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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
358 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
357 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 전도현, "유연 다물체 동역학 기반의 계류 라인 해석 방법 연구", 2017년도 대한조선학회 추계학술발표회, 여수, 2017.11.02-03 file 2017-11-02
356 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 전도현 "블록의 탑재 제어를 위한 갠트리 크레인의 제어기 설계 고도화", 2019년도 대한조선학회 추계학술발표회, 경주, pp. 139, 2019.10.24-26 file 2019-10-24
355 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 유찬우, "무인수상정의 통합 시뮬레이션을 위한 ROS(Robot Operating System) 기반 데이터 전달 방법 연구", 2017년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 556, 2017.02.08-10 file 2017-02-09
354 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 남보우, "LNG 로딩 암의 최적 설계를 위한 동적 거동 해석 방법", 2023년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, 2023.02.08-11 2023-02-09
353 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, 구남국, "간섭을 고려한 블록의 물리 기반 Turn-over 시뮬레이션", 2015년도 한국CAD/CAM학회 하계학술발표회, 용인, pp. 45-47, 2015.08.19-20 file 2015-08-19
352 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, "해저면과의 접촉을 고려한 다물체 동역학 기반의 계류 해석 연구", 2018년도 해양플랜트설계연구회 하계연구발표회, 서울, 2018.05.31-06.01 file 2018-05-31
351 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 함승호, "조선소의 블록 탑재 자동화를 위한 시뮬레이션 고도화 및 크레인 제어", 2020년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 338, 2020.02.05-08 file 2020-02-07
350 Domestic Conference 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 file 2021-08-25
349 Domestic Conference 이혜원, 노명일, 이준범, 김기수, 강국진, 정성엽, “POLARIS 규정을 고려한 북극 항로 계획 방법 연구”, 2018년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 514, 2018.05.24-25 file 2018-05-24
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