• 수산해양기술연구
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• 제35권3호
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• pp.215-226
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• 1999

The experimented rangefinder consist of sets of V/A-Code GPS and sets of L1 C/A-code & carrier phase receivers connected by two spread spectrum radio modems in order to measure relative range and bearing between two ship antennas by real time, comparing and analyzing accuracy of both GPS receivers at the fix point on the land by means of executing zero baseline test by C/A code and by carrier phase as well as measuring distance range 5m, 10m, 15m between each other receivers. The results from the measurement of relative range and bearing are as follows as ;1. According to the results from zero baseline test, the average error by C/A-code receiver is less than 0.1m, which proves theories from published books but when each GPS receivers track different satellites, the range accuracy error becomes up to 100m by means of S/A. Because of this sudden wide range error, rangefinder is not appropriate at relative range measurement without additional modification of the algorism of the GPS receiver itself.2. According to relative range measurement by Carrier Phase and zero baseline test at static condition, the range error is less than 3.5cm in case that it passes more than 5 minutes after GPS sets can track simultaneously more than 6 satellites. Its main reason is understood that the phase center of antenna is bigger than geodetic antenna.3. When range measurement of two receivers from 5m, to 10m to 15m, the each range error is 0.340m, 0.190m, 0.011m and each standard variation is 0.0973m, 0.0884m, 0.0790m. The range error and standard variation are in inverse proportion to distance between two receivers. 4. L1 Carrier Phase GPS generally needs 5 minutes to fix and during this ambiguity search, the relative range and bearing angle is shown to be various.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.867-874
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• 2021

4차 산업시대를 맞이하여 많은 공학 분야에서 IoT(Internet of Things)기술의 연계는 매우 중요한 쟁점이다. 최근 조선소에서도 디지털 조선, 스마트 팩토리 등의 개념을 구체화하고 있는 추세이다. 한편 자동차, 비행기 등에서 자율주행을 구현하는 연구는 매우 활발하고 일정 부분 상용의 형태로 나타나고 있다. 본 연구는 오픈 소스 아두파일럿 기반의 FC(Flight Controller) 및 RTK(Real Time Kinematic) GPS(Global Positioning System)를 이용하여 자율 주행 임무를 수행하는 보트의 주행성에 관한 연구로서 잔잔한 호수에서 실해역 실험을 수행하였으며 보트의 임무는 특정한 지점을 자율주행한 후 홈 위치로 스스로 돌아오는 과정에 대한 조종성 평가이다. 주어진 속도에서 기설정된 임무 궤적과 실 운항 궤적에 따른 차이를 분석하고 시스템의 보트 적용성에 대한 일련의 연구를 수행하였다. 또한 4개의 프로펠러를 가지는 OmniX 선체의 주행성을 분석하였으며 최대 48%의 주행 추적성 향상을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권4호
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• pp.55-60
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• 2012

해상환경에서 감시장비의 운용시 원치 않는 외란 운동으로 장비의 안정화 성능이 저하된다. 본 논문에서는 선상 2축 감시장비의 정밀한 목표물 지향를 위해 자세정보의 좌표변환을 통해 움직임을 보상해주는 기구적 안정화를 적용하였다. 적용 결과, MEMS 센서의 떨어지는 정밀도와 기구적인 제약에 의해 오차를 더 줄일 없어 보완적인 기능으로 영상 안정화를 도입하였다. 또한 본 이중 안정화 방식의 실시간 실행을 위해 6축 운동 시뮬레이터를 포함한 테스트 베드를 구축하였으며, 하드웨어 포함 시뮬레이션 수행을 통해 본 방식의 유용성을 검증하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제32권2호
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• pp.138-142
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• 2018

The marine industry is rapidly developing as a result of the increase in various needs in the marine environment. In addition, accidents involving ship fires and explosions and the resulting casualties are increasing. Generally, manpower and safety problems exist in fire fighting. A fire fighter in the form of an autonomous surface robot would be ideal for marine fire safety, because it has no manpower and safety problems. Therefore, an autonomous surface robot with the abilities of fire recognition and tracking, nozzle selection, position and attitude control, and fire fighting was developed and is discussed in this paper. The test and evaluation results of this robot showed the possibility of real-size applications and the need for additional studies.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권5호
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• pp.435-441
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• 2004

본 논문은 비선형성을 많이 내포하고 있어 수학적으로 모델링 하기 어려운 선박용 안정화 위성 안테나 시스템을 모델링하기 위해서, 신경 회로망의 오차 및 응답시간을 최소로 하는 최적 구조 신경 회로망 모델을 도출하고 이를 적용하고자 한다. 오차와 응답시간을 최소화하기 위해 유전알고리즘을 이용하여 신경 회로망 구조를 설계하였다. 안테나 시스템으로부터 얻어진 입출력 데이터에 거하여 본 논문에서 제안한 식별기를 이용하여 안테나 시스템을 식별하였으며, 실제 선박의 운동 성분에 대해서도 시스템을 잘 표현할 수 있는 최적 구조 신경 회로 기반 시스템 식별기를 얻을 수 있었다. 실제 실험을 통해서, 최적 신경회로망 구조가 안테나 시스템 식별에 효과적인 것을 알 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권4호
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• pp.432-438
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• 2017

본 연구의 주목적은 기존선형을 바탕으로 연료 절감이 가능한 표준화된 개조선형을 개발하는 것이다. 설계 흘수와 설계 선속을 고려하여 대상선박의 선수부 형상을 검토하였다. 실제 운항 상태 별로 대상선박에 대하여 저항성능을 평가하였다. 상용 전산유체역학(CFD) 코드와 수조 모형시험 자료는 유효마력 평가를 위해 사용되었다. 실제 운항 상태를 고려하여 최소저항을 가지는 3가지 개조선형을 제시하였다. 제시된 개조선형은 고객이 선택가능 하다는 점에서 고객 맞춤형 기성품 선형이라고 명하였다. 개조선형 별로 실제 운항 상태에 따라 유효마력을 추정하였다. 가장 낮은 흘수에서 운항할 경우, 기존선형과 비교하여 볼 때 개조3 선형의 저항성능은 저속영역인 16~18노트에서 약 11~16 %로 향상된 결과를 보여 주었다. 중간 흘수인 8.3m에서 운항할 경우, 개조3 선형의 저항성능은 저속영역에서 기존선형보다 약 6~11 %로 향상된 결과를 보여 주었다. 가장 높은 흘수인 9.5m에서 운항할 경우, 모든 선형의 저항성능은 저속영역에서 큰 차이를 보이지 않았다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.342-348
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• 2015

최근에는 자연재해 및 무단투기 등으로 인해서 해양으로 많은 양의 폐기물이 유입되고 있으며 그 영향으로 해양생태계가 파괴되고 미관이 훼손되는 등 해양환경이 오염되고 있다. 해양에 존재하는 폐기물 수거를 위해 여러 방법을 사용하고 있는데, 주로 수거되는 폐기물의 형태는 부유물이다. 부유물을 수거하기 위해 주로 그물을 사용하며 최근에는 선박으로 수거를 실시하고 있다. 하지만, 선박 수거에 있어서 인력 및 기술 부족으로 많은 어려움이 발생하고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서 부유물 수거용 수상로봇이 개발되었다. 개발된 로봇의 성능 검증을 위해서 Surge, Yaw, 부유물수거 등의 시험평가가 수행되었다. 시험평가 결과는 실제 적용 가능성 및 추가적인 연구의 필요성을 보여준다.

• 대한조선학회논문집
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• 제52권2호
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• pp.104-109
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• 2015

The Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering (KRISO) has an ice tank to make a test environment similar to the real ice in the polar sea in order to carry out model tests. One of the most important task of the ice tank is to generate the model ice to have similar material properties as sea ice. The primary properties of sea ice which influence the ice performance of ice breakers and ice-strengthened vessels traveling in the polar sea are ice thickness, flexural strength, density, modulus of elasticity and crystal structure etc. Among them, since the density of model ice influences the buoyance resistance of ice for the ship model, the accurate measurement of ice density should be used to obtain the accurate analysis results from the model test. In this paper, some existing methods to measure the density of model ice are reviewed and a new one is proposed to measure it accurately and easily as possible. In this study, the measuring system including an UTM and several measuring devices was established to obtain the model ice density. Polyethylene and ice specimens are used for a series of repeatable measurement tests. From the results, it was recognized that both of the displacement method and the weight/weight methods gave the stable and favorable tendency.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권1호
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• pp.35-41
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• 2009

워터젯이 탑재된 RIB(Rigid Inflatable Boat)형태의 무인수상선을 인한 경유점 추적 제어 알고리즘을 설계하였고, 성능 검증을 위해 실해역 시험을 수행하였다. 본 연구에서 사용된 RIB형 무인수상선의 경유점 추적제어를 위해서는 방향제어를 위해 버킷각을 제어하여야 한다. 우선, 육상 관제소에 미리 입력된 경유점들의 위경도 등의 위치정보들을 바탕으로, 목표 방향각을 실시간 계산한다. 그리고, 무인수상선에 탑재된 마그네틱 콤파스 등의 센서로부터 받은 선수각 및 선수각속도의 값과 PD 제어기법을 이용하여, 버킷각 명령을 실시간 계산한다. 본 연구에서는, 바람 등의 외력으로 인한 표류각을 보정하기 위해 일정속도 이상에서는 실침로(Course Of Ground, COG)를 사용하였다. 또한, 설계된 경유점 추적 제어 알고리즘을 검증하기 위해 부산 광안대교 근처 해역에서 육상관제소를 설치하고, 실선 시험을 수행하였다. 본 논문에서는, 설계된 무인 경유점 추적 제어 알고리즘의 시험결과를, 유인으로 제어한 결과 및 상용추적제어기로 제어한 결과들과 비교 분석하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제30권5호
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• pp.400-404
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• 2016

This paper presents experimental results for the vibration characteristics of the small unmanned underwater vehicle (UUV) OPKO 300, which was designed and manufactured by Daewoo ship and Marine Engineering Ltd. The autonomy of UUVs has led to an increase in their use in scientific, military, and commercial areas because their autonomy makes it possible for UUVs to be utilized instead of humans in hazardous missions such as mine countermeasure missions (MCM). Since it is impossible to use devices based on electromagnetic waves to gather information in an underwater environment, only sonar systems, which use sound waves, can be used in underwater environments, and their performance can strongly affect the autonomy of a UUV. Since a thruster system, which combines a motor and propeller in a single structure, is widely used as the propulsion system of a UUV and is mounted on the outside of a UUV’s stern, it can generate vibration, which can be transferred throughout the shell of the UUV from its stern to its bow. The transferred vibration can affect the performance of various sonar systems such as side-scan sonar or forward-looking sonar. Therefore, it is necessary to estimate the effect of the transferred vibration of the UUV on the sonar systems. Even if various numerical methods were used to analyze the vibration problem of a UUV, it would be hard to predict the vibration phenomena of a UUV at the initial design stage. In this work, an experimental study using OKPO 300 and an impact hammer was carried out to analyze the vibration feature of a small real UUV in the air. The frequency response function of the vibration based on the experimental results is presented.