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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
241 Domestic Conference 김주영, 노명일, "해상 상태를 고려한 선박의 최적 운항 경로 결정", 2010년도 한국전산구조공학회 학술발표회, 제주, pp. 493-499, 2010.04.08-09 file 2010-04-08
240 Domestic Conference 장경식, 윤범상, 이주성, 노명일, "변분 다중 스케일법을 이용한 후향 계단 유동의 대와류 모사", 2010년도 한국유체공학학술대회, 부산, pp. 311-313, 2010.08.18-20 file 2010-08-18
239 Domestic Conference 임병석, 노명일, "이산 사건 및 이산 시간 혼합형 모델링 방법에 의한 선박의 충돌 회피 시뮬레이션", 2010년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 872-879, 2010.10.21-22 file 2010-10-21
238 Domestic Conference 김주영, 노명일, "개선된 등시선법을 기반으로 한 선박의 최적 경제 운항 경로 결정 방법", 2010년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 630-637, 2010.10.21-22 file 2010-10-21
237 Domestic Conference 최종문, 노명일, "유전적 프로그래밍을 기반으로 한 개선된 연료 소모량 추정 방법", 2010년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 638-645, 2010.10.21-22 file 2010-10-21
236 Domestic Conference 선석봉, 노명일, 조상래, 송준태, 안형택, 유정수, "잠수정의 개념 설계를 위한 체계 대안 도출 모델 연구", 2010년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 715-722, 2010.10.21-22 file 2010-10-21
235 Domestic Conference 조두연, 송하철, 노명일, 김태영, 황호진, "3D 선체 모델을 이용한 블록 물류 관제 시뮬레이션 연구", 2010년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 418-422, 2010.10.21-22 file 2010-10-21
234 Domestic Conference 이준채, 차주환, 노명일, 황지현, 이규열, "LNG FPSO Topside 의 Liquefaction Process 에 대한 Pre-FEED 단계에서의 Dual Mixed Refrigerant Cycle 최적 운전 조건 결정", 2010년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 693-707, 2010.10.21-22 file 2010-10-21
233 Domestic Conference 서연미, 노명일, 조두연, "최적화 기법을 이용한 트랜스포터의 최적 운영 계획에 관한 연구", 2011년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 187-192, 2011.01.26-28 file 2011-01-26
232 Domestic Conference 최종문, 노명일, "유전적 프로그래밍을 이용한 선박의 연료 소모량 추정식 개발", 2011년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 887-894, 2011.01.26-28 file 2011-01-26
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