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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
412 Domestic Conference 조로만, 노명일, 함승호, "다관절 크레인의 좌우동요 저감을 위한 제어 방법에 관한 연구", 2017년도 한국CDE학회 동계학술발표회, pp. 584, 평창, 2017.02.08-10 file 2017-02-09
411 Domestic Conference 조로만, 노명일, 이성준, 하지상, "강화 학습 기반 무인 선박의 충돌 회피 알고리즘 연구", 2018년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 259, 2018.05.24-25 file 2018-05-24
» 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
409 Domestic Conference 조두연, 차주환, 노명일, 최형순, 황호진, "3D 선체 모델과 Assembly Tree를 이용한 정반 배치 방법론 연구", 2011년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 부산, pp. 524-527, 2011.06.02-03 file 2011-06-02
408 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
407 Domestic Conference 정혁수, 이규열, 노명일, 김태완, "파이프 라우팅을 고려한 최적 장비 배치 알고리즘 개발", 2003년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 서울, pp. 333-340, 2003.02.07 file 2003-02-07
406 Domestic Conference 정혁수, 이규열, 노명일, "파이프 라우팅 비용을 고려한 선박 기관실의 최적 장비 배치 설계에 관한 연구", 2003년도 대한조선학회 추계학술발표회, 경주, pp. 105-113, 2003.10.30-11.01 file 2003-10-30
405 Domestic Conference 정혁수, 이규열, 노명일, "다중 갑판을 고려한 함정의 최적 격실 배치 설계에 관한 연구", 2002년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 부산, pp. 71-78, 2002.04.18-19 file 2002-04-18
404 Domestic Conference 정세용, 신현경, 구남국, 노명일, "최적화 기법을 이용한 부유식 해양 구조물의 배치 모델 연구", 2013년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 1049-1057, 2013.05.23-24 file 2013-05-23
403 Domestic Conference 정세용, 신현경, 구남국, 노명일, "최적화 기법을 기용한 부유식 해양 구조물의 다층 배치 모델 연구", 2013년도 대한조선학회 추계학술발표회, 울산, pp. 352-361, 2013.11.07-08 file 2013-11-07
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