KR20140077509A - Guidance system and method for docking of ship - Google Patents

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KR20140077509A
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마진석
김도형
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한국전자통신연구원
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO

Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for automatically docking a ship. The apparatus for automatically docking a ship includes a beacon transmission part (300,301,302) which is installed in a harbor (20), a wireless signal station (400) which transmits final position information (303) on the docking of a ship (10) and entrance path (304) information to the ship (10), corrects the present path of the ship (10) and appearance and position information, and re-transmits them to the ship (10), a GPS receiving module (100 to 106) which is installed in the ship (10) and receives a signal from the beacon transmission part (300,301,302) and the wireless signal station (400), a pier control device (210) which controls the progress direction and the speed of the ship (10) according to the final position and the entrance path information which are corrected by the GPS receiving module (100 to 106). The docking can be automatically, quickly and accurately carried out.

Description

선박의 자동 정박 장치 및 그 방법{GUIDANCE SYSTEM AND METHOD FOR DOCKING OF SHIP}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an automatic docking apparatus for a ship,

본 발명은 선박이 항구에 도착한 후 최종 정박의 위치로 안전하고, 정확하며, 신속하게 정박시킬 수 있도록 하는 선박의 자동 정박 장치 및 그 방법에 관한 것이다
The present invention relates to an automatic anchoring device for a ship and a method thereof for allowing a ship to arrive safely, accurately, and quickly at the position of the final berth after arrival at the port

일반적으로 크루즈선, 대형 컨테이너선, 대형 상선 등의 대형 선박은 항구에 도착하여 승객이나 화물을 하역할 경우 항만 시설에 접근하여 소정의 정박절차를 거쳐 부두에 접안 하게 된다.In general, large ships such as cruise ships, large container ships, and large merchant ships arrive at the ports and approach the port facilities when passengers or cargo are unloaded, and they are docked at the berth by a predetermined anchoring procedure.

이때, 어떤 국적의 선박이든 반드시 소정의 자격 면허를 소지한 도선사가 승선하여 선박에 소속된 함장 또는 선장의 임무를 대신하여 항구 내부로 이동한다.At this time, any vessel of any nationality shall be boarded by a pilot holding a qualification license, and shall be transferred to the port instead of the mission of the captain or captain belonging to the vessel.

이후, 대형 선박이 부두에 접안 시에는 일단의 태그보트 들이 선박주위에서 접안 대상 선박에 탑승하는 과정, 태그 보트의 유도, 소정의 수수료 등 인력, 시간 및 물질 자원이 많이 소요되는 과정이 포함된다.Thereafter, when a large ship docks to the wharf, it takes a lot of manpower, time, and material resources such as a process of a group of tag boats being boarded on a ship to berth, induction of tag boats, and a predetermined fee.

최근 들어, 효율적인 물류 수송을 위하여 점점 더 많은 수의 대형 선박이 증가하고 있으며, 국가간 물류 이동의 증가로 인하여 이러한 선박 접안에 소요되는 비용 또한 가파른 증가 추세에 있으며, 이러한 추세는 계속 유지될 것으로 예상된다.In recent years, more and more large-sized vessels have been increasing for efficient logistics transportation, and the cost of berthing these vessels has also been steadily increasing due to the increase of logistics movement between countries. This trend is expected to be maintained do.

선박의 접안 업무는 주야간의 시간적 제한이 없이 이루어지며, 특히 야간의 경우, 대형 선박의 물리적 형상과 크기 등의 상이함으로 인하여, 인간의 육안으로는 분간이 어려운 경우가 많아 접안 업무 시 종종 안전 사고가 발생하고 있다.The marine docking service is performed without any time limit during day and night. Especially, at night, due to the difference in the physical shape and size of the large ship, .

더욱이, 우천, 폭설이 내리는 경우 도선에 관련된 인력의 시계 및 시야 확보가 어려워 도선사 외에도 많은 보조 인력이 필요하다.Furthermore, in the case of rainy weather or heavy snowfall, it is difficult to obtain visibility and visibility of manpower related to the ship.

또한, 대형 선박의 접안 사고는 대상 선박의 자체의 손실 외에도 선박의 내외장의 스트레스 강화 뿐만 아니라, 접안 시설의 파손으로 이어져 상당한 손실을 초래한다.In addition, bogus accidents involving large ships cause not only the damage of the ship itself but also the damage to the inside and outside of the ship, as well as damage to the bogie facility, resulting in considerable losses.

한국공개특허 2010-0097586호에는 선박의 플랫폼에 마련된 권취장치로부터 연장되는 유도라인을 선박에 연결한 후, 연결된 유도라인을 권취하여 선박을 플랫폼의 접안면으로 유도하는 기술이 소개되어 있다. 이때, 상기 선박의 측면에 설치되는 인식마크를 통해 선박과 상기 접안면의 상대위치를 전달 받아 선박을 견인하도록 구성된다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-0097586 discloses a technique of connecting a guide line extending from a winding device provided on a platform of a ship to a ship, and then winding a guide line connected to the ship to guide the ship to the contact surface of the platform. At this time, the relative position between the ship and the contact surface is received through the recognition mark provided on the side of the ship, and the ship is pulled.

그러나, 이러한 종래기술은 상기 선박에 유도라인을 연결하기 위한 추가 인력과, 태그보트 등의 장비가 동원되어야 하고, 상기 유도라인을 연결하는 작업에 많은 시간이 소모되어, 이에 따른 비용의 증가를 발생시키게 되는 문제점이 있다.However, in the related art, it is necessary to use an additional attraction force for connecting the guide line to the ship, equipment such as a tag boat, and a lot of time is spent in connecting the guide line. There are problems to be made.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 기술의 개발이 시급히 요구되고 있는 시점이다.
Therefore, development of a technique for solving such a problem is urgently required.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 선박의 정박 절차에 투입되는 인력과, 장비의 동원을 최소화 하는 동시에, 신속, 정확하고 안전한 정박이 이루어질 수 있도록 함으로써, 정박절차에 드는 비용을 절감하고, 정박 시의 해상 사고를 줄일 수 있도록 하는 선박의 자동 정박 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, the present invention, which has been made in view of the above-described problems, minimizes the manpower and equipment mobilized in the berthing process of the ship, and enables quick, accurate and safe berthing, thereby reducing the cost of anchoring procedures The present invention also provides an automatic anchoring device for a ship capable of reducing marine accidents at the time of berth, and a method thereof.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선박의 자동 정박 장치에 따르면, 선박에 설치되어 부두에 설치된 비콘 송신부로부터 전송되는 비콘 신호와, 상기 부두에 설치된 무선 신호국으로부터 전송되는 선박이 정박될 최종 위치 정보 와 상기 최종 위치로 진입하기 위한 진입 경로 정보 및 상기 부두에서 처리된 상기 선박의 현재 경로와 외형 및 위치 정보를 선박이 정박될 최종 위치와 진입 경로에 수렴하도록 보정된 정보를 전송 받는 GPS 수신 모듈과, 상기 GPS 수신 모듈로부터 보정된 최종 위치 및 진입 경로 정보를 입력 받아, 상기 보정된 최종 위치 및 진입 경로 정보에 따르도록 선박의 추진 장치를 구동하기 위한 추진 방향과 속도를 제어하는 접안통제장치를 포함하는 선박의 자동 정박 장치가 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an automatic anchoring device for a ship, comprising: a beacon signal transmitted from a beacon transmission unit installed on a ship and a beacon signal transmitted from a beacon; A GPS receiving unit that receives positional information, entry route information for entering the final position, and information on the current route, outline, and position information of the vessel processed in the dock, A yaw control unit for receiving a corrected final position and entry route information from the GPS receiving module and controlling a propulsion direction and a speed for driving the propulsion device of the ship in accordance with the corrected final position and entry route information, An automatic anchoring device for a ship is provided.

또한, 본 발명에 의한 선박의 자동 정박의 제어 방법에 따르면, 부두로부터 선박이 정박될 최종 위치와, 상기 최종 위치에 이르는 접근 경로에 대한 정보를 유도 신호로 전송하여 정박 중인 선박에서 수신하는 위치정보 수신단계와, 상기 선박에서 현재 선박의 경로와, 외형 및 위치를 분석하여 부두로 전송하는 선박 경로 전송단계와, 상기 선박으로부터 전송된 현재 선박의 경로와, 외형 및 위치를 상기 선박이 정박될 최종 위치와, 접근 경로에 수렴되도록 보정된 유도 신호를 상기 선박으로 재전송하는 경로 보정단계와, 상기 보정된 유도 신호의 경로에 따르도록 선박의 추진 장치를 제어하여 정박을 진행하는 정박 진입단계 및 상기 부두로부터 선박의 선수 및 선미와의 이격 거리 정보를 각각 수신하여 선박이 적절한 거리에 이르도록 조정하는 미세 조정단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 정박의 제어 방법이 제공된다.
According to the method for controlling automatic anchoring of a ship according to the present invention, information on a final position where a ship is anchored from a quay and an approaching route to the final position is transmitted as an induction signal, A ship path transmitting step of analyzing the current ship's path, outline and position in the ship, and transmitting the same to the wharf; a path of the present ship sent from the ship; A step of correcting the position of the vessel and a guide signal corrected to converge on the approach path to the ship, a step of correcting the position of the vessel, From the ship's aft and stern, respectively, to adjust the ship to reach a suitable distance. And a control step of controlling the automatic anchoring operation.

이러한 본 발명에 따른 선박의 자동 정박 장치 및 그 방법에 의하면, According to the automatic anchoring apparatus and method of the present invention,

선박이 정박될 부두의 관제센터로부터 선박의 접안 경로에 따르는 유도 신호를 무선으로 수신하여, 부두에 접근한 후 상기 부두와 선박 간의 측정 거리에 따라 미세한 조정으로 정확하게 정박이 이루어지도록 하며, 악천의 상황에서도 정확한 정박이 이루어질 수 있도록 하여, 안전 사고를 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.The vessel receives the guidance signal from the control center of the vessel to which the vessel is to be moored wirelessly along the ship's berth path so as to approach the vessel and make an accurate berth according to the measurement distance between the vessel and the vessel, So that an accurate anchoring can be performed, thereby reducing safety accidents.

또한, 본 발명에 따른 선박의 자동 정박 장치 및 그 방법에 의하면, 선박의 정박 절차의 자동화를 이룸으로써, 이에 투입되는 인원과, 장비를 줄이는 동시에, 정박에 소요되는 시간을 줄이도록 하여, 선박의 정박에 소요되는 비용을 현저하게 줄일 수 있는 효과가 있다.
Further, according to the automatic anchoring apparatus and method of a ship according to the present invention, by automating the anchoring procedure of a ship, it is possible to reduce the number of persons and equipment to be input thereto, reduce the time required for anchoring, It is possible to remarkably reduce the cost of anchoring.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 정박 장치의 부두에 설치되는 구성을 나타낸 상태도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 정박 장치의 선박에 설치되는 구성을 나타낸 상태도
도 3은 본 발명의 자동 정박 제어 장치의 제어부를 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명의 자동 정박 장치에 의해 선박이 부두에 접안하는 상태를 나타낸 상태도.
도 5는 본 발명의 자동 정박 장치에 의해 선박이 부두에 최종 접안한 상태를 나타낸 상태도.Brief Description of Drawings Fig. 1 is a state diagram showing a structure installed in a dock of an automatic anchorage device according to an embodiment of the present invention; Fig.
FIG. 2 is a state diagram showing a configuration in which the automatic anchoring device is installed in a ship according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a control section of the automatic anchorage control apparatus of the present invention.
4 is a state view showing a state in which a ship rides on a dock by the automatic anchoring device of the present invention.
5 is a state view showing a state in which the ship is finally docked to the dock by the automatic anchoring device of the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the present invention. The present invention is not limited to these embodiments.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 정박 장치에서 부두(20)측에 설치되는 구성을 나타낸다.1 shows a configuration in which an automatic anchorage device according to an embodiment of the present invention is installed on the side of a dock 20.

도시된 바와 같이, 본 발명의 자동 정박 장치는 선박(10)이 정박되는 부두(20)에 설치되는 비콘 송신부(300, 301, 302)와, 무선 신호국(400)을 포함한다.The automatic anchoring device of the present invention includes beacon transmitters 300, 301 and 302 and a radio signal station 400 installed in the wharf 20 where the ship 10 is anchored.

상기 비콘 송신부(300, 301, 302)는 현재 비콘의 GPS 신호를 선박으로 전송하는 송신 전용 비콘으로써, 정박되는 선박(10)과 가까이 위치될 수 있는 부두(20)의 끝부에 다수 설치된다.The beacon transmitters 300, 301, and 302 are transmission-only beacons that transmit the GPS signals of the current beacon to the ship, and a plurality of beacons are installed at the ends of the wharf 20 that can be positioned close to the ship 10 to be anchored.

상기 비콘 송신부(300, 301, 302)는 주변의 일정 간격으로 GPS 위치 정보를 방사하는 기능을 가지며, 이는 선박(10)이 부두에 접근이 임박하였을 경우 선박(10)과 부두(20)의 안전한 거리 유지를 위하여 주변 선박(10)으로 브로드캐스팅(BROADCASTING)되는 신호이다.The beacon transmission units 300, 301 and 302 have a function of emitting GPS position information at predetermined intervals around the beacon transmission unit 300. The beacon transmission units 300, And is broadcasted to the peripheral ship 10 for distance maintenance.

상기 무선 신호국(400)은 선박(10)에 부두(20)로의 접근 경로를 무선으로 전송하는 기지국으로써, 선박(10)이 정박하여야 하는 부두(20)의 최종 위치(303)와, 선박(10)이 상기 최종 위치에 접근하기 위한 접근 경로(304)에 대한 좌표 정보를 전송하는 역할을 한다.The radio signal station 400 is a base station for wirelessly transmitting an access route to a ship 20 to a ship 10 and is a base station for transmitting a final position 303 of the ship 20 to which the ship 10 is to berth, 10 transmit coordinate information for the approach path 304 to approach the final position.

상기 무선 신호국(400)이 전송하는 정보에는 선박(10)이 정박되는 부두의 이름, 선박의 부두 접근 제한 속도, 최대 접안 보장 시간 등이 부가적으로 포함될 수 있다.The information transmitted by the radio signal station 400 may additionally include the name of the dock where the ship 10 is moored, the dock access speed limit of the ship, and the maximum docking time.

또한, 상기 무선 신호국(400)은 선박(10)의 부두(20)로 최종적으로 진입을 하기 위해 참조하여야 하는 신호 발신 비콘의 개별 번호를 전송하여, 이를 수신한 선박이 다수의 비콘 중 어느 비콘을 사용하여야 하는지 통보가 이루어지도록 구성 될 수 있다.In addition, the radio signal station 400 transmits an individual number of a signal transmission beacon to be referred to in order to finally enter the dock 20 of the ship 10, To be notified of whether or not to use the service.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동 정박 장치의 선박측에 설치되는 구성을 나타낸다.Fig. 2 shows a configuration in which the automatic anchorage device according to the embodiment of the present invention is installed on the ship side.

도 2를 참조하면, 선박의 선수(船首)와 선미(船尾) 및 상기 선수(船首)와 선미(船尾)의 좌우의 양측에 각각 설치된 다수의 GPS 수신 모듈(Gps Receive Module(GRM)); 100 내지 106)이 포함된다.Referring to FIG. 2, a plurality of GPS receiving modules (GRMs) are provided on both sides of a bow, a stern, and a stern of a ship. 100 to 106).

상기 GPS 수신 모듈(100 내지 106)은 선박의 선교(船橋; 200)에 설치된 접안통제장치(210)로 입력되는데, 상기 접안통제장치(210)는 선박(10)이 부두(20)에 안전하게 접안을 하기 위하여 활용되는 통제부이다.The GPS receiving modules 100 to 106 are input to a binaural control device 210 installed on a ship's bridge 200. The binaural control device 210 allows the ship 10 to safely It is the control part which is utilized to do.

상기 선박(10)에 설치된 GPS 수신 모듈(100 내지 106)은 선박의 통상적인 향해 시 위성 신호를 수신하여 선박의 향해를 돕는 목적으로도 사용된다.The GPS receiving modules 100 to 106 provided on the ship 10 are also used for receiving satellite signals in a normal direction of the ship and helping the ship toward the ship.

또한, 상기 GPS 수신 모듈(100 내지 106) 가운데 일부 특정의 GPS 수신 모듈(101, 102, 104, 105)은 선박(10)의 선수(船首)와 선미(船尾) 부분의 가장 자리를 잇는 모서리 부분에 설치되어지며, 이는 부두에 접안 시, 상기 부두의 위치를 나타내는 비콘 송신부(300, 301, 302)의 신호와 비교 되어, 선박의 접안 방향과, 접안 속도를 결정하는데 사용된다.Some specific GPS receiving modules 101, 102, 104 and 105 of the GPS receiving modules 100 to 106 are disposed at corner portions between the bow and stern portions of the ship 10, Which is used to determine the yaw direction of the vessel and the yaw rate when compared with the signals of the beacon transmitters 300, 301 and 302 indicating the position of the quay when riding on the quay.

상기 접안통제장치(210)는 상기 GPS 수신 모듈(100 내지 106)로부터 입력된 신호를 통해, 현재 선박(10)의 외형 위치 정보를 계산하여 부두(20)의 관제센터로 전송하면, 상기 관제센터에서는 전송된 선박(10)의 자세를 보정하여 이를 무선 신호국(400)을 통해 선박(10)으로 재전송함으로써, 선박(10)의 추진 장치를 통한 추진 방향과, 속도를 계산하여 선박(10)의 자세를 연속적으로 제어할 수 있도록 한다.The eyepiece control unit 210 calculates the external position information of the present vessel 10 through the signals input from the GPS receiving modules 100 to 106 and transmits the external position information to the control center of the wharf 20, The position and speed of the ship 10 are calculated and transmitted to the ship 10 by correcting the posture of the ship 10 and retransmitting the posture of the ship 10 to the ship 10 via the radio signal station 400. [ So that the posture of the robot can be continuously controlled.

이러한, 선박의 선교(船橋; 200)에 설치된 접안통제장치(210)는 구체적인 선박(10)의 외형이나, 크기에 따라 적절한 위치 또는 개수로 설치될 수 있다.The ocular control device 210 installed on the ship's bridge 200 may be installed at an appropriate position or number depending on the external shape and size of the specific ship 10.

또한, 본 실시예에 따르면, 상기 선박(10)의 좌우 양측에는 선박(10)이 부두에 접안 시 상기 선박(10)과 부두(20)와의 거리를 측정할 수 있도록 하는 거리측정센서(107, 108)가 각각 설치된다.According to the present embodiment, the distance measuring sensor 107, which measures the distance between the ship 10 and the wharf 20 when the ship 10 is straddling the wharf, is provided on both left and right sides of the ship 10, Respectively.

상기 거리측정센서(107, 108)를 통해 선박(10)과 부두(20)와의 측면 거리를 유지하기 위해 사용된다. 이때, 선박(10)의 경우 대부분이 유선형 형상의 갑판 형상을 가지므로, 상기 선박(10)의 측면의 유선 형태로 상기 거리측정센서(107, 108)를 설치하는 경우, 곡선 주로를 이루며 부두(20)로 접근하는 정박의 경우에 적합하게 적용될 수 있다.And is used to maintain the lateral distance between the ship 10 and the wharf 20 via the distance measuring sensors 107 and 108. In this case, since most of the ship 10 has a streamlined shape, when the distance measuring sensors 107 and 108 are installed in a wired form on the side of the ship 10, 20) in case of anchorage approaching.

도 3은 본 발명의 자동 정박 제어 장치의 제어부를 나타낸다.3 shows a control section of the automatic anchorage control apparatus of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 자동 정박 장치의 제어부 구조는 유도 제어기(GUIDANCE CONTROLLER; 220)와, 상기 유도 제어기(220)로 각각 신호를 전송하는 센서부(520)와, 무선신호 수신부(530)와, 선박 조정부(500) 및 구동부(510)로 구성된다.The control unit of the automatic anchor device of the present invention includes a sensor unit 520 for transmitting signals to the GUID controller 220 and the induction controller 220 and a wireless signal receiver 530, A ship adjusting unit 500, and a driving unit 510. [

이러한 제어부는 도 2에 도시된 선박(10)의 접안통제장치(210) 내에 포함된 것일 수 있다.This control unit may be included in the eyepiece control unit 210 of the vessel 10 shown in Fig.

상기 무선신호 수신부(530)는 선박(10)에 설치된 다수의 GPS 수신 모듈(100 내지 106)의 각각의 센서부에 해당하는 다수의 GPS 모듈들로 구성될 수 있으며, 상기 GPS 모듈은 상기 유도 제어기(220)의 입력으로 사용된다.The radio signal receiving unit 530 may include a plurality of GPS modules corresponding to respective sensor units of a plurality of GPS receiving modules 100 to 106 installed on the ship 10, (220).

상기 무선신호 수신부(530)는 부두(20)에 설치된 비콘 송신부(300, 301, 302)로부터 전송되는 신호를 수신하는 비콘 신호 수신부(540)와, 부두(20)의 무선 신호국(400)으로부터 전송되는 접근 경로(304) 신호를 수신하는 경로 정보 수신부(550)로 구성될 수 있으며, 상기 무선 신호국(400)으로부터 최종 정박 위치(303) 신호를 수신하는 최종 위치 정보 수신부(미도시함)가 더 포함될 수 있다.The radio signal receiving unit 530 includes a beacon signal receiving unit 540 for receiving signals transmitted from the beacon transmitting units 300, 301 and 302 installed at the dock 20, A final position information receiving unit (not shown) for receiving the final docking position signal 303 from the radio signal station 400 and a path information receiving unit 550 for receiving the transmitted access path 304 signal, May be further included.

상기 구동부(510)는 선박(10)에 설치된 추진 장치에 해당하며, 상기 추진 장치를 구동하는 일련의 장치들을 포함하는 것으로, 구체적으로는 엔진과, 프로펠러 또는 제트 노즐 중 어느 하나 이상으로 구성될 수 있다.The driving unit 510 corresponds to a propulsion unit installed on the ship 10 and includes a series of devices for driving the propulsion unit. Specifically, the propulsion unit 510 may include an engine, a propeller, or a jet nozzle. have.

그리고, 상기 조정부(500)는 승무원의 조작 신호에 따라 선박(10)을 긴급 이동 시킬 수 있는 조정타(JOYSTICK)와, 선박(10)의 이동 방향 조정에 필요한 각도와 각속도 정보를 입력 받는 센서에 해당하는 자이로스코프(GYROSCOPE)로 구성될 수 있으며, 상기 조정타(JOYSTICK)와, 자이로스코프(GYROSCOPE)의 입력을 바탕으로 유도 제어기(220)는 선박(10)을 안전한 경로와 속도로 이동할 수 있도록 하는 일련의 제어 과정을 담당한다.The adjustment unit 500 includes an adjustment knob for urgently moving the ship 10 in accordance with an operation signal of a crew member and a sensor for inputting angles and angular velocity information necessary for adjusting the moving direction of the ship 10 And the induction controller 220 can be configured to move the ship 10 at a safe path and speed based on the input of the joystick and the gyroscope And the like.

도 4는 본 발명의 자동 정박 장치에 의해 선박이 부두에 접안하는 상태를 나타낸다.Fig. 4 shows a state in which the ship rides on the dock by the automatic anchoring device of the present invention.

도 4를 참조하여, 본원 발명의 선박의 자동 정박의 제어 방법을 함께 설명하면, 선박(10)이 부두(20)로 접근해 오면, 상기 부두(20)의 관제센터에 설치된 무선 신호국(400)에서 선박(10)이 정박될 최종 위치(303)와, 상기 최종 위치(303)에 이르는 접근 경로(304)에 대한 정보를 유도 신호의 형태로 전송하고, 이를 선박(10)에서 수신하여 부두(20)로 접근하는데 이용한다.Referring to FIG. 4, a method of controlling automatic anchoring of a vessel according to the present invention will be described below. When the ship 10 approaches the quay 20, the radio signal station 400 Information on the final position 303 at which the ship 10 is to be anchored and the approach path 304 leading to the final position 303 in the form of an induction signal, (20).

이때, 상기 선박(10)이 부두(20)의 최종 위치(303)에 정확하게 접근하기 위한 접근 경로(304)를 따르기 위해 현재의 선박의 경로와, 외형 및 위치를 분석하여 부두(20)의 관제센터로 전송하고, 상기 관제센터는 상기 선박(10)으로부터 전송된 현재 선박(10)의 경로와, 외형 및 위치를 선박(10)이 정박될 최종 위치(303) 및 접근 경로(304)에 수렴되도록 반복적으로 보정을 하여, 상기 선박(10)으로 전송하고, 상기 선박(10)은 상기 전송된 보정 신호에 따라 추진 장치를 제어함으로써, 최종 위치(303)에 이르는 접근 경로(304)로 정확하게 진입할 수 있도록 한다.At this time, in order to follow the approach path 304 for accurately approaching the final position 303 of the vessel 20, the ship 10 analyzes the current vessel path, the external shape and the position, And the control center is configured to converge the route and the external shape and position of the current vessel 10 transferred from the vessel 10 to the final position 303 and the approach route 304 where the vessel 10 is anchored So that the ship 10 can precisely enter the approach path 304 leading to the final position 303 by controlling the propulsion device in accordance with the transmitted correction signal .

도 5는 본 발명의 자동 정박 장치에 의해 선박이 부두에 최종 접안한 상태를 나타낸다.Fig. 5 shows a state where the ship finally rides on the dock by the automatic anchoring device of the present invention.

도 5를 참조하여, 선박(10)이 부두(20)로 접근한 후의 단계를 설명하면, 선박(10)이 부두(20)에 접근한 후에는 상기 부두(20)에 설치된 특정 비콘 송신부(301)의 신호와, 선박(10)에 설치된 특정 GPS 수신 모듈(100)과의 상대 거리(L1)를 측정하여, 부두(20)와 선미(船尾)와의 거리를 측정하고, 부두(20)에 접안하기 위해 적절한 거리에 도달할 때까지의 거리를 제어하여, 선미(船尾)의 위치를 미세하게 조정한다.5, after the ship 10 approaches the wharf 20, the specific beacon transmitter 301 (FIG. 5) installed on the wharf 20, after the ship 10 approaches the wharf 20, And the relative distance L1 between the signal of the ship 10 and the specific GPS receiving module 100 installed on the ship 10 is measured to measure the distance between the ship 20 and the stern, To adjust the position of the stern finely by controlling the distance until the appropriate distance is reached.

또한, 같은 방법으로 상기 부두(20)에 설치된 특정 비콘 송신부(302)의 신호와, 선박(10)에 설치된 특정 GPS 수신 모듈(102)과의 상대 거리(L2)를 측정하여, 부두(20)와 선수(船首)와의 거리를 측정하고, 부두(20)에 접안하기 위해 적절한 거리에 도달할 때까지의 거리를 제어하여 선수(船首)의 위치를 미세하게 조정한다.The relative distance L2 between the signal of the specific beacon transmitting unit 302 installed in the dock 20 and the specific GPS receiving module 102 installed on the ship 10 is measured in the same manner, And adjusts the position of the bow by finely adjusting the position of the bow by controlling the distance from the bow to reaching a proper distance to berth on the quay.

또한, 이와 동시에 선박(10)의 정박 위치에 따라서, 선박(10)의 좌우 측면에 설치된 특정 거리측정센서(107)에서 입력되는 부두(20)와 선박(10) 간의 상대 거리를 이용하여, 정박 시 부두(20)와 선박(10)이 측면에서 접촉 또는 충돌하는 상황을 방지할 수 있다.At the same time, by using the relative distances between the ship 10 and the marine vessel 10 inputted from the specific distance measuring sensor 107 provided on the left and right sides of the ship 10, It is possible to prevent a situation where the city dock 20 and the ship 10 are in contact or collide on the side.

상기와 같이, 선박(10)의 선수(船首) 및 선미(船尾)가 부두(20)와 떨어진 거리를 동시 또는 순차적으로 분석하여 선박(10)의 추진을 제어하는 동시에, 선박(10)의 측부와의 거리에 따라 추진을 제어함으로써, 정확하고 안전하게 정박이 이루어질 수 있도록 하는 작용을 한다.As described above, the propulsion of the ship 10 is controlled simultaneously or sequentially by measuring the distance between the bow and the stern of the ship 10 from the quay 20, By controlling the propulsion according to the distance between the anchor and the anchor.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 선박의 자동 정박 장치 및 그 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
As described above, the automatic anchoring apparatus and method of a ship according to the present invention are not limited to the configurations and the methods of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that various modifications may be made. All or some of them may be selectively combined.

10: 선박
107, 108: 거리측정센서
220: 유도 제어기
300, 301, 302: 비콘 송신부
303: 최종 정박 위치
304: 진입 경로
400: 무선 신호국
100, 101, 102, 103, 104, 105, 106: GPS 수신 모듈
210: 접안통제장치
510: 구동부10: Ship
107, 108: Distance measuring sensor
220: induction controller
300, 301, 302: Beacon transmitter
303: Last berth
304: Entry route
400: radio signal station
100, 101, 102, 103, 104, 105, 106: GPS receiving module
210:
510:

Claims (1)

선박에 설치되어 부두에 설치된 비콘 송신부로부터 전송되는 비콘 신호와, 상기 부두에 설치된 무선 신호국으로부터 전송되는 선박이 정박될 최종 위치 정보 및 상기 최종 위치로 진입하기 위한 진입 경로 정보와, 상기 선박의 현재 경로, 외형 및 위치 정보를 선박이 정박될 최종 위치와 진입 경로에 수렴하도록 보정된 정보를 전송 받는 GPS 수신 모듈; 및
상기 GPS 수신 모듈로부터 보정된 최종 위치 및 진입 경로 정보를 입력 받아, 상기 보정된 최종 위치 및 진입 경로 정보에 따르도록 선박의 추진 장치를 구동하기 위한 추진 방향과 속도를 제어하는 접안통제장치;
를 포함하는 선박의 자동 정박 장치.
A beacon signal transmitted from a beacon transmission unit installed at a ship, a beacon signal transmitted from a beacon transmission unit installed at a ship, final position information to which a ship transmitted from a radio signal station installed in the quay is anchored, entry route information for entering the final position, A GPS receiving module for receiving the corrected information to converge the path, profile, and position information to the final position and entry path where the ship will be anchored; And
A riding control device for receiving a corrected final position and entry route information from the GPS receiving module and controlling a driving direction and a speed for driving the propulsion device of the ship in accordance with the corrected final position and entry route information;
Of the ship.
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