전도현, 노명일, 이혜원, "데이터 불확실성 기반 충돌 위험도 평가 및 강화 학습 기반 충돌 회피", 2024년도 스마트전기선박연구회 동계학술발표회, 부산, 2024.02.15-16
Domestic Conference
2024.02.28 14:37
전도현, 노명일, 이혜원, "데이터 불확실성 기반 충돌 위험도 평가 및 강화 학습 기반 충돌 회피", 2024년도 스마트전기선박연구회 동계학술발표회, 부산, 2024.02.15-16
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| Abstract | 항로가 점점 복잡해짐에 따라, 다수의 선박이 좁은 지역에서 복잡하게 운항하는 지역에서 자선의 잠재적인 위험을 정확하게 예측하고, 이를 기반으로 타선들과 충돌하지 않고 안전한 운항을 수행하는 자율 운항 시스템에 대한 필요성이 증가하고 있다. 자선과 타선 사이의 잠재적인 위험을 정량적으로 평가하기 위해 다수의 연구에서는 선박 안전 영역 방법 및 최근접점 방법을 활용하였다. 본 연구에서는 선박 안전 영역 방법과 최근접점 방법을 결합한 충돌 위험도 평가 방법에 대한 연구를 수행하였다. 하지만 이 때, 자선이 인지하는 타선의 정보에는 센서 데이터 오탐지 등에 의한 오차가 발생할 수 있으며, 이를 해결하기 위해, 본 연구에서는 다변수 정규 분포 (multivariate normal distribution)에 기반한 타선 정보의 불확실성을 반영하여 충돌 위험도를 평가하는 방법을 제안하였다. 한편, 모든 선박들은 운항 시 선박 간의 충돌을 안전하게 회피하기 위해 국제 해상 충돌 방지 협약 COLREGs (Convention on the International Regulations for Preventing Collision at Sea, 1972)를 준수하여 충돌 회피를 수행해야 한다. 본 연구에서는 CORLEGs를 준수하고 다수의 타선을 동시에 고려해 자선의 경로 및 속력을 도출하는 강화 학습 기반 충돌 회피 방법을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 강화 학습 기반 충돌 회피 방법은 자선 주변의 다수의 타선을 동시에 인지하고 이를 기반으로 충돌 회피를 수행한다. 본 연구에서는 앞서 설명된 충돌 위험도 평가와 충돌 회피를 포함하는 자율 운항 시스템을 제안하였다. 제안된 방법들을 검증하기 위해 다양한 선박 조우 상황에 대한 충돌 위험도 평가 및 충돌 회피 결과를 확인하였다. 그 결과, 다수의 타선이 자선 주변에서 운항하는 상황에서도 자선이 타선을 회피하여 안전하게 목적지에 도달하는 것을 확인하였다. |
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| Publication Date | 2024-02-16 |
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공민철, 노명일, 한인수, 최성원, "배관 라우팅을 위한 실적 데이터의 활용 방법", 2025년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 부산, p. 293, 2025.05.08-05.10
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최성원, 노명일, 여인창, "심층 강화 학습 기반 개선된 선박의 충돌 회피 방법", 2025년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 부산, p. 110, 2025.05.08-05.10
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안도혁, 노명일, 여인창, 이혜원, "다양한 작업 조건을 고려한 해상 크레인의 심층 강화 학습 기반 제어 방법", 2025년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 부산, p. 362, 2025.05.08-05.10
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김진혁, 노명일, 여인창, "불확실성을 고려한 선형 성능 예측 근사 모델의 자동 개선 방법", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, 2024.02.19-02.22
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김하연, 안도혁, 공민철, 여인창, "자율 운항 선박의 성능 검증을 위한 통합시험 환경", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, 2024.02.19-02.22
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최성원, 노명일, 여인창, "속도 제어를 고려한 심층 강화 학습 기반 자율 운항 선박의 충돌 회피 방법", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, 2025.02.19-02.22
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김윤식, 노명일, 안도혁, 김하연, 여인창, 손남선, "해상 장애물 추적을 위한 개선된 위치 예측 방법", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, 2025.02.19-02.22
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안도혁, 노명일, 여인창, 이혜원, 전도현, "다양한 해상 상태를 고려한 해상 크레인의 심층 강화 학습 기반 제어 방법", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, 2024.02.19-02.22
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한인수, 노명일, 공민철, "선박 규정 검색을 위한 생성형 AI 기반 질의 응답 시스템 구축", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, 2024.02.19-02.22
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공민철, 노명일, 한인수, 최성원, 김미진, 김정연, 이인석, "효율적인 배관 라우팅을 위한 선체 내 공간 분할 방법", 2025년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 모나용평, S22-5, 2025.02.19-02.22
