KR102255865B1 - 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법 - Google Patents

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KR102255865B1 KR1020190159058A KR20190159058A KR102255865B1 KR 102255865 B1 KR102255865 B1 KR 102255865B1 KR 1020190159058 A KR1020190159058 A KR 1020190159058A KR 20190159058 A KR20190159058 A KR 20190159058A KR 102255865 B1 KR102255865 B1 KR 102255865B1
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    • G08G3/02—Anti-collision systems

Abstract

본 발명은 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법에 관한 것으로 충돌위험 감지단계, 충돌 회피장치 시동단계, 피항각 산출단계, 피항침로 항해단계, 충돌회피 종결단계로 구성되어 해상 충돌사고를 회피할 수 있는 피항각의 실시간 산출로 구현되는 피항침로를 따라 선박이 항해하도록 하여 해양 사고를 감소시킬 수 있는 방법에 관한 것이다.

Description

충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법{Evaluation of Automatic Anti-Collision for a Boat using Collision Risk Zone}
본 발명은 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 해상 충돌사고를 회피할 수 있는 피항각의 실시간 산출로 구현되는 피항침로를 따라 선박이 항해하도록 하여 해양 사고를 감소시킬 수 있는 방법에 관한 것이다.
선박 충돌사고를 선박의 종류별로 구분하였을 때, 어선의 비율이 약 63%로 가장 높게 나타났다. 이는 연안을 항해하는 선박 중 어선의 비율이 가장 높기 때문이고 어선의 조업에 따른 열악한 근무환경, 해기사와 당직인원의 부족에 따른 피로누적, 안전에 대한 주의 결여 등 어선 운항 특성에 기인하는 바가 기 때문에 충돌사고의 발생 가능성을 높였다.
그리고 선박 충돌사고에 있어서 인식실패, 판단실패, 조작실패 등을 포함하는 운항과실(인적 과실)에 의한 사고의 비율이 기계 결함과 기상 등 불가항력에 의해 발생하는 사고의 비율보다 월등히 높게 차지하고 있다. 이는 선박 기계의 개발에 있어서 인적 과실과 관련된 검토에 비교적 소홀하였고 대책 또한 진전되지 않았기에 대두되는 문제점 중 하나로 볼 수 있다.
이러한 점을 보완하여 해양 사고를 예방할 수 있는 기술이 연구되고 있는데, 등록특허공보 10-1702114 '연안 소형 선박의 해양 사고 예방시스템', 등록특허공보 10-1729464 '선박의 해양사고 예측 시스템'이 이와 같은 기술에 해당된다.
상기 '연안 소형 선박의 해양 사고 예방시스템'은 선박으로부터 방사된 식별정보를 캐치할 수 있는 AIS수신기와 스마트기기를 연결하여 주변 해로 상에 운행중인 선박의 유무를 안내할 수 있으나, 이 시스템은 단순히 통과할 수 있는 선박도 많이 포함되어 충돌위험 선박을 식별해내는 효과가 매우 부족하며 해당 선박에 대한 피항침로를 제공하지 않아 충돌위험을 방지하는 효과에 한계가 있다.
상기 '선박의 해양사고 예측 시스템'은 해양사고 데이터를 분석하고 사고 예측 서버에 저장하여 사고를 예측하며, 선박 정보를 전달하여 선박에 대한 추적 및 모니터링을 통해 관제센터 및 주변 선박에 위험정보를 제공함으로써 안전한 항해에 도움을 줄 수 있으나, 위험영역에 갑자기 도달하였을 때 해당 선박의 피항침로를 바로 제공하지 않아 충돌위험을 방지하는 효과에 한계가 있다.
등록특허공보 10-1702114 '연안 소형 선박의 해양 사고 예방시스템' 등록특허공보 10-1729464 '선박의 해양사고 예측 시스템'
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 선박 항해 시 산재하고 있는 충돌 위험요소로부터 발생하는 해상교통사고를 예방하기 위해서 해당 선박과 상대 선박간에 충돌이 예상되는 거리가 충돌 위험 판단 기준값 이하인 충돌위험영역을 설정하여 충돌위험 선박만을 식별해내는 것을 목적으로 하는 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법을 제공한다.
그리고 선박 항해 시 충돌 위험이 자동 감지되면 긴급 상황에서도 피항각이 자동 산출됨으로써 안전이 확보된 피항침로로 항해할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하는 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법을 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 해상에서 운항중인 해당 선박(1)과 상대 선박(2)의 충돌 위험이 충돌위험 감지유닛(11), 선박 요원의 육안, 레이더, AIS군에서 선택된 어느 하나에서 감지되는 충돌위험 감지단계(100); 충돌위험 감지시 상기 해당 선박(1)에 구비된 충돌 회피장치(10)가 시동되는 충돌 회피장치 시동단계(200); 상기 충돌 회피장치(10)의 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)에서 피항각(α)이 산출되는 피항각 산출단계(300); 상기 피항각(α)이 상기 해당 선박(1)의 조향장치에 자동 입력 되면서 상기 해당 선박(1)이 자동운항되는 자동모드와, 상기 피항각(α)이 선박 요원에 전달되어 선박 요원에 의해 운행되는 수동모드 중에서 선택되는 어느 하나로 항해되는 피항침로 항해단계(400); 상기 피항침로 항해단계(400)를 통해 상기 해당 선박(1)이 상대 선박(2)의 선미를 완전히 지나가 충돌 회피장치(10)의 동작이 종료되는 충돌회피 종결단계(500); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법을 기술적 요지로 한다.
그리고, 상기 충돌위험 감지단계는, 상기 해당 선박(1)과 상대 선박(2)간에 충돌이 예상되는 거리가 충돌 위험 판단 기준값 이하인 충돌위험영역(20)으로 설정되는 충돌위험영역 설정단계(110); 상기 충돌위험영역(20) 내에 상대 선박이 있을 경우 충돌위험 발생신호가 상기 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)으로 입력되는 충돌위험 입력단계(120); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 피항각 산출단계(300)는, 상기 충돌위험영역(20)의 반지름(r)이 설정되는 충돌위험영역 반지름 설정단계(310); 상기 해당 선박과 상대 선박과의 거리(R)가 검출되는 거리 검출단계(320); [수학식 1]에 의해 피항각이 연산되는 피항각 연산단계(330); 실시간 연산되는 피항각(α)의 누적 정보로부터 피항침로가 산출되는 피항침로 연산단계(340); [수학식 1]의
Figure 112019124893315-pat00001
는 충돌위험영역(20)의 접선으로 접근하는 접근속력으로 수학식 2에 의해 연산되고, [수학식 1]의 δ는 [수학식 3]에 의해 연산되며, [수학식 3]의 β는 [수학식 4]에 의해 연산되며, [수학식 4]의 θ는 [수학식 5]에 의해 연산되는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
Figure 112019124893315-pat00002
(
Figure 112019124893315-pat00003
는 해당 선박 속력,
Figure 112019124893315-pat00004
는 상대선박 속력,
Figure 112019124893315-pat00005
는 상대 선박의 진침로)
[수학식 2]
Figure 112019124893315-pat00006
[수학식 3]
Figure 112019124893315-pat00007
(
Figure 112019124893315-pat00008
는 상대 선박의 상대침로(방위))
[수학식 4]
Figure 112019124893315-pat00009
(
Figure 112019124893315-pat00010
는 상대 선박의 상대 방위)
[수학식 5]
Figure 112019124893315-pat00011
(r은 충돌위험영역(20)의 반지름, R은 해당 선박과 상대 선박 간의 거리)
그리고, 상기 충돌위험영역 설정단계(110)는, 선박의 종류에 따라 상기 해당 선박과 상대 선박의 충돌위험영역(20)의 거리 를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 충돌 회피 시스템 작동단계(120)는, 상기 해당 선박이 피항선일 때 작동되고 유지선일 때는 작동되지 않거나 상대 선박(피항선)의 회피 동작만으로 충돌을 회피가 불가능하다고 판단되는 경우 작동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 충돌위험영역에 기반한 자동피항 방법을 제공하여 단순히 통과하는 선박이 제외된 충돌위험 선박만을 식별해내어 신뢰도가 향상된 피항침로로 항해를 할 수 있다.
둘째, 해기사, 선박 당직인원과 같은 선박 선원이 피로와 졸음에 인해 충돌위험 인식이 늦어지더라도 즉각적인 피항침로를 제공받을 수 있어 신속한 충돌 회피 항해가 가능할 수 있다.
이러한 본 발명에 의한 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법의 순서도
도 2는 총돌회피 장치의 구성을 보여주는 블록도
도 3은 수학식 1 내지 5에 해당되는 요소들이 설명되기 위해 도시된 도면
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 피항각 값을 보여주기 위한 도면
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 피항각 값을 보여주기 위한 도면
도 6은 도 4의 값을 그래프화 한 도면
도 7은 도 5의 값을 그래프화 한 도면
이하 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 살펴보기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
한편 본 발명에서 각도 단위는 라디안 단위를 기본으로 하여 서술된다.
본 발명의 실시예에 따른 충돌위험영역(20) 기반의 선박 자동피항 방법은 도 1에서와 같이 충돌위험 감지단계(100), 충돌 회피장치 시동단계(200), 피항각 산출단계(300), 피항침로 항해단계(400), 충돌회피 종결단계(500)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
충돌위험 감지단계(100)는 해상에서 운항중인 해당 선박(1)과 상대 선박(2)의 충돌위험이 충돌위험 감지유닛(11), 선박 요원의 육안, 레이더, AIS 중에서 선택된 하나에서 감지되고 충돌위험영역 설정단계(110), 충돌위험 입력단계(120)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
충돌위험영역 설정단계(110)는 해당 선박(1)과 상대 선박(2)간에 충돌이 예상되는 거리가 충돌 위험 판단 기준값 이하인 충돌위험영역(20)으로 설정된다. 여기서 충돌 위험 판단 기준값은 선박의 종류에 따라 달라지는데 소형 어선의 경우 통상적으로 0.3마일(약 556미터)로 설정될 수 있으며 선박의 크기가 커지면 충돌위험 판단 기준값 또한 더욱 커질 수 있다.
본 발명의 실시예에서 해당 선박(1)이 소형 어선이라고 가정할 경우 해당 선박(1)의 0.3마일 거리 이내에는 다른 선박의 접근을 허용하지 않으며 이 영역을 충돌위험영역(20)이라 한다.
충돌위험 입력단계(120)는 충돌위험영역(20) 내에 상대 선박(2)이 있을 경우 충돌위험 발생신호가 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)으로 입력되도록 한다.
충돌 회피장치 시동단계(200)는 도 1, 2에서와 같이 충돌위험 감지시 해당 선박(1)에 구비된 충돌 회피장치(10)가 시동된다. 충돌 회피장치(10)의 시동은 해당 선박(1)이 피항선이라는 전제 하에 작동이 되며 해당 선박(1)이 유지선일 경우에는 작동되지 않거나 상대 선박(2)의 회피 동작만으로 충돌 회피가 불가능하다고 판단되는 경우 작동되도록 한다.
피항각 산출단계(300)는 충돌 회피장치(10)의 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)에서 피항각(α)이 산출되도록 하며 충돌위험영역 반지름 설정단계(310), 거리 산출단계(320), 피항각 연산단계(330), 피항침로 연산단계(340)를 포함하여 구성된다.
충돌위험영역 반지름 설정단계(310)는 도 3에서와 같이 충돌위험영역(20)을 원으로 설정하여 반지름(r)이 산출된다.
거리 산출단계(320)는 해당 선박(1)과 상대 선박(2)과의 거리(R) 혹은 해당 선박(1)과 해상 장애물과의 거리가 산출된다.
피항각 연산단계(330)는 도 3에서와 같이 해당 선박(1)이 피항해서 나아가야하는 방향을 알려주는 피항각(α)이 [수학식 1]에 의해 연산된다.
피항침로 연산단계(340)는 도 3에서와 같이 실시간 연산되는 피항각(α)의 누적 정보가 모여 피항침로로 산출되는 것이다.
Figure 112019124893315-pat00012
여기서,
Figure 112019124893315-pat00013
는 충돌위험영역(20)의 접선으로 접근하는 접근속력,
Figure 112019124893315-pat00014
는 해당 선박(1)의 속력,
Figure 112019124893315-pat00015
는 상대 선박(2)의 속력,
Figure 112019124893315-pat00016
는 상대 선박(2)의 진침로를 나타내며
Figure 112019124893315-pat00017
는 [수학식 2]와 같이 연산되어 산출될 수 있다.
Figure 112019124893315-pat00018
여기서, δ는 [수학식 3]과 같이 연산되어 산출될 수 있다.
Figure 112019124893315-pat00019
여기서,
Figure 112019124893315-pat00020
는 상대 선박(2)의 상대침로(방위)이며 β는 [수학식 4]와 같이 연산되어 산출될 수 있다.
Figure 112019124893315-pat00021
여기서,
Figure 112019124893315-pat00022
는 상대 선박의 상대 방위이며 θ는 [수학식 5]와 같이 연산되어 산출될 수 있다.
Figure 112019124893315-pat00023
여기서, r은 충돌위험영역(20)의 반지름, R은 해당 선박과 상대 선박 간의 거리로 연산되어 산출될 수 있다.
[수학식 1],[수학식 2],[수학식 3],[수학식 4],[수학식 5]는 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)에 의해 연산되고 최종적으로 피항각(α) 값이 산출되어 피항침로를 찾을 수 있다.
피항침로 항해단계(400)는 피항각(α)이 해당 선박(1)의 조향장치나 제어장치에 자동 입력 되면서 해당 선박(1)이 자동운항되는 자동모드나 피항각(α)이 선박 요원에게 전달되어 선박 요원에 의해 운행되는 수동모드 중 하나의 모드로 항해가 된다. 이는 자율운항선박에 가장 긴요한 자동피항기술에 접목시킬 수 있는 기술로 자동 운항 뿐만 아니라 피항까지 가능한 안전하고 안정적인 항해 기술이 될 수 있다.
충돌회피 종결단계(500)는 피항침로 항해단계(400)를 통해 해당 선박(1)이 상대 선박(2)의 선미나 해상 장애물의 후면을 완전히 지나가 충돌 회피장치(10)의 동작이 종료되는 단계이다. 충돌회피 종결단계(500) 이후 해당 선박(1)에게 다시 충돌 위험이 감지되면 상기 서술된 자동피항 방법 과정이 다시 반복된다.
본 발명의 실시예에서 도 4에서와 같이 해당 선박(1)과 상대 선박(2)이 계속하여 항해할 때 마주치는 경우를 가정하였고 해당 선박(1)의 진침로는 000도, 상대 선박의 진침로는 180도로 해당 선박(1)과 상대 선박(2)의 속력과 선박간의 거리(1마일, 0.5마일)에 따라 다르게 산출된 해당 선박(1)의 피항각이다. 해당 선박(1)의 속력이 5m/s, 상대 선박(2)의 속력이 2m/s일 경우 선박간의 거리가 1마일에서는 25도, 0.5마일에서는 51도이다. 해당 선박(1)의 속력이 클수록, 상대 선박(2)의 속력이 작을수록, 먼 거리에서 피항 할 수록 피항각은 작아짐을 알 수 있다.
본 발명의 실시예에서 도 6은 도 4의 값을 그래프화 한 도면으로 (a)는 해당 선박 (1)과 상대 선박(2)간의 거리가 1마일인 경우, (b)는 0.5마일 인 경우를 나타내며 그래프 내부 영역은 충돌영역이고 바깥쪽 영역이 충돌 회피 영역이다.
본 발명의 실시예에서 도 5에서와 같이 해당 선박(1)과 상대 선박(2)이 계속하여 항해할 때 횡단하는 경우를 가정하였고 해당 선박(1)의 진침로는 000도, 상대 선박의 진침로는 270도로 해당 선박(1)과 상대 선박(2)의 속력과 선박간의 거리(1마일, 0.5마일)에 따라 다르게 산출된 해당 선박(1)의 피항각이다. 해당 선박(1)의 속력이 5m/s, 상대 선박(2)의 속력이 2m/s일 경우 1마일에서는 22도, 0.5마일에서는 47도이다. 도 4와 마찬가지로 도 5에서도 해당 선박(1)의 속력이 클수록, 상대 선박(2)의 속력이 작을수록, 먼 거리에서 피항 할 수록 피항각은 작아짐을 알 수 있다.
본 발명의 실시예에서 도 7은 도 5의 값을 그래프화 한 도면으로 (a)는 해당 선박(1)과 상대 선박(2)간의 거리가 1마일인 경우, (b)는 피항 거리가 0.5마일 인 경우를 나타내며 그래프 내부 영역은 충돌영역이고 바깥쪽 영역이 충돌 회피 영역이다.
이상 본 발명의 설명을 위하여 도시된 도면은 본 발명이 구체화되는 하나의 실시예로서 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 요지가 실현되기 위하여 다양한 형태의 조합이 가능함을 알 수 있다.
따라서 본 발명은 상기한 실시 예에 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
1 : 해당 선박
2 : 상대 선박
10 : 충돌회피 장치
11 : 충돌위험 감지유닛
12 : 충돌 회피 운항 정보 산출유닛
20 : 충돌위험영역
100 : 충돌위험 감지단계
110 : 충돌위험영역 설정단계
120 : 충돌위험 입력단계
200 : 충돌 회피장치 시동단계
300 : 피항각 산출단계
310 : 충돌위험영역 반지름 설정단계
320 : 거리 산출단계
330 : 피항각 연산단계
340 : 피항침로 연산단계
400 : 피항침로 항해단계
500 : 충돌회피 종결단계

Claims (5)

  1. 해상에서 운항중인 해당 선박(1)과 상대 선박(2)의 충돌 위험이 충돌위험 감지유닛(11), 선박 요원의 육안, 레이더, AIS군에서 선택된 어느 하나에서 감지되는 충돌위험 감지단계(100);
    충돌위험 감지시 상기 해당 선박(1)에 구비된 충돌 회피장치(10)가 시동되는 충돌 회피장치 시동단계(200);
    상기 충돌 회피장치(10)의 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)에서 피항각(α)이 산출되는 피항각 산출단계(300);
    상기 피항각(α)이 상기 해당 선박(1)의 조향장치에 자동 입력 되면서 상기 해당 선박(1)이 자동운항되는 자동모드와, 상기 피항각(α)이 선박 요원에 전달되어 선박 요원에 의해 운행되는 수동모드 중에서 선택되는 어느 하나로 항해되는 피항침로 항해단계(400);
    상기 피항침로 항해단계(400)를 통해 상기 해당 선박(1)이 상대 선박(2)의 선미를 완전히 지나가 충돌 회피장치(10)의 동작이 종료되는 충돌회피 종결단계(500);를 포함하여 구성되되,
    상기 충돌위험 감지단계(100)는,
    상기 해당 선박(1)과 상대 선박(2)간에 충돌이 예상되는 거리가 충돌 위험 판단 기준값 이하인 충돌위험영역(20)으로 설정되는 충돌위험영역 설정단계(110);
    상기 충돌위험영역(20) 내에 상대 선박이 있을 경우 충돌위험 발생신호가 상기 충돌 회피 운항 정보 산출유닛(12)으로 입력되는 충돌위험 입력단계(120);를 포함하여 구성되고,
    상기 피항각 산출단계(300)는,
    상기 충돌위험영역(20)의 반지름(r)이 설정되는 충돌위험영역 반지름 설정단계(310);
    상기 해당 선박과 상대 선박과의 거리(R)가 검출되는 거리 검출단계(320);
    [수학식 1]에 의해 피항각이 연산되는 피항각 연산단계(330);
    실시간 연산되는 피항각(α)의 누적 정보로부터 피항침로가 산출되는 피항침로 연산단계(340);를 포함하되,
    상기 [수학식 1]의
    Figure 112021004504415-pat00024
    는 [수학식 2]에 의해 연산되는 충돌위험영역 접선으로의 접근속력이고,
    상기 [수학식 1]의 δ는 [수학식 3]에 의해 연산되며,
    상기 [수학식 3]의 β는 [수학식 4]에 의해 연산되며,
    상기 [수학식 4]의 θ는 [수학식 5]에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법.
    [수학식 1]
    Figure 112021004504415-pat00025

    (
    Figure 112021004504415-pat00026
    는 해당 선박 속력,
    Figure 112021004504415-pat00027
    는 상대선박 속력,
    Figure 112021004504415-pat00028
    는 상대 선박의 진침로)
    [수학식 2]
    Figure 112021004504415-pat00029

    [수학식 3]
    Figure 112021004504415-pat00030

    (
    Figure 112021004504415-pat00031
    는 상대 선박의 상대침로(방위))
    [수학식 4]
    Figure 112021004504415-pat00032

    (
    Figure 112021004504415-pat00033
    는 상대 선박의 상대 방위)
    [수학식 5]
    Figure 112021004504415-pat00034

    (r은 충돌위험영역(20)의 반지름, R은 해당 선박과 상대 선박 간의 거리)
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 충돌위험영역 설정단계(110)는,
    선박의 종류에 따라 상기 해당 선박과 상대 선박의 충돌위험영역(20)의 거리를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    충돌 회피 시스템 작동단계(120)는,
    상기 해당 선박이 피항선일 때 작동되고 유지선일 때는 작동되지 않거나 상대 선박(피항선)의 회피 동작만으로 충돌을 회피가 불가능하다고 판단되는 경우 작동되는 것을 특징으로 하는 충돌위험영역 기반의 선박 자동피항 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116434508A (zh) * 2022-12-14 2023-07-14 广州海秀敏网络科技有限公司 基于物联网的防撞监测大数据预警系统及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100037302A (ko) * 2008-10-01 2010-04-09 현대중공업 주식회사 선박충돌 자동 회피장치와 방법
KR20170006161A (ko) * 2015-07-07 2017-01-17 (주)뉴월드마리타임 Ａｉｓ정보를 이용한 선박 충돌방지 시스템 및 방법
KR101702114B1 (ko) 2016-02-19 2017-02-13 아바드(주) 연안 소형 선박의 해양 사고 예방시스템
KR101729464B1 (ko) 2017-01-23 2017-04-25 (주) 지씨에스씨 선박의 해양사고 예측 시스템
KR20170088123A (ko) * 2016-01-22 2017-08-01 대우조선해양 주식회사 무인 선박의 항해 시스템 및 이를 이용한 항해 제어 방법
KR101937443B1 (ko) * 2018-06-21 2019-04-09 한화시스템 주식회사 자율 운항 선박 및 그 외 선박의 충돌 회피를 위한 대체 항로 생성과 타각 조절 지원 시스템의 제어／운영 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100037302A (ko) * 2008-10-01 2010-04-09 현대중공업 주식회사 선박충돌 자동 회피장치와 방법
KR20170006161A (ko) * 2015-07-07 2017-01-17 (주)뉴월드마리타임 Ａｉｓ정보를 이용한 선박 충돌방지 시스템 및 방법
KR20170088123A (ko) * 2016-01-22 2017-08-01 대우조선해양 주식회사 무인 선박의 항해 시스템 및 이를 이용한 항해 제어 방법
KR101702114B1 (ko) 2016-02-19 2017-02-13 아바드(주) 연안 소형 선박의 해양 사고 예방시스템
KR101729464B1 (ko) 2017-01-23 2017-04-25 (주) 지씨에스씨 선박의 해양사고 예측 시스템
KR101937443B1 (ko) * 2018-06-21 2019-04-09 한화시스템 주식회사 자율 운항 선박 및 그 외 선박의 충돌 회피를 위한 대체 항로 생성과 타각 조절 지원 시스템의 제어／운영 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116434508A (zh) * 2022-12-14 2023-07-14 广州海秀敏网络科技有限公司 基于物联网的防撞监测大数据预警系统及方法
CN116434508B (zh) * 2022-12-14 2024-04-05 深圳点链科技有限公司 基于物联网的防撞监测大数据预警系统及方法

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