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Abstract 선박의 주변 장애물 인지에는 AIS (Automatic Identification System), RADAR (RAdio Detection And Ranging), LIDAR (LIght Detection And Ranging)와 같은 다양한 센서들이 활용된다. 다양한 센서로부터 균일하고 정확한 데이터를 얻기 위해서는 센서 융합 (sensor fusion)을 수행하는 것이 효과적이며, 이를 위해서는 여러 센서를 통해 얻은 정보가 데이터 연관 (data association) 방법을 통해 통합되어야 한다. 한편, 다양한 센서 정보를 처리하고 융합하는 기술을 개발 및 검증하기 위해서는 가상 시뮬레이션 환경의 구축이 효과적이다. 본 연구에서는 센서를 포함한 선박의 가상 시뮬레이션 환경을 구축하고, 센서 데이터 연관 방법을 개발 및 검증하였다. 먼저, 타선의 가상 AIS 데이터 생성을 위해 AIS의 오차 범위를 고려한 노이즈 필터 (noise filter) 및 임의의 오류 신호 (corrupted signal)를 활용하였다. 또한, 장애물의 크기 및 위치 정보를 기반으로 노이즈를 포함한 가상의 RADAR 이미지를 생성하고, CFAR (Constant False Alarm Rate) 탐지기를 통해 장애물을 탐지하였다. 가상으로 생성된 AIS와 RADAR 데이터의 연관을 위해 데이터의 패턴을 고려하여 보다 복잡하고 다양한 상황에서 높은 정확도를 보이는 non-rigid PPM (Point Pattern Matching) 방법을 적용하였다. 최종적으로, 개발된 데이터 연관 방법을 다양한 환경에서 검증한 결과, 높은 정확도를 보였으며 센서 융합을 위해 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.
Publication Date 2021-08-25
이혜원, 노명일, 조영민, 진은석, 유동훈, "선박의 센서 융합을 위한 가상 환경 구축 및 데이터 연관 방법", 2021년도 한국CDE학회 하계학술발표회, 제주, pp. 169, 2021.08.25-28

  1. 임선빈, 이규열, 노명일, 차주환, "트랜스포터의 공주행(空走行) 최소화를 고려한 블록 운반 계획 최적화", 2007년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 서울, pp. 1437-1447, 2007.05.31-06.01

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  2. 임선빈, 노명일, 차주환, 이규열, "최적화 기법을 이용한 트랜스포터의 블록 운반 계획", 2008년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 1990-1994, 2008.05.29-30

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  3. 임선빈, 노명일, 차주환, 이규열, "복수 트랜스포터의 공주행 거리 및 간섭 최소화를 고려한 최적 블록 운반 계획", 2008년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 562-571, 2008.01.31-02.02

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  4. 임병석, 서연미, 최종문, 노명일, "시뮬레이션 기법을 활용한 선박 충돌 회피 전략 도출에 관한 연구", 2011년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 1117-1126, 2011.01.26-28

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  5. 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

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  6. 임병석, 노명일, "유전 알고리즘을 기반으로 한 조선소 블록 적치장의 최적 배치에 관한 연구", 2010년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 553-561, 2010.01.27-29

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  7. 임병석, 김주영, 노명일, 이주성, 윤범상, "블록의 출고 시간과 우선 순위를 고려한 블록 적치장의 최적 배치", 2009년도 대한조선학회 추계학술발표회, 문경, pp. 587-589, 2009.10.29-30

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  8. 이혜원, 노명일, 함승호, 홍진욱, 문중수, 심우승, “초대형 해상 크레인의 작업 안정성 평가 프로그램 개발”, 2016년도 한국CAD/CAM학회 하계학술발표회, 부산, pp. 133, 2016.08.25-26

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  9. 이혜원, 노명일, 함승호, 조로만, 하솔, 김낙완, 우주현, 정우현, 유찬우, "ROS를 기반으로 한 무인수상정의 자율화 소프트웨어 개발 환경, 2017년도 대한조선학회 추계학술발표회, 여수, 2017.11.02-03

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  10. 이혜원, 노명일, 함승호, 조로만, 김낙완, 우주현, 정우현, 하솔, 유찬우, "무인수상정의 설계를 위한 통합 시뮬레이션 방법 연구", 2017년도 수중수상로봇기술연구회 춘계학술발표회, 판교, 2017.05.18-19

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