• 한국항해항만학회지
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• 제47권2호
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• pp.66-74
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• 2023

With the increase of interest in developing Maritime Autonomous Surface Ships (MASS), an optimal ship route planning is gradually gaining popularity as one of the important subsystems for autonomy of modern marine vessels. In the present paper, an optimal ship route planning model for MASS is proposed using a nonlinear MPC approach together with a nonlinear MMG model. Results drawn from this study demonstrated that the optimization problem for the ship route was successfully solved with satisfaction of the nonlinear dynamics of the ship and all constraints for the state and manipulated variables using the nonlinear MPC approach. Given that a route generation system capable of accounting for nonlinear dynamics of the ship and equality/inequality constraints is essential for achieving fully autonomous navigation at sea, it is expected that this paper will contribute to the field of autonomous vehicles by demonstrating the performance of the proposed optimal ship route planning model.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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• pp.559-562
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• 1995

In the crane control system, it is reguired that the travelling time of the crane must be reduced as much as possible and the swing must be stoped at the end point. In paper, we present a hybrid control method which include the optimal regulator and velocity pattern controller in order to make high performance of the anti-sway. To implement the control algorithm, the dynamic equation is linearlized at an equilibrium point, so that the liner time invariant state equation can be obtained. In order to experiment the crane control, we consider 1 over 10 of the gantry crane which is used in a port. As a result, the hybrid control method improve efficient anti-sway control more than conventional velocity pattern control. It is expected that the proposed system will make an important contribution to the industrial fields.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.129-137
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• 2006

This paper studies the effects of the swirl for the variation of intake port configuration that is key parameters in the flow field of direct injection diesel engines. In-cylinder flow characteristics is known to have significant effects on air-fuel mixing, combustion, and emissions. To investigate the effects of the swirl flow, various rpm(250, 500, 750) and two different intake port were used. And to evaluate the swirl motion in the flow field visualization engine, steady state flow test was conducted. Helical port intake port and SCV(Swirl Control Valve) were selected as the design parameters to increase the swirl flow and parametric study was performed. In the case of non-SCV, intake flow rate and non-dimensional swirl ratio were higher than those of SCV for the swirl head type. So, we could strengthen the swirl in the flow field with the swirl head type and don't using SCV. From the results of steady state flow test, non-swirl head type has the most good advantage for intake flow rate, and also the flow rate could be increased by using the SCV slightly. The effects of the type of engine head on intake air flow capability are dominant with respect to the existence of the SCV. We could measure the qualitative grade of swirl by capturing the scattering signal of microballoon from ICCD camera in the visualization diesel engine.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.383-384
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• 2010

선박의 제어판은 전진 또는 후진시 조종성능을 결정하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 단동타의 성능평가를 위하여 $Re=2.0\times10^4$ 에서 2-프레임 그레이레벨 상호상관 PIV기법을 이용하여 모텔 주위의 속도장을 계측하였다. 특히 전진시 영각 10도와 20도 사이에서 발생하는 박리영역을 후진시에 나타나는 영향을 평가하였다. 단동타의 형상은 NACA0018을 사용하여 자유유동이 역 방향으로 위치하여 후진시의 효과를 알아본 결과 박리 영역은 전방과 비슷한 영각에서 발생함을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권2호
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• pp.121-130
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• 2011

The localization of vehicle is an important part of an unmanned vehicle control problem. Pseudolite ultrasonic system(PUS) is the method to find an absolute position with a high accuracy by using ultrasonic sensor. And Gyro is the inertial sensor to measure yaw angle of vehicle. PUS can be able to estimate the position of mobile robot precisely, in which errors are not accumulated. And Gyro is a more faster measure method than PUS. In this paper, we suggest a more accuracy method of calculating PUS which is numerical analysis approach named Newtonian method. And also propose the fusion method to increase the accuracy of estimated angle on moving vehicle by using PUS and Gyro integrated system by Kalman filtering. To control the 4WS unmanned vehicle, the trajectory following algorithm is suggested. And the new concept arbitration of goal controller is suggested. This method considers the desirability function of vehicle state. Finally, the performances of Newtonian method and designed controller were verified from the experimental results with the 4WS vehicle scaled 1/10.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권6호
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• pp.459-464
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• 2008

본 논문은 파라미터 변화나 외란이 존재하는 환경에서 컨테이너 크레인의 트롤리 위치와 컨테이너의 흔들림을 효과적으로 제어할 수 있는 모델기반 퍼지제어기를 제안한다. 이를 위해 우선 파라미터 변화에 대응할 수 있는 모델링 기법인 T-S 퍼지모델을 구현하고, 소속함수의 파라미터를 실수코딩 유전알고리즘(RCGA)으로 조정하는 문제를 다룬다. 다음으로 퍼지모델의 각 서브시스템에 대해 LQ 제어기 법을 사용하여 서브제어기를 설계하고, 이렇게 설계된 서브제어기를 ROGA로 조정된 퍼지모델의 소속함수로 퍼지결합하여 제안하는 모델기반 퍼지제어기를 구성한다. 시뮬레이션을 통해 RCGA로 조정된 소속함수를 사용하는 퍼지모델은 컨테이너 크레인의 비선형 모델의 출력에 잘 추종하였고, 모델기반 퍼지제어기도 파라미터 변화와 외란이 존재하는 환경에서 강인한 제어를 수행하고 있음을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권4호
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• pp.366-374
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• 2013

국가 간 국제무역 확대로 인한 물동량 증가, 국민의 삶의 질 향상에 따른 해양레저 활동의 증가 등 해상교통 환경은 빠르게 변하고 있다. 또한 선원의 고령화, 외국인 선원 증가 등 선박운항 환경도 변화하고 있다. 이러한 해상교통 및 선박운항 환경변화에 따라 시장에서는 해운선사의 수준 높은 안전관리 능력을 요구하고 있다. 본 논문에서는 해운선사의 해양사고, 항만국통제, 안전관리체제 등 개별 제도에 따른 안전관리 결과를 종합적으로 평가 및 관리할 수 있는 제도 도입을 위하여 국내외 유사사례를 조사 분석하고 모방전략을 적용했다. 모방전략을 이용한 연구결과에 있어서 모방산업과 제도는 건설업체 환산재해율 산정제도, 교통안전 우수사업자 지정제도를 선정했다. 두 제도를 분석하여 모방대상으로 근거법률, 평가지표, 인센티브를 추출하고 해운선사 안전관리 수준 평가제도를 위한 근거법 도입, 해양사고율, 항만국통제 점검률, 안전관리체제 심사율로 구성된 평가지표와 안전점검의 면제, 수수료 감면 및 심사시간 단축 등의 인센티브 방안을 제안하였다. 또한 제도의 신속한 도입과 지속적인 시행을 위한 모방시점과 방법을 단계별로 제시하여 제도의 지속발전이 가능하도록 하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권6호
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• pp.671-676
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• 2014

본 연구에서 Tokyo-MOU의 정보시스템 APCIS와 해양수산부 항만국통제 정보관리시스템의 PSC 실태를 분석한 결과, 2009년을 기준으로 결함지적률(DFR)과 출항정지율(DTR) 모두 감소 추세를 보였다. 그러나 선령 30년 이상 선박과 편의치적 선박, Ro-Ro 여객선과 일반화물선, 총톤수 1,000톤 이하의 소형선박은 높은 DFR과 DTR을 보였다. 항만별로는 제주항을 제외한 전체 항만의 평균 DFR은 82.5 %, 평균 DTR 5.1 %로 나타났으며, 항만별로 큰 편차를 보였다. 각 항만별 PSCO가 점검해야 할 선박의 척수도 심한 지역 불균형을 보였다. 항만국통제관(PSCO)이 지적하는 우리나라 항만국통제의 가장 큰 문제점으로는 인력부족과 1인에 의한 단독점검으로 밝혀졌다. 우리나라의 PSC 점검 내실과 강화를 위해서는 고위험선박을 대상으로 한 집중점검, 4개 구역으로 한 권역별 인적 네트워크(협력체) 구축, 항만별 점검 할당량 재산정, PSCO 인력확보 등의 개선책이 필요하다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권1호
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• pp.18-26
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• 2019

선원의 근로환경을 개선하기 위한 2006년 해사노동협약이 2013년 8월 20일 발효되었으며, 이 협약은 해운업계에서 4번째 중요한 협약으로 간주되고 있다. 이 연구는 해운업계가 이 협약을 어떻게 이행하고 있으며, 어떤 문제점이 있는지를 분석하기 위하여 실시하였다. 이를 위하여 유럽지역 및 아태지역 항만국통제 협력체가 해사노동협약과 ILO 제147호 협약과 관련된 2010~2012년 및 2014~2016년간 지적한 결함사항을 선령, 크기(총톤수), 선형 및 결함사항 유형에 대하여 협약 발효 전후(2013년) 3년간을 각각 비교하였다. 그 결과 아태지역에서 협약 발효 후인 2014~2016년 기간에 협약 발효 전 기간보다 결함사항이 약 2배 증가하였지만, 총 결함건수 대비 선원근로환경 관련 결함건수의 비율은 유럽지역의 약 2/3에 머물고 있는 것으로 나타났다. 해사노동협약이 보다 더 잘 이행되기 위해서는 이 협약에 대한 아태지역 항만국통제 협력체의 점검율을 높이는 노력이 필요하며, 이 협약이 국내법으로 위임한 규정에 대하여 국제노동기구가 국제해사기구의 가이드라인이나 통일해석과 같은 명확한 근거를 제공함으로써 통일적인 항만국통제가 시행되도록 하여야 한다. 또한, 해사노동협약에 편입된 ILO 제147호 협약에 대한 결함코드를 삭제하고 해사노동협약의 해당 결함코드로 통합하는 한편, 선원휴가 및 교대 등 사회보장 등과 관련된 항만국통제 결함코드를 신설할 필요가 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권1호
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• pp.97-101
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• 2011

개인 휴대통신의 서비스 대역에 대응하는 4중 대역 p-HEMT SP6T 스위치를 구현하였다. 낮은 삽입손실과 높은 격리특성을 달성하기 위하여, 트랜지스터 단위소자의 최적화를 통해 On-Off간 상호 보완적 관계를 고려하였으며, 특히 송수선간 격리 특성의 경우, 큰 커패시터 삽입을 통하여 우수한 격리 특성을 달성하는 동시에 단일의 전압제어와 백비아를 사용한 접지를 통해 소형화를 달성하였다. 구현된 SP6T 스위치는 $950um{\times}100um$의 크기를 가지며 공정상 게이트 우물의 오류를 감안할 때, 각 주파수 대역에서 우수한 삽입손실 및 격리특성을 확인 할 수 있었다.