• 한국해양공학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
• /
• pp.198-203
• /
• 2004

Ocean developments gradually move to deep-sea in the 21 century. A deep-sea unmanned underwater vehicle is one of important tools for ocean resource survey. A marine cable plays an important role for the safe operation and signal transmission of a deep-sea unmanned underwater vehicle. The first cable of a deep-sea unmanned underwater vehicle is excited by surface vessel motion and shows non-linear dynamic behaviors. A ROV launcher is also excited by the 1st cable motion. A numerical method is necessary for analysing the dynamic behaviour of the first marine cable and the ROV launcher. In this study, a numerival program is appled to a 6,000m long cable for a deep-sea unmanned underwater vehicle to shaw shows the dynamic behaviour of the cable and the ROV launcher under combined excitations.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권spc호
• /
• pp.11-17
• /
• 2022

본 논문에서는 해상 위험유해물질(Hazardous Noxious Substances, HNS) 사고의 효과적인 대응을 위해 개발된 부유식 무인이동체기반 광역탐지 및 모니터링 시스템의 운용 시나리오 설계와 실험 검증 내용을 보인다. 광역탐지 및 모니터링 시스템은 장시간 운용이 가능하되 제한적 이동이 가능한 무계류형 부이 형태를 갖는 부유식 무인이동체 플랫폼을 기반으로 개발되었으며 임무 수행에 필요한 열화상 카메라, 레이더, 부유 및 대기 HNS의 탐지를 위한 센서가 탑재되었다. 실험 검증 과정에서는 탐지 센서 성능을 야외 환경에서 실험적으로 검증하기 위해 이동식 가스 유출 시스템(Portable Gas-exposure System, PGS)을 추가로 설치하였다. 무인 시스템의 원격 및 자율 운용을 위해 전체 운용 소프트웨어는 로봇운영체제(Robot Operating System, ROS) 프레임워크를 기반으로 통합되었다. 내수면 및 실해역에서의 실험을 통해 개발된 시스템의 운용 및 활용 가능성을 실험적으로 검증하였다.

• 한국측량학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.629-639
• /
• 2018

본 연구에서는 영산강의 죽산보에서 죽산교까지 길이 약 840m, 폭 약 230m, 넓이 약 $0.16km^2$를 대상으로 단빔 음향측심기와 다중빔 음향측심기의 내수면 적용성을 분석하였다. 무인선에 단빔 음향측심기와 다중빔 음향측심기를 장착하고 각각의 데이터를 획득한 다음 비정규삼각망(TIN: Triangular Irregular Network)을 생성하고 10m 간격의 격자 수심을 추출하였다. 추출한 단빔 및 다중빔 음향측심기의 격자수심 총 5,024개의 데이터를 중첩 비교하여 다음의 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 수심의 차이는 평균 0.0319m로서 전체적으로 큰 차이는 없었으나 표준편차는 2.4095m로 크게 나타났다. 둘째, TIN으로 구현된 하상의 형태는 서로 유사하였으나, 다중빔의 하상면보다 높거나 낮은 단빔의 하상면 구역들의 체적은 총 $161,882m^3$의 차이가 있었다. 셋째, 대상지역 전체를 다중빔으로 스캔했을 때 단빔에 비해 운항 거리는 4,595.85m, 약 55% 정도 증가하였으며, 운항 시간은 59분, 약 47% 정도 증가하였다. 넷째, 작업공정, 투입인원 및 소요비용에서는 같거나 큰 차이가 없었다. 운항 거리나 운항 시간과 같은 작업 효율면에서 단빔을 장착했을 때보다 다중빔을 장착했을 때 효율이 약 0.5배 정도 낮은 것으로 판단되나, 하상변동 예측과 같이 하상면의 정확한 데이터가 필요한 분야에서는 다중빔 음향측심기를 이용한 데이터 획득이 필요한 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.344-347
• /
• 2008

Ocean surface waves may be modified by ocean current and their observation may be severely distorted if the observer is on a moving platform with changing speed. Tidal current near a sill varies inversely with the water depth, and results spatially inhomogeneous modulation on the surface waves near the sill. For waves propagating upstream, they will encounter stronger current before reaching the sill, and therefore, they will shorten their wavelength with frequency unchanged, increase its amplitude, and it may break if the wave height is larger than 1/7 of the wavelength. These small scale (${\sim}$ 1 km changes is not suitable for satellite radar observation. Spatial distribution of wave-height spectra S(x, y) can not be acquired from wave gauges that are designed for collecting 2-D wave spectra at fixed locations, nor from satellite radar image which is more suitable for observing long swells. Optical images collected from cameras on-board a ship, over high-ground, or onboard an unmanned auto-piloting vehicle (UAV) may have pixel size that is small enough to resolve decimeter-scale short gravity waves. If diffuse sky light is the only source of lighting and it is uniform in camera-viewing directions, then the image intensity is proportional to the surface reflectance R(x, y) of diffuse light, and R is directly related to the surface slope. The slope spectrum and wave-height spectra S(x, y) may then be derived from R(x, y). The results are compared with the in situ measurement of wave spectra over Keelung Sill from a research vessel. The application of this method is for analysis and interpretation of satellite images on studies of current and wave interaction that often require fine scale information of wave-height spectra S(x, y) that changes dynamically with time and space.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
• /
• pp.187-187
• /
• 2022

최근 선박의 자율운항기술이 활발하게 연구되어 오면서, 경로추종 제어 및 충돌회피 등의 자율운항 기술 연구가 많이 진행되고 있으며 그에 따른 시뮬레이션과 실해역 시험 등도 활발하게 수행되고 있다. 이러한 자율운항기술 중 본 연구에서는 AUV(Autonomous Underwater Vehicle) 진회수 시 모함에 활용되며 쌍동선형을 갖는 쌍동형 무인수상선을 대상으로 경로추종 제어에 대한 실해역 시험을 수행한 내용을 소개한다. 대상선인 쌍동형 무인수상선은 배수량이 약 10ton, 최대속도 10knots를 기준으로 설계된 선형이며 Sail drive 타입의 쌍축 추진기를 탑재하고 있으며 Fig. 1에 나타내었다. 실해역 시험은 경기도 화성시에 위치한 제부마리나 전면 해역에서 여러 속도에 대해 Fig. 2의 경로(빨간색)를 활용하여 수행되었다. 해당 경로는 변침각이 45도까지 이루어져 있다. 경로추종 제어 알고리즘은 목표경유점을 향하기 위해 선수각을 제어하는 부분과 목표속도로 추진하기 위해 속도를 제어하는 부분으로 나뉘어져 있다. 선수각 제어 시 경로와 무인선과의 위치 오차를 줄이는 방향으로 선수각이 향할 수 있도록 알고리즘이 설계되었다. 속도 제어의 경우 RPM 별로 실제 속도를 계측하여 데이터화 한 후, 실제 속도가 명령 속도와 다를 경우 RPM을 가감하여 명령 속도로 추진하기 위해 제어할 수 있도록 하였다. Fig. 2에서 파란색 선은 설계한 알고리즘을 활용하여 경로추종 제어를 한 결과의 궤적을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.546-551
• /
• 2020

함정에는 격벽으로 구분되어 나누어지는 공간인 격실이 종류와 목적에 따라 수개 혹은 수십 개가 존재한다. 이러한 격실들은 화재 및 화재로 인한 연기의 전이방지, 침수 시 침수의 확산 방지 등 특정 격실에서 발생하는 특이 상황들이 타 격실로의 전이를 방지하여 생존성 향상에 목적을 두고 설계된다. 생존성 향상 목적 달성을 위하여 각 격실들은 기밀 또는 수밀을 유지하도록 건조하며, 각 격실의 기밀 또는 수밀 정도를 확인하기 위하여 함정 건조 단계에서 평가를 수행한다. 건조하고 있는 군함에 관한 평가는 해군 지침에 의거하여 함 건조업체 주관으로 해군 및 국방기술품질원이 입회하여 평가를 실시한다. 생존성과 직결되는 만큼 격실 기밀 평가의 중요성은 매우 높아 명확한 기준에 따라 수행되고 있으나, 1개 이상의 복수개 격실 기밀 평가 시 1개 압력센서로 압력을 측정하여 격실 압력을 실시간으로 확인하는 것과 각 격실별 미세한 압력 변동 사항 확인이 제한되는 것을 식별하였다. 따라서 본 연구에서는 현재 수상함정 중 군함에서 실시하고 있는 그룹 격실 기밀평가 방안에 대한 개선 방안 및 신뢰성 검증 방안에 대해 서술하였다.