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Abstract Developing a collision avoidance system which can operate in an unpredictable environment is a
challenging task. Especially in congested sea areas, each ship should continuously make decisions to
avoid collisions with other ships while complying with the Convention on the International Regulations for Preventing Collisions at Sea (COLREGs). In this study, we proposed a robust and efficient method to collision avoidance for multi-ships based on the Deep Reinforcement Learning (DRL). The proposed method directly maps the states of the encountered target ships to an own ship’s steering commands related to rudder angle using the Deep Neural Network (DNN). This DNN is trained over the multi-ships on various situations using the policy gradient based DRL algorithm. However, the typical feedforward DNNs used in the domain require a fixed-dimensional input. To handle the multi-ship collision avoidance problem, we category the encountered target ships into four regions in terms of COLREGs for the purpose of fixing the input size. We performed a variety of simulation scenarios to verify the effectiveness and efficiency of the proposed method. The simulation results show that the proposed method has the capabilities to guarantee the collision avoidance of multi-ships while ensuring following their predefined paths.
Publication Date 2019-05-16

조로만, 노명일, "강화 학습 기반의 다 선박 충돌 회피 알고리즘 연구", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 186, 2019.05.15-17


List of Articles
번호 분류 제목 Publication Date
216 Domestic Conference 이성준, 노명일, 석영수, 이원재, 오민재, 김현수, "멀티스케일 및 다단계 탐지 방법을 활용한 고성능 선박 이미지 인식 방법", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 333, 2019.05.15-17 file 2019-05-16
215 Domestic Conference 이종혁, 노명일, 김진혁, 이성준, 함승호, "선박 운항의 원격 모니터링을 위한 디지털 트윈 플랫폼", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 341, 2019.05.15-17 file 2019-05-17
214 Domestic Conference 오민재, 노명일, 김범수, 김용환, "IGES 선형 곡면 데이터로부터의 오프셋 생성 방법", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 332, 2019.05.15-17 file 2019-05-15
213 Domestic Conference 이준범, 노명일, 김기수, 손명조, 한기민, 김대헌, "딥러닝 기법을 이용한 해기상 데이터 예측", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 491, 2019.05.15-17 file 2019-05-17
212 Domestic Conference 전도현, 노명일, 오민재, 박성우, 이준범, "빅데이터 및 딥 러닝 기술을 이용한 블록의 설계 진행율 분석", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 332, 2019.05.15-17 file 2019-05-17
» Domestic Conference 조로만, 노명일, "강화 학습 기반의 다 선박 충돌 회피 알고리즘 연구", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 186, 2019.05.15-17 file 2019-05-16
210 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 전도현, "조선소의 블록 탑재 및 턴 오버 작업을 위한 UMS (Underactuated Mechanical System)의 제어 방법", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 139, 2019.05.15-17 file 2019-05-16
209 Domestic Conference 김기수, 노명일, "선박 침수를 고려한 배치 설계의 적합성 평가 방법", 2019년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 156, 2019.05.15-17 file 2019-05-16
208 Domestic Conference 이성준, 노명일, 오민재, 석영수, 김인일, 김현수, "딥 러닝 기반 물체 탐지 및 추적 기술을 이용한 선박 주변 인식 방법", 2019년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 165, 2019.01.23-26 file 2019-01-24
207 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 전도현, "조선소의 블록 탑재를 위한 갠트리 크레인의 제어기 설계", 2019년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 202, 2019.01.23-26 file 2019-01-25
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