자율운항 기능과 전자파표면유속계를 자동으로 제어하여 측정을 실시하는 기능을 개발하였다. 또한 전자파표면유속계 컨트롤 시스템과 GCS(Ground Control System)를 통합하여 한 시스템에서 측정의 모든 상황을 컨트롤 할 수 있게 하였다. 현재까지는 DSVM 방법의 자율운항 기능과 자동 측정 시스템의 테스트를 완료하였고 2022년 홍수기 유량측정에 도입하여 홍수기 유량측정의 실용성을 판단할 계획이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2855-2857
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• 2005

디지털 선박(Digital Ship)이란 항해의 안전과 효율적 운행을 위해 항해, 조정, 상태감시 등 선박운행에 대한 전반적인 내용들을 컴퓨터를 통해서 구현하고 위성통신을 통해서 육상에서도 제어할 수 있는 완전 자동화 및 네트워크화 된 시스템을 의미하며 궁극적으로 무인화된 선박을 지향한다. 또한 통한항해시스템이란 선박의 경제적이고 안전한 운항을 위해 전자해도와 레이더를 이용하여 선박의 항로를 계획하고 감시하며 최적 항로 분석, 충돌/좌초방지 및 자동항법시스템과 연계한 자동항해 기능을 수행한다. 본 논문은 디지털 선박을 위하여 항해정보시스템과 항해 장비 통합장치 및 통신서버를 기반으로 한 전자해도와 레이더, 자동항법장치(autopilot) 및 각종 항해센서의 다기능 표시장치의 기능과 인터페이스 방안을 제시하였다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.34 no.3
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• pp.19-26
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• 1997

This paper is concerned with the design of neural-network based autopilot control system. The back-propagation neural network introduced in the previous paper by authors is applied to the autopilot control system. As a result, two neural-network controllers are developed, which are the model reference adaptive neural controller and the instantaneous optimal neural controller. The model reference adaptive neural controller is the control technique that the heading angle and angular velocity are controlled by the rudder angle to follow the output of the reference model. The instantaneous optimal neural controller optimizes the transition from one state to the next state. These control techniques are applied to a simple ship maneuvering model and their effectiveness is proved by numerical examples.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2001.10a
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• pp.745-748
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• 2001

Digital-ship is the next-generation ship with an one-man bridge system which consists of INS(Intelligent Navigation System), AIS(Automatic Identification System), and IMIT(Integrated Maritime Information Technology). INS implements the functions is related of the ship's navigation, and supports in the digital GIS environments optimal route planning, stranding and a collision avoidance among the ship, an economic navigation, and an integrated control of ship's engine. AIS prevents the ship's collision by means of transmitting periodically the own ship's information to the other ship or the shore control center. IMIT systems supports the integrated fiat-form in ships, the communication between a ship and a control center of the land using the INMARSAT, OrbComm, Ocean Observation Satellite, and etc. The satellite communication in ships can monitor the ship at an earth control renter. This paper deals with the method for system implementation of digital-ship and the detailed sub-system.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.12 no.9
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• pp.850-855
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• 2006

This is concerned with the development and design of automatic maneuvering system using Differential Global Positioning System(DGPS). To achievement of autonomous maneuvering controller for giant ship, first, we investigated automatic maneuvering controller using DGPS in motor car. The sensors are configured with DGPS and digital compass. We calculated velocity and steering angle of motor car based on sensor signal. To design the controller, we derived the bicycle model and developed critically damped controller. The critically damped controller can be tracing previously appointed position in the fastest time. We are used a laptop computer to realize and the control algorithm is programmed by visual basic software. The obtained experimental results from developed system show unmanned motor car is good tracing planed positions. Hence, the system is looking forward to use the autonomous maneuvering control fur giant ship.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2004.05b
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• pp.106-111
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• 2004

A data communication should be carried out by a SSB(Single Side Band) to collect real time position data of fishery ship automatically, and a study on the protocol for exchanging the information with GPS should be made. A research about regional and concentrated maritime information should be first made to obtain ship's voyage data and also, research of the Modem and transmitter-receiver controller for sending voice and data simultaneously through a SSB and of the acquisition of data through a GPS also should be carried out.