KR101208168B1 - 선박 자동접안 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

선박 자동접안 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 선박 자동접안 시스템은, 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버; 서로 다른 위치에 설치되며, 선박정보획득서버에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 접안대상 선박이 설정된 범위 이내에 접근하면 접안대상 선박과 각각 유도라인을 연결하는 복수의 유도라인송출장치; 선박정보획득서버에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버; 및 선박정보획득서버에 의해 획득된 선박정보 및 연산서버에 의해 계산된 거리에 따라 각각의 유도라인송출장치에 의해 송출된 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 유도라인제어서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

선박 자동접안 시스템 및 그 방법{Auto System and Method for Bring a Vessel alongside the Pier}
본 발명은 선박 자동접안 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 선박 접안작업에 필요한 인적 자원 및 물적 자원을 절감하여 소모되는 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 선박의 위치, 질량, 크기 등에 대한 선박정보를 고려하여 자동으로 안전하게 접안시킬 수 있는 선박 자동접안 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 선박이란 사람이나 재화를 싣고 물 위를 운행하는 수상교통수단을 통칭한다. 이러한 선박은 사용목적에 따라 상선, 특수작업선, 군함, 어선 등으로 분류할 수 있으며, 수송하는 화물의 상태에 따라 액체를 수송하는 탱커(tanker), 고체를 수송하는 카고(cargo), 분말상태의 화물을 수송하는 캐리어(carrer) 등으로 분류하기도 하고, 화물을 적재하는 방식에 따라 자동차와 같이 이동할 수 있는 화물을 운반하는 RO-RO(Roll-On Roll-Off)선, 포장된 화물을 운반하는 LO-LO(Lift-On Lift-Off)선, 들어올리기 어려운 거대한 철구조물을 수송하는 FOFO(Float-On Float-Off)선 등으로 분류하기도 한다.
항구에 대형 선박이 화물을 일정 중량 이상 싣고 오는 경우, 해당 선박이 자체적으로 항구에 접안하기는 어렵다. 그 이유는 항구를 건설할 때 입지적으로 수심을 가장 먼저 고려하지만 부두 근처의 수심이 얕아지는 것을 피할 수는 없으며, 따라서 대형 화물선은 수심이 깊은 곳을 골라서 배를 끌어 해안 부두에 접안하여야 한다.
선박 운항에 있어서 가장 어려운 작업 중의 하나가 접안이다. 즉, 선박의 경우, 도로를 주행하는 자동차에 비하여 운동가속도가 작은 반면, 큰 관성력을 가지며, 파랑 등의 열악한 외부 환경에 노출되어 있기 때문에, 선박의 접안은 상당한 숙련을 요하는 어려운 작업이다. 특히, 관성력이 큰 대형 선박을 접안하는 경우, 몇 척의 터그 보트(Tug Boat)로 접안대상 선박을 밀고 당기는 과정을 거쳐 접안이 이루어지기도 한다.
이와 같은 선박 접안작업을 위해서는 정박지의 해상지리에 밝은 파일럿이 승선하여야 하며, 해당 선박 및 지원팀과의 효율적인 팀워크(Team Work)가 갖추어져야만 안전하고 효율적인 접안작업이 이루어질 수 있다.
그런데, 이와 같은 선박의 접안작업은 많은 인적 자원 및 물적 자원을 필요로 하기 때문에 그 비용이 상당할 수밖에 없으며, 또한 해양의 기상상황의 변화에 따라 선박 접안작업이 어려움을 겪을 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 선박 접안작업에 필요한 인적 자원 및 물적 자원을 절감하여 소모되는 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 선박의 위치, 질량, 크기 등에 대한 선박정보를 고려하여 자동으로 안전하게 접안시킬 수 있는 선박 자동접안 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버; 서로 다른 위치에 설치되며, 선박정보획득서버에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 접안대상 선박이 설정된 범위 이내에 접근하면 접안대상 선박과 각각 유도라인을 연결하는 복수의 유도라인송출장치; 선박정보획득서버에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버; 및 선박정보획득서버에 의해 획득된 선박정보 및 연산서버에 의해 계산된 거리에 따라 각각의 유도라인송출장치에 의해 송출된 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 유도라인제어서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정하는 자세측정장치; 및 자세측정장치에 의해 측정된 자세정보를 유도라인제어서버에 무선으로 전송하는 무선통신장치;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 유도라인제어서버는 자세측정장치에 의해 측정된 자세에 기초하여 각각의 유도라인의 길이 및 장력을 제어한다.
유도라인송출장치는, 유도라인제어서버와 유선 또는 무선으로 신호를 송수신하는 통신부; 원통부; 및 통신부를 통해 송수신되는 신호에 따라 원통부를 정방향 또는 부방향으로 회전시켜 유도라인을 감거나 푸는 회전제어부;를 포함한다.
유도라인송출장치는, 각각의 유도라인의 선단에 장착되며, 통신부를 통해 유도라인제어서버로부터 수신되는 신호에 기초하여 자력을 발생 또는 차단하는 자력발생부;를 더 포함할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버; 선박정보획득서버에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 접안대상 선박이 설정된 영역 내에 위치하면 해당 위치로 이동하여 접안대상 선박의 둘레에 밀착하는 복수의 무인추진장치; 선박정보획득서버에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버; 및 선박정보획득서버에 의해 획득된 선박정보 및 연산서버에 의해 계산된 거리에 따라 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 무선으로 제어하는 추진장치제어서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박이 설정된 영역 내에 위치하면, 접안대상 선박의 접안경로를 설정하는 접안경로설정서버;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 추진장치제어서버는 선박정보획득서버에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 접안경로설정서버에 의해 설정된 접안경로와 비교하며, 비교된 결과에 따라 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어한다.
전술한 선박 자동접안 시스템은, 해양의 저면에 설정된 간격으로 설치되며, 설정된 주기로 발신되는 초음파신호를 이용하여 각각의 무인추진장치를 감지하는 복수의 초음파감지장치; 및 각각의 초음파감지장치로부터 감지신호를 수신하며, 수신된 감지신호에 기초하여 각각의 무인추진장치의 위치를 판단하는 위치판단서버;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 위치판단서버에 의해 판단된 각각의 무인추진장치의 위치에 대응하여 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어한다.
전술한 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정하는 자세측정장치; 및 자세측정장치에 의해 측정된 자세정보를 유도라인제어서버에 무선으로 전송하는 무선통신장치;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 추진장치제어서버는 자세측정장치에 의해 측정된 자세에 기초하여 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버; 선박정보획득서버에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버; 접안해안에 설치되며, 접안대상선박의 일 측면에 부착되어 접안대상선박을 접안해안으로 끌어당기는 복수의 끌기장치; 접안해안에 설치되며, 접안대상선박을 끌기장치와 반대방향으로 미는 적어도 하나의 밀기장치; 및 선박정보획득서버에 의해 현재 획득되는 선박정보 및 상기 연산서버에 의해 계산되는 거리에 기초하여 각각의 끌기장치 또는 밀기장치를 제어하는 제어서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
끌기장치는, 바다위에 부상하는 부유체; 및 접안대상선박을 식별하며, 부유체를 식별된 접안대상선박을 향해 진행시키는 추진체;를 포함할 수 있다.
밀기장치는 접안해안으로부터 접안대상선박의 방향으로 길이가 연장되거나 축소될 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 방법은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 단계; 선박정보획득단계에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 접안대상 선박이 설정된 범위 이내에 접근하면, 접안대상 선박과 각각의 유도라인송출장치의 유도라인을 연결하는 단계; 및 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 각각의 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 접안대상 선박에 설치된 자세측정장치를 이용하여 접안대상 선박의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 유도라인 제어단계는, 자세측정장치에 의해 측정된 자세에 기초하여 각각의 유도라인의 길이 및 장력을 제어한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 선박정보획득단계에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 유도라인 제어단계는, 계산된 거리에 따라 각각의 유도라인의 길이 및 장력을 제어한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 각각의 유도라인의 선단에 장착된 자력발생부에 대한 자력의 발생 또는 차단을 제어하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 방법은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 단계; 선박정보획득단계에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 접안대상 선박이 설정된 영역 내에 위치하면 복수의 무인추진장치를 이동시켜 접안대상 선박의 둘레에 밀착시키는 단계; 및 선박정보획득단계에 의해 획득된 선박정보에 기초하여 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 무선으로 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 접안대상 선박이 설정된 영역 내에 위치하면, 접안대상 선박의 접안경로를 설정하는 단계; 및 선박정보획득단계에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 접안경로 설정단계에 의해 설정된 접안경로와 비교하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 무인추진장치 제어단계는, 비교된 결과에 따라 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 해양의 저면에 소정 간격으로 설치된 복수의 초음파센서로부터 응답신호를 수신하는 단계; 및 각각의 초음파센서로부터 수신되는 응답신호에 기초하여 각각의 무인추진장치의 위치를 계산하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 무인추진장치 제어단계는, 각각의 무인추진장치의 위치에 대응하여 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 단계; 및 접안대상 선박에 설치된 자세측정장치를 이용하여 접안대상 선박의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 무인추진장치 제어단계는, 계산된 거리 및 측정된 자세에 기초하여 각각의 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 방법은, 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 단계; 접안대상선박의 일 측면에 부착되어 접안대상선박을 접안해안으로 끌어당기는 단계; 선박정보획득단계에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 단계; 및 선박정보획득단계에 의해 현재 획득되는 선박정보 및 거리 계산단계에 의해 계산되는 거리에 기초하여 접안대상선박을 끌어당기거나 반대방향으로 밀도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 선박 자동접안 방법은, 접안대상선박을 식별하는 단계; 및 바다위에 부상하는 부유체를 접안대상선박을 향해 이동시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 선박 접안작업에 필요한 인적 자원 및 물적 자원을 절감시킴으로써 선박 접안작업으로 소모되는 비용을 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면 선박의 위치, 질량, 크기 등에 대한 선박정보를 고려하여 선박을 안전하게 접안해안으로 끌어들임으로써 선박 접안시의 해안과의 충돌로 인한 선박의 파손을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 유도라인송출장치의 설치 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시한 유도라인송출장치의 유도라인 송출을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 무인추진장치의 제어를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6은 도 4에 도시한 선박 자동접안 시스템의 자동접안 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 도 7에 도시한 끌기장치 및 밀기장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템 및 그 방법을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템은 선박접안유도서버(100), 유도라인송출장치(200) 및 접안대상선박(300)으로 구성된다. 여기서, 선박접안유도서버(100)는 선박정보획득서버(110), 연산서버(120) 및 유도라인제어서버(130)를 포함한다. 이때, 선박정보획득서버(110), 연산서버(120) 및 유도라인제어서버(130)는 각각이 독립적인 서버로 이루어지며 상호 연동하여 동작하거나, 선박접안유도서버(100) 내의 일체의 구성요소를 이루는 하드웨어로 이루어질 수 있다.
선박정보획득서버(110)는 접안대상선박(300)의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득한다. 즉, 선박정보획득서버(110)는 접안대상선박으로부터 접안요청신호가 수신되면, 해당 접안대상선박에 대한 현재의 위치, 질량, 크기, 진행방향 등에 대한 선박정보를 획득한다. 이때, 선박정보획득서버(110)는 해당 접안대상선박(300)으로부터 선박정보를 수신하거나, GPS(Global Positioning System), 초음파센서 등을 이용하여 접안대상선박(300)에 대한 위치, 질량, 크기, 방향 등에 대한 선박정보를 측정할 수 있다.
연산서버(120)는 선박정보획득서버(110)에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산한다. 이때, 연산서버(120)는 접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신된 후, 본 발명의 실시예에 따라 해당 접안대상선박(300)을 자동 접안하는 과정에서 선박정보획득서버(110)로부터 위치, 방향 등의 선박정보를 주기적으로 수신하여 현재의 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산할 수 있다.
유도라인제어서버(130)는 선박정보획득서버(110)에 의해 획득된 선박정보 및 연산서버(120)에 의해 계산된 거리에 따라 유도라인송출장치(200)에 의해 송출되는 유도라인의 길이 및 장력을 제어한다.
유도라인송출장치(200)는 복수로 구비되며, 도 2에 도시한 바와 같이 각각이 서로 다른 위치에 설치되고, 선박정보획득서버(110)에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 접안대상선박이 설정된 범위 이내에 접근하면 접안대상선박과 각각 유도라인을 연결한다. 이때, 유도라인송출장치(200)는 유도라인(210), 원통부(220), 통신부(230), 회전제어부(240) 및 자력발생부(250)를 포함할 수 있다.
이때, 각각의 유도라인송출장치(200)는 도 3에 도시한 바와 같이, 접안대상 해안에 인접하는 위치(A)와 접안대상 해안으로부터 멀리 떨어진 위치(B)에 서로 대향하여 설치될 수 있다.
유도라인(210)은 원통부(220)에 권선된다. 이때, 통신부(230)는 유도라인제어서버(130)와 유선 또는 무선으로 연결되어 제어신호를 송수신할 수 있으며, 원통부(220)의 축에는 원통부(220)를 정방향 또는 부방향으로 회전시키는 회전제어부(240)가 연결되어 있다. 회전제어부(240)는 통신부(230)를 통해 유도라인제어서버(130)로부터 수신되는 제어신호에 따라 원통부(220)를 정방향 또는 부방향으로 회전시킴으로써 유도라인을 감거나 풀 수 있다. 또한, 유도라인(210)의 선단에는 통신부(230)를 통해 유도라인제어서버(130)로부터 수신되는 제어신호에 따라 자력을 발생시키거나 차단하는 자력발생부(250)가 설치된다. 이때, 자력발생부(250)는 도너츠 모양이나 갈고리 모양으로 형성될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 각각의 유도라인송출장치(200)는 설정된 범위 내에 각각의 자력발생부(250)를 위치시킬 수 있다. 이 경우, 접안해안에 인접한 유도라인송출장치(200)(A)는 유도라인을 풀어놓은 상태일 수 있으며, 접안해안으로부터 멀리 떨어진 유도라인송출장치(200)(B)는 유도라인을 감아놓은 상태일 수 있다.
접안대상선박(300)이 설정된 범위 이내에 접근하면, 각각의 유도라인송출장치(200)는 각각의 유도라인(210)을 해당 접안대상선박(300)과 연결시킨다. 이를 위해, 접안대상선박(300)은 각각의 유도라인(210)과 연결하기 위한 연결라인(도시하지 않음)을 구비하며, 해당 연결라인의 선단에는 철이나 자성체를 구비하고, 해당 철이나 자성체는 갈고리 형상으로 구현될 수 있다. 즉, 접안대상선박(300)이 설정된 범위 이내에 접근한 후 연결라인을 내리면, 유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인송출장치(200)의 자력발생부(250)에 자력을 발생시키는 제어신호를 송출하며, 이를 통해 각각의 유도라인송출장치(200)의 유도라인(210)과 접안대상선박(300)의 연결라인을 연결시킬 수 있다.
접안대상선박(300)에 각각의 유도라인송출장치(200)의 유도라인(210)이 연결되면, 유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인(210)의 장력 및 길이를 제어하여 접안대상선박(300)을 접안해안으로 끌어들인다. 즉, 유도라인제어서버(130)는 접안해안에 인접한 유도라인송출장치(200)(A)의 유도라인(210)은 원통부(220)에 감기도록 제어하며, 접안해안으로부터 멀리 떨어진 위치의 유도라인송출장치(200)(B)의 유도라인(210)은 원통부(220)에서 풀리도록 제어하여 접안대상선박(300)을 접안해안으로 끌 수 있다.
한편, 접안대상선박(300)은 자세측정장치(310) 및 무선통신장치(320)를 구비할 수 있다. 여기서, 자세측정장치(310)는 접안대상선박(300)이 접안해안으로 자동 접안되는 과정에서 접안대상선박(300)의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정한다. 또한, 무선통신장치(320)는 자세측정장치(310)에 의해 측정된 접안대상선박(300)의 자세정보를 유도라인제어서버(130)에 무선으로 전송한다. 이 경우, 유도라인제어서버(130)는 무선통신장치(320)를 통해 수신한 접안대상선박의 자세정보에 따라 각각의 유도라인(210)의 길이 및 장력을 보정할 수 있다. 예를 들어, 접안대상선박(300)의 방향이 비뚤어지거나, 기울기가 어느 특정방향으로 기울어진 경우, 유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인의 길이 및 장력을 제어하여 접안대상선박(300)의 자세를 정상적으로 바로잡을 수 있다.
접안대상선박(300)이 접안해안에 접안 완료된 경우, 유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인송출장치(200)의 자력발생부(250)에 자력을 발생시킨다. 이때, 유도라인제어서버(130)는 접안해안에 인접한 유도라인송출장치(200)(A)의 자력발생부(250)와 접안해안으로부터 멀리 떨어진 유도라인송출장치(200)(B)의 자력발생부(250)를 밀착시킨 상태에서 접안해안으로부터 멀리 떨어진 유도라인송출장치(200)(B)의 유도라인(210)을 감으면 접안해안에 인접한 위치의 유도라인송출장치(200)(A)의 유도라인(210)은 풀리면서 끌려가게 되며, 유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인(210)이 설정된 범위 내에 위치되었을 때 자력발생부(250)의 자력을 차단 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 선박 자동접안 시스템은 접안대상선박(300), 선박접안유도서버(400), 무인추진장치(500) 및 초음파감지장치(600)를 포함할 수 있다.
접안대상선박(300)은 자세측정장치(310) 및 무선통신장치(320)를 구비할 수 있다. 여기서, 자세측정장치(310)는 접안대상선박(300)이 접안해안으로 자동 접안되는 과정에서 접안대상선박(300)의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정한다. 또한, 무선통신장치(320)는 자세측정장치(310)에 의해 측정된 접안대상선박(300)의 자세정보를 추진장치제어서버(430)에 무선으로 전송한다.
선박접안유도서버(400)는 선박정보획득서버(410), 연산서버(420), 추진장치제어서버(430), 접안경로설정서버(440) 및 위치판단서버(450)를 포함한다. 이때, 선박정보획득서버(410), 연산서버(420), 추진장치제어서버(430), 접안경로설정서버(440) 및 위치판단서버(450)는 각각이 독립적인 서버로 이루어지며 상호 연동하여 동작하거나, 선박접안유도서버(400) 내의 일체의 구성요소를 이루는 하드웨어로 이루어질 수 있다.
선박정보획득서버(410)는 접안대상 선박(300)의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득한다. 즉, 선박정보획득서버(410)는 접안대상선박으로부터 접안요청신호가 수신되면, 해당 접안대상선박에 대한 현재의 위치, 질량, 크기, 진행방향 등에 대한 선박정보를 획득한다. 이때, 선박정보획득서버(410)는 해당 접안대상선박(300)으로부터 선박정보를 수신하거나, GPS(Global Positioning System), 초음파센서 등을 이용하여 접안대상선박(300)에 대한 위치, 질량, 크기, 방향 등에 대한 선박정보를 측정할 수 있다.
연산서버(420)는 선박정보획득서버(410)에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산한다. 이때, 연산서버(420)는 접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신된 후, 본 발명의 실시예에 따라 해당 접안대상선박(300)을 자동접안하는 과정에서 선박정보획득서버(410)로부터 위치, 방향 등의 선박정보를 주기적으로 수신하여 현재의 위치에서의 해당 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산할 수 있다.
추진장치제어서버(430)는 선박정보획득서버(410)에 의해 획득한 선박정보 및 연산서버(420)에 의해 계산된 거리에 따라 복수의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어한다. 이를 위해 추진장치제어서버(430)는 무인추진장치(500)와 무선으로 데이터를 송수신한다.
접안경로설정서버(440)는 접안대상선박(300)이 설정된 영역 내에 위치하면, 접안대상선박(300)의 접안경로를 설정한다. 이때, 추진장치제어서버(430)는 선박정보획득서버(410)에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 접안경로설정서버(440)에 의해 설정된 접안경로와 비교하며, 비교된 결과에 따라 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어할 수 있다.
한편, 해양의 저면 또는 해수면에는 도 5에 도시한 바와 같이 설정된 간격으로 복수의 초음파감지장치(600)가 설치될 수 있으며, 각각의 초음파감지장치(600)는 설정된 주기로 초음파신호를 발신하고 그에 대응하여 수신된 감지신호를 위치판단서버(450)로 전송한다. 이때, 각각의 초음파감지장치(600)는 고유의 식별자 및 위치정보를 저장하고 있으며, 수직 상면으로 초음파신호를 송출하고 그에 대한 반사신호를 수신하여 위치판단서버(450)에 전송한다.
위치판단서버(450)는 해저면 또는 해수면에 부표의 형태로 설치된 각각의 초음파감지장치(600)로부터 초음파신호에 대응하는 감지신호를 수신하며, 복수의 초음파감지장치(600)로부터 수신된 감지신호에 기초하여 무인추진장치(500)의 위치를 판단할 수 있다. 즉, 각각의 초음파감지장치(600)에 의한 감지신호의 상대적인 세기에 기초하여 무인추진장치(500)의 위치를 판단할 수 있다. 이때, 추진장치제어서버(430)는 위치판단서버(450)에 의해 판단된 각각의 무인추진장치(500)의 위치에 대응하여 접안대상선박(300)과 무인추진장치(500) 사이의 거리, 방향 등을 계산할 수 있으며, 그에 따라 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어할 수 있다.
무인추진장치(500)는 추진장치제어서버(430)로부터 무선으로 수신되는 제어신호에 따라 방향 및 추진력이 제어되는 소형 선박으로서, 그 크기 및 추진력은 접안대상선박(300)의 질량, 크기 등에 따라 다양한 종류로 설정될 수 있다.
도 6은 도 4에 도시한 선박 자동접안 시스템의 자동접안 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신되면, 추진장치제어서버(430)는 복수의 무인추진장치(500)를 무선으로 제어하여 접안대상선박(300)의 둘레에 밀착시킬 수 있다.
접안경로설정서버(440)는 접안대상선박(300)이 설정된 영역 내에 위치하면, 접안대상선박(300)의 접안경로를 설정한다. 이때, 추진장치제어서버(430)는 선박정보획득서버(410)에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 접안경로설정서버(440)에 의해 설정된 접안경로와 비교하며, 비교된 결과에 따라 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어한다. 예를 들어 접안경로설정서버(440)에 의해 설정된 접안경로가 P1 -> P2 -> P3 -> P4라고 가정하면, 추진장치제어서버(430)는 특정 위치에 있는 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어함으로서 접안대상선박이 접안해안 쪽으로 밀리도록 하며, 선박정보획득서버(410)에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 접안경로설정서버(440)에 의해 설정된 접안경로와 비교하여 설정된 경로를 벗어났는지의 여부를 검토하고, 그에 따라 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 보정하여 제어할 수 있다.
또한, 추진장치제어서버(430)는 무선통신장치(320)를 통해 수신되는 접안대성선박(300)의 자세정보에 기초하여 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 보정할 수도 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 선박 자동접안 시스템은 접안대상선박(300), 선박접안유도서버(700) 및 끌기및밀기장치(800)를 포함할 수 있다.
접안대상선박(300)은 자세측정장치(310) 및 무선통신장치(320)를 구비할 수 있다. 여기서, 자세측정장치(310)는 접안대상선박(300)이 접안해안으로 자동 접안되는 과정에서 접안대상선박(300)의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정한다. 또한, 무선통신장치(320)는 자세측정장치(310)에 의해 측정된 접안대상선박(300)의 자세정보를 추진장치제어서버(430)에 무선으로 전송한다.
선박접안유도서버(700)는 선박정보획득서버(710), 연산서버(720) 및 제어서버(730)를 포함한다. 이때, 선박정보획득서버(710), 연산서버(720) 및 제어서버(730)는 각각이 독립적인 서버로 이루어지며 상호 연동하여 동작하거나, 선박접안유도서버(700) 내의 일체의 구성요소를 이루는 하드웨어로 이루어질 수 있다.
선박정보획득서버(710)는 접안대상 선박(300)의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득한다. 즉, 선박정보획득서버(710)는 접안대상선박으로부터 접안요청신호가 수신되면, 해당 접안대상선박에 대한 현재의 위치, 질량, 크기, 진행방향 등에 대한 선박정보를 획득한다. 이때, 선박정보획득서버(710)는 해당 접안대상선박(300)으로부터 선박정보를 수신하거나, GPS, 초음파센서 등을 이용하여 접안대상선박(300)에 대한 위치, 질량, 크기, 방향 등에 대한 선박정보를 측정할 수 있다.
연산서버(720)는 선박정보획득서버(710)에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산한다. 이때, 연산서버(720)는 접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신된 후, 본 발명의 실시예에 따라 해당 접안대상선박(300)을 자동 접안하는 과정에서 선박정보획득서버(710)로부터 위치, 방향 등의 선박정보를 주기적으로 수신하여 현재의 위치에서의 해당 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산할 수 있다.
제어서버(730)는 선박정보획득서버(710)에 의해 현재 획득되는 선박정보 및 연산서버(720)에 의해 계산되는 거리에 기초하여 끌기및밀기장치(800)의 각각의 끌기장치(810) 또는 밀기장치(820)를 제어한다.
끌기및밀기장치(800)를 구성하는 끌기장치(810)는 접안해안에 설치되며, 접안대상선박(300)의 일 측면에 부착되어 접안대상선박(300)을 접안해안으로 끌어당긴다. 또한, 밀기장치(820)는 접안해안에 설치되며, 끌기장치(810)가 끄는 방향과 반대방향으로 접안대상선박(300)을 민다.
도 8은 도 7에 도시한 끌기장치 및 밀기장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 끌기장치(810)는 로프와 같이 플렉시블(flexible)한 재질로 이루어질 수 있으며, 그 선단에는 바다위에 부상하는 부유체(812)가 설치된다. 또한, 부유체(812)에는 접안대상선박(300)을 식별하며 식별된 접안대상선박(300)을 향해 부유체(812)를 이동시키는 추진체(814)가 형성된다. 이때, 추진체(814)는 선박정보획득서버(710)에 의해 획득된 선박정보에 기초하여 특정의 위치를 식별값으로 인식하고 부유체(812)를 이동시키거나, 접안대상선박(300)의 측면에 기 설치된 송출센서(도시하지 않음)에 의해 송출되는 특정 주파수의 신호를 인식하고, 인식된 주파수 신호의 위치를 추적하여 해당 송출센서의 위치로 부유체(812)를 이동시킬 수 있다. 그러나, 추진체(814)에 의한 접안대상선박(300)의 식별 및 이동은 기재된 방법에 한정되는 것은 아니며, 공지된 다양한 대상인식방법이 이용될 수도 있다. 이 경우, 끌기장치(810)를 구성하는 로프와 같은 줄은 부유체(812)의 이동방향으로 그 길이가 연장되도록 구현되는 것이 바람직하다.
부유체(812)가 접안대상선박(300)의 일 측면으로 이동하면, 부유체(812)에 연결된 끌기장치(810)를 접안대상선박(300)과 연결한다. 이때, 끌기장치(810)는 접안대상선박(300)의 특정 위치에 자성을 통해 자동으로 연결되도록 구현될 수 있다. 이 경우, 접안대상선박(300)의 선미, 후미, 중앙부 등의 복수의 위치에 끌기장치(810)가 연결되는 것이 바람직하다.
제어서버(730)는 접안대상선박(300)의 일 측면에 연결된 끌기장치(810)를 제어하여 접안대상선박(300)을 접안해안으로 끌어당길 수 있다. 이때, 제어서버(730)는 각각의 끌기장치(810)의 끌어당기는 힘을 서로 다르게 조절하여 접안대상선박(300)의 진행방향을 제어할 수 있다.
한편, 접안해안의 일 방향에서 접안대상선박(300)을 끌어당기다 보면 접안대상선박(300)의 진행방향이 예정된 경로를 벗어날 수도 있다. 이 경우, 제어서버(730)는 밀기장치(820)의 길이를 제어하여 접안대상선박(300)을 접안해안과 반대방향으로 밀 수 있다. 이를 위해, 밀기장치(820)는 그 길이가 연장 또는 축소 가능하며, 그 선단에는 접안대상선박(300)의 접촉부위의 파손을 방지하기 위한 부드러운 재질의 접촉면을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 밀기장치(820)는 접안해안선을 따라 복수개로 설치되거나, 접안해안선을 따라 좌우 방향으로 이동이 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 자동접안 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1, 도 2, 도 3 및 도 9를 참조하면, 선박정보획득서버(110)는 접안대상선박(300)의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득한다(S102). 즉, 선박정보획득서버(110)는 접안대상선박으로부터 접안요청신호가 수신되면, 해당 접안대상선박에 대한 현재의 위치, 질량, 크기, 진행방향 등에 대한 선박정보를 획득한다.
유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인(210)의 선단에 설치된 자력발생부(250)의 자력을 발생시키거나 차단제어하여 각각의 유도라인(210)을 설정된 범위 내에 위치시킬 수 있으며(S104), 또한 각각의 유도라인(210)의 자력발생부(250)에 대한 자력을 발생 또는 차단 제어하여 각각의 유도라인을 접안대상선박(300)에 연결할 수 있다(S106).
유도라인제어서버(130)는 각각의 유도라인(210)의 길이 및 장력을 제어하여 접안대상선박(300)을 접안해안으로 끌어들인다(S108).
연산서버(120)는 선박정보획득서버(110)에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산한다(S110). 이때, 연산서버(120)는 접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신된 후, 해당 접안대상선박(300)을 자동접안하는 과정에서 위치, 방향 등의 선박정보의 변이를 주기적으로 측정하여 해당 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리의 변화를 계산할 수 있다.
자세측정장치(310)는 접안대상선박(300)이 접안해안으로 자동 접안되는 과정에서 접안대상선박(300)의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정한다(S112). 또한, 무선통신장치(320)는 자세측정장치(310)에 의해 측정된 접안대상선박(300)의 자세정보를 유도라인제어서버(130)에 무선으로 전송한다. 이 경우, 유도라인제어서버(130)는 무선통신장치(320)를 통해 수신한 접안대상선박(300)의 자세가 정상이 아니면(S114)(예를 들어, 방향이나 기울기가 기울어져 있거나 속도가 설정된 범위를 벗어나는 경우 등), 각각의 유도라인(210)의 길이 및 장력을 보정할 수 있다(S116).
이와 같은 과정은 연산서버(120)에 의해 계산된 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리가 설정값 이하가 될 때까지 반복적으로 수행될 수 있다(S118).
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4, 도 5, 도 6 및 도 10을 선박정보획득서버(410)는 접안대상 선박(300)의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득한다(S202). 즉, 선박정보획득서버(410)는 접안대상선박으로부터 접안요청신호가 수신되면, 해당 접안대상선박에 대한 현재의 위치, 질량, 크기, 진행방향 등에 대한 선박정보를 획득한다.
접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신되면, 추진장치제어서버(430)는 복수의 무인추진장치(500)를 무선으로 제어하여 접안대상선박(300)의 둘레에 밀착시킨다(S204).
접안경로설정서버(440)는 접안대상선박(300)이 설정된 영역 내에 위치하면, 접안대상선박(300)의 접안경로를 설정한다(S206). 여기서, 도면에는 복수의 무인추진장치(500)가 접안대상선박(300)의 둘레에 밀착된 후에 접안경로설정서버(440)가 접안대상선박(300)의 접안경로를 설정하는 것으로 도시하여 설명하였지만, 복수의 무인추진장치(500)는 접안경로설정서버(440)에 의한 접안경로 설정 후에 접안대상선박(300)의 둘레로 이동하여 밀착하도록 제어될 수도 있다.
추진장치제어서버(430)는 선박정보획득서버(410)에 의해 획득한 선박정보 및 연산서버(420)에 의해 계산된 거리에 따라 복수의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어한다(S208).
위치판단서버(450)는 각각의 초음파감지장치(600)로부터 초음파신호에 대응하는 감지신호를 수신하며, 수신된 감지신호에 기초하여 각각의 무인추진장치(500)의 위치를 판단한다(S210). 이때, 추진장치제어서버(430)는 위치판단서버(450)에 의해 판단된 각각의 무인추진장치(500)의 위치에 대응하여 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 제어할 수 있다.
연산서버(420)는 선박정보획득서버(410)에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산한다(S212). 이때, 연산서버(420)는 접안대상선박(300)으로부터 접안요청신호가 수신된 후, 해당 접안대상선박(300)을 자동접안하는 과정에서 위치, 방향 등의 선박정보의 변이를 주기적으로 측정하여 해당 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리의 변화를 계산할 수 있다.
추진장치제어서버(430)는 선박정보획득서버(410)에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 접안경로설정서버(440)에 의해 설정된 접안경로와 비교하며(S214), 비교된 결과에 따라 접안대상선박(300)이 설정된 경로를 벗어난 경우(S216)에는 각각의 무인추진장치(500)의 추진력 및 방향을 보정 제어한다(S218).
자세측정장치(310)는 접안대상선박(300)이 접안해안으로 자동 접안되는 과정에서 접안대상선박(300)의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정한다(S220). 또한, 무선통신장치(320)는 자세측정장치(310)에 의해 측정된 접안대상선박(300)의 자세정보를 추진장치제어서버(430)에 무선으로 전송한다. 이 경우, 또한, 무선통신장치(320)를 통해 수신한 접안대상선박(300)의 자세가 정상이 아니면(S222)(예를 들어, 방향이나 기울기가 기울어져 있거나 속도가 설정된 범위를 벗어나는 경우 등), 추진장치제어서버(430)는 각각의 무인추진장치(500)의 방향 및 추진력을 보정할 수 있다(S218).
이와 같은 과정은 연산서버(420)에 의해 계산된 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리가 설정값 이하가 될 때까지 반복적으로 수행될 수 있다(S224).
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박 자동접안 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7, 도 8 및 도 11을 참조하면, 선박정보획득서버(710)는 접안대상 선박(300)의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득한다(S302).
추진체(814)는 접안대상선박(300)을 인식한다(S304). 이때, 선박정보획득서버(710)에 의해 획득된 선박정보에 기초하여 특정의 위치를 식별값으로 인식하고 부유체(812)를 이동시키거나, 접안대상선박(300)의 측면에 기 설치된 송출센서(도시하지 않음)에 의해 송출되는 특정 주파수의 신호를 인식할 수 있다. 이때, 추진체(814)는 인식된 주파수 신호의 위치를 추적하여 해당 송출센서의 위치로 부유체(812)를 이동시킨다(S306).
접안대상선박(300)의 일 측면으로 부유체(812)가 이동하면 끌기장치(810)는 접안대상선박(300)의 측면에 연결되며, 제어서버(730)는 접안대상선박(300)의 일 측면에 연결된 끌기장치(810)를 제어하여 접안대상선박(300)을 접안해안으로 끌어당긴다(S308). 이때, 제어서버(730)는 각각의 끌기장치(810)의 끌어당기는 힘을 서로 다르게 조절하여 접안대상선박(300)의 진행방향을 제어할 수 있다.
한편, 접안해안의 일 방향에서 접안대상선박(300)을 끌어당기다 보면 접안대상선박(300)의 진행방향이 예정된 경로를 벗어날 수도 있다. 이 경우, 연산서버(720)는 선박정보획득서버(710)에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박(300)과 접안해안 사이의 거리를 계산한다(S310). 이때, 연산서버(720)는 접안대상선박(300)의 방향, 각각의 끌기장치(810)의 길이 등에 기초하여 각 연결지점과 접안해안 사이의 거리를 계산할 수도 있다.
연산서버(720)에 의해 계산된 접안대상선박(300)과 접안해안 사이의 거리 및 선박정보획득서버(710)에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 접안대상선박(300)이 예정된 접안경로를 벗어난 것으로 판단되면, 제어서버(730)는 밀기장치(820)의 길이를 제어하여 접안대상선박(300)의 특정 지점을 접안해안과 반대방향으로 밀 수 있다(S312). 이때, 접안대상선박(300)의 방향전환을 위하여 밀기장치(820)를 제어함과 동시에 다른 지점에 연결된 끌기장치(810)의 끌어당김을 제어할 수도 있다.
100, 400: 선박접안유도서버 110, 410: 선박정보획득서버
120, 420: 연산서버 130: 유도라인제어서버
200: 유도라인송출장치 210: 유도라인
220: 원통부 230: 통신부
240: 회전제어부 250: 자력발생부
300: 접안대상선박 310: 자세측정장치
320: 무선통신장치 430: 추진장치제어서버
440: 접안경로설정서버 450: 위치판단서버
500: 무인추진장치 600: 초음파감지장치

Claims (16)

  1. 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버;
    서로 다른 위치에 설치되며, 상기 선박정보획득서버에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박이 설정된 범위 이내에 접근하면 상기 접안대상 선박과 각각 유도라인을 연결하는 복수의 유도라인송출장치;
    상기 선박정보획득서버에 의해 현재에 획득되는 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버; 및
    상기 선박정보획득서버에 의해 획득된 선박정보 및 상기 연산서버에 의해 계산된 거리에 따라 각각의 상기 유도라인송출장치에 의해 송출된 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 유도라인제어서버;
    를 포함하며, 각각의 상기 유도라인송출장치는,
    상기 유도라인제어서버와 유선 또는 무선으로 신호를 송수신하는 통신부;
    원통부;
    상기 통신부를 통해 송수신되는 신호에 따라 상기 원통부를 정방향 또는 부방향으로 회전시켜 유도라인을 감거나 푸는 회전제어부; 및
    각각의 유도라인의 선단에 장착되며, 상기 통신부를 통해 상기 유도라인제어서버로부터 수신되는 신호에 기초하여 자력을 발생 또는 차단하는 자력발생부;
    를 포함하고,
    상기 유도라인제어서버는 상기 접안대상선박이 설정된 범위 이내에 접근하면 상기 자력발생부에 자력을 발생 또는 차단시키는 제어신호를 송출하여 상기 접안대상선박과 각각의 상기 유도라인송출장치의 유도라인의 연결을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접안대상 선박의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정하는 자세측정장치; 및
    상기 자세측정장치에 의해 측정된 자세정보를 상기 유도라인제어서버에 무선으로 전송하는 무선통신장치;
    를 더 포함하며,
    상기 유도라인제어서버는 상기 자세측정장치에 의해 측정된 자세에 기초하여 각각의 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 시스템.
  3. 삭제
  4. 접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버;
    상기 선박정보획득서버에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박이 설정된 영역 내에 위치하면 해당 위치로 이동하여 상기 접안대상 선박의 둘레에 밀착하는 복수의 무인추진장치;
    상기 선박정보획득서버에 의해 현재에 획득되는 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버;
    상기 선박정보획득서버에 의해 획득된 선박정보 및 상기 연산서버에 의해 계산된 거리에 따라 각각의 상기 무인추진장치의 추진력 및 방향을 무선으로 제어하는 추진장치제어서버;
    해양의 저면 또는 해수면에 설정된 간격으로 설치되며, 고유의 식별자 및 위치정보를 저장하고, 초음파신호를 송출하고 그에 대한 반사신호를 수신하는 복수의 초음파감지장치; 및
    각각의 상기 초음파감지장치에 의해 수신되는 반사신호에 기초하여 각각의 상기 무인추진장치의 위치를 판단하는 위치판단서버;
    를 포함하며,
    상기 추진장치제어서버는 상기 위치판단서버에 의해 판단되는 각각의 상기 무인추진장치의 위치에 대응하여 상기 접안대상선박과 각각의 상기 무인추진장치 사이의 거리 및 방향, 및 접안해안과 각각의 상기 무인추진장치 사이의 거리 및 방향을 계산하고, 그에 따라 각각의 상기 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접안대상 선박이 상기 설정된 영역 내에 위치하면, 상기 접안대상 선박의 접안경로를 설정하는 접안경로설정서버;
    를 더 포함하며,
    상기 추진장치제어서버는 상기 선박정보획득서버에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 상기 접안경로설정서버에 의해 설정된 접안경로와 비교하며, 비교된 결과에 따라 각각의 상기 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 시스템.
  6. 접안대상선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 선박정보획득서버;
    상기 선박정보획득서버에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 상기 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 연산서버;
    상기 접안해안에 설치되며, 상기 접안대상선박의 일 측면에 부착되어 상기 접안대상선박을 상기 접안해안으로 끌어당기는 복수의 끌기장치;
    상기 접안해안에 설치되며, 상기 접안대상선박을 상기 끌기장치와 반대방향으로 미는 적어도 하나의 밀기장치; 및
    상기 선박정보획득서버에 의해 현재 획득되는 선박정보 및 상기 연산서버에 의해 계산되는 거리에 기초하여 각각의 상기 끌기장치 및 상기 밀기장치를 제어하는 제어서버;
    를 포함하며,
    각각의 상기 끌기장치는 플렉시블(flexible)한 재질로 이루어지며, 그 선단에 바다위에 부상하는 부유체; 및 상기 접안대상선박을 식별하며 상기 제어서버의 제어에 의해 상기 부유체를 상기 접안대상선박의 상기 접안해안에 가장 가까운 측면의 설정된 위치를 향해 이동시키는 추진체;를 구비하고,
    상기 밀기장치는 막대형상으로 이루어지며, 상기 제어서버의 제어에 의해 상기 접안해안에서 상기 접안대상선박의 방향으로 연장되거나 상기 접안해안의 방향으로 축소되는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 선박 자동접안 시스템에 의해 실행되는 선박 자동접안 방법에 있어서,
    접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 단계;
    각각의 유도라인의 선단에 장착된 자력발생부에 대한 자력의 발생 또는 차단을 제어하는 단계;
    상기 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박이 설정된 범위 이내에 접근하면, 상기 자력발생부에 자력발생 제어신호를 송출하여 상기 접안대상선박과 각각의 상기 유도라인을 연결하는 단계;
    상기 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 각각의 상기 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 단계; 및
    상기 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 단계는 상기 거리계산단계에 의해 계산되는 거리에 따라 상기 유도라인의 길이 및 장력을 조절하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접안대상 선박에 설치된 자세측정장치를 이용하여 상기 접안대상 선박의 속도, 기울기, 방향 중 적어도 하나를 포함하는 자세를 측정하는 단계;
    를 더 포함하며, 상기 유도라인 제어단계는,
    상기 자세측정장치에 의해 측정된 자세에 기초하여 각각의 상기 유도라인의 길이 및 장력을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 방법.
  11. 삭제
  12. 선박 자동접안 시스템에 의해 실행되는 선박 자동접안 방법에 있어서,
    접안대상 선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 단계;
    상기 선박정보획득단계에 의해 획득한 선박정보에 기초하여 상기 접안대상 선박이 설정된 영역 내에 위치하면 복수의 무인추진장치를 이동시켜 상기 접안대상 선박의 둘레에 밀착시키는 단계;
    상기 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보에 기초하여 각각의 상기 무인추진장치의 추진력 및 방향을 무선으로 제어하는 단계; 및
    해양의 저면 또는 해수면에 설정된 간격으로 복수의 초음파감지장치를 설치하며, 각각의 상기 초음파감지장치에 고유의 식별자 및 위치정보를 저장하고, 각각의 상기 초음파감지장치를 통해 초음파신호를 송출하고 그에 대한 반사신호를 수신하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 무인추진장치 제어단계는 각각의 상기 초음파감지장치에 의해 수신되는 반사신호에 기초하여 각각의 상기 무인추진장치의 위치를 판단하고, 판단되는 각각의 상기 무인추진장치의 위치에 대응하여 상기 접안대상선박과 각각의 상기 무인추진장치 사이의 거리 및 방향, 및 접안해안과 각각의 상기 무인추진장치 사이의 거리 및 방향을 계산하며, 그에 따라 각각의 상기 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 접안대상 선박이 상기 설정된 영역 내에 위치하면, 상기 접안대상 선박의 접안경로를 설정하는 단계; 및
    상기 선박정보획득단계에 의해 현재에 획득되는 위치정보를 상기 접안경로 설정단계에 의해 설정된 접안경로와 비교하는 단계;
    를 더 포함하며, 상기 무인추진장치 제어단계는,
    비교된 결과에 따라 각각의 상기 무인추진장치의 추진력 및 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 방법.
  14. 삭제
  15. 선박 자동접안 시스템에 의해 실행되는 선박 자동접안 방법에 있어서,
    접안대상선박의 위치, 질량, 크기, 방향을 포함하는 선박정보를 획득하는 단계;
    추진체가 상기 접안대상선박을 식별하는 단계;
    상기 추진체가 바다위에 부상하는 부유체를 상기 접안대상선박을 향해 이동시키는 단계;
    복수의 끌기장치를 상기 접안대상선박의 일 측면에 부착한 후, 각각의 상기 끌기장치를 이용하여 상기 접안대상선박을 접안해안으로 끌어당기는 단계;
    상기 선박정보획득단계에 의해 현재 획득되는 선박정보에 기초하여 상기 접안대상선박과 접안해안 사이의 거리를 계산하는 단계; 및
    상기 선박정보획득단계에 의해 획득되는 선박정보 및 상기 거리 계산단계에 의해 계산되는 거리에 기초하여 상기 끌기장치를 통해 상기 접안대상선박을 끌어당기며 상기 접안해안에 설치된 적어도 하나의 밀기장치를 이용하여 상기 접안대상선박을 반대방향으로 밀도록 제어하는 단계;
    를 포함하며,
    각각의 상기 끌기장치는 로프를 포함하는 플렉시블한 재질로 이루어지며, 그 선단에 상기 부유체 및 상기 추진체가 설치되고, 상기 추진체가 상기 부유체를 상기 접안대상선박의 상기 접안해안에 가장 가까운 측면의 설정된 위치를 향해 이동시키며,
    상기 밀기장치는 막대형상으로 이루어지고, 상기 접안해안에서 상기 접안대상선박의 방향으로 연장되거나 상기 접안해안의 방향으로 축소되는 것을 특징으로 하는 선박 자동접안 방법.
  16. 삭제
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101620369B1 (ko) 2016-02-01 2016-05-13 주식회사 마텍 선박 접안 관리 시스템 및 이의 실행 방법
KR20190025140A (ko) 2017-08-30 2019-03-11 주식회사 엘지엠 선박 선미의 듀얼 선외기를 이용한 자동접안 제어시스템 및 방법
KR20190033302A (ko) * 2017-09-21 2019-03-29 한국해양과학기술원 신뢰성을 향상시킨 탑사이드 덱 결합유도장치 및 이의 운용방법과 설치방법
KR20210030005A (ko) 2019-09-09 2021-03-17 현대중공업 주식회사 선박 접안 시스템
CN113628478A (zh) * 2021-06-22 2021-11-09 宁波金涛船舶有限责任公司 一种浮码头信号灯指示方法、系统、智能终端及存储介质
KR102352694B1 (ko) * 2020-09-09 2022-01-17 정석기 유동 구조를 갖는 전자석을 포함하는 예인선

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105350494B (zh) * 2015-12-08 2019-02-15 上海杰桢海洋工程有限公司 一种智能吸附式大吨位船舶靠泊系统
DK201670187A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-16 A P Møller - Mærsk As A tugboat
NL2019989B1 (en) 2017-11-28 2019-06-05 European Intelligence B V Ship to ship or ship to shore mooring system and a method for mooring as well as a mooring vessel
CN109683608A (zh) * 2018-12-05 2019-04-26 广州海荣实业有限公司 控制船舶停泊的方法、装置、系统和计算机设备

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101089263B1 (ko) * 2009-02-26 2011-12-02 한국과학기술원 선박 접안 시스템, 선박 접안 장치, 및 선박 접안 방법
KR20110059206A (ko) * 2009-11-27 2011-06-02 김영복 터그보트를 이용한 접안선박 유도시스템
KR20110065878A (ko) * 2009-12-10 2011-06-16 주식회사 포인트 원격 계류 관제 장치
KR20110113029A (ko) * 2010-04-08 2011-10-14 목포대학교산학협력단 위치기반 센서를 이용한 선박 접안 유도시스템

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101620369B1 (ko) 2016-02-01 2016-05-13 주식회사 마텍 선박 접안 관리 시스템 및 이의 실행 방법
KR20190025140A (ko) 2017-08-30 2019-03-11 주식회사 엘지엠 선박 선미의 듀얼 선외기를 이용한 자동접안 제어시스템 및 방법
KR20190033302A (ko) * 2017-09-21 2019-03-29 한국해양과학기술원 신뢰성을 향상시킨 탑사이드 덱 결합유도장치 및 이의 운용방법과 설치방법
KR102012936B1 (ko) * 2017-09-21 2019-08-21 한국해양과학기술원 신뢰성을 향상시킨 탑사이드 덱 결합유도장치 및 이의 운용방법과 설치방법
KR20210030005A (ko) 2019-09-09 2021-03-17 현대중공업 주식회사 선박 접안 시스템
KR102352694B1 (ko) * 2020-09-09 2022-01-17 정석기 유동 구조를 갖는 전자석을 포함하는 예인선
CN113628478A (zh) * 2021-06-22 2021-11-09 宁波金涛船舶有限责任公司 一种浮码头信号灯指示方法、系统、智能终端及存储介质
CN113628478B (zh) * 2021-06-22 2022-06-03 宁波金涛船舶有限责任公司 一种浮码头信号灯指示方法、系统、智能终端及存储介质

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