KR20150044208A - 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법 - Google Patents

해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법 Download PDF

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KR20150044208A KR20130123306A KR20130123306A KR20150044208A KR 20150044208 A KR20150044208 A KR 20150044208A KR 20130123306 A KR20130123306 A KR 20130123306A KR 20130123306 A KR20130123306 A KR 20130123306A KR 20150044208 A KR20150044208 A KR 20150044208A
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Abstract

본 발명은 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법은 선박에 기 탑재되어 있는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 이용하여 해양 작업 시의 위치 제어를 수행할 뿐만 아니라, 해양 작업 시의 위치 제어를 선박의 해양 작업 위치에 대한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 추력을 생성함에 따라 오버슈팅을 방지하는 구성으로 갖춰진다. 따라서, 본 발명은 해양 작업 시의 위치 제어를 위한 고가의 위치제어 시스템을 선박 내에 구축하지 않고서도 해양 작업 시의 위치 제어를 수행하는 것이 가능하며, 해양 작업 시의 위치 제어에 따른 추력을 해양 작업 위치로 최적화하여 이동할 수 있는 변화율로 생성할 수 있다.

Description

해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법{METHOD WITH ACTIVE POSITION CONTROL IN OCEAN WORK TIMES}
본 발명은 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박에 기 탑재되어 있는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 이용하여 해양 작업 시의 위치 제어를 수행할 뿐만 아니라, 해양 작업 시의 위치 제어를 선박의 해양 작업 위치에 대한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 추력을 생성함에 따라 오버슈팅을 방지하기 위한 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 해양 작업선(OSV, Offshore Service Vessel)이나 FPSO(Floating Production Storage Offloading), Drillship등의 해양 플랫폼은 해상에서의 위치 고정을 위해서 위치제어시스템(Dynamic Positioning System)을 별도로 설치해서 사용한다.
위치제어시스템은 GPS, Gyro등의 위치와 자세에 관련된 모든 센서 정보와 모든 추진 시스템에 대한 제어가 가능하도록 시스템이 매우 복잡하게 구성이 된다.
세부적인 제어 알고리즘 역시 X, Y방향의 병진 운동과 Z축의 회전 운동을 모두 다루고 있어 복잡한 형태를 띈다.
대부분의 선박들이 운항 중 제어를 수행하는 선수각 제어 시스템이나 항로 제어 시스템을 탑재하고 있음에도 불구하고, 해양 작업 시에는 위치 제어를 위해서 별도로 고가의 위치제어 시스템을 설치하고 있는 실정이다.
따라서, 해양 작업 시의 위치 제어를 위한 고가의 위치제어 시스템을 선박 내에 구축하지 않고서도 해양 작업 시의 위치 제어를 가능하게 할 수 있는 방안이 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제10-1999-38068(1999.06.05)
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 선박에 기 탑재되어 있는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 이용하여 해양 작업 시의 위치 제어를 수행할 뿐만 아니라, 해양 작업 시의 위치 제어를 선박의 해양 작업 위치에 대한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 추력을 생성함에 따라 오버슈팅을 방지하기 위한 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법은 해양 작업 위치를 특정한 목표 지점을 정하고, 상기 목표 지점을 기준으로 선박 내에 기 구비된 선수각 제어 시스템 또는 항해 제어 시스템과 연동하여 상기 선박에 가해지는 외력을 측정하는 단계, 상기 외력의 크기와 상기 선박의 추력을 비교하는 단계 및 상기 비교의 결과에서 상기 선박의 추력이 상기 외력의 크기와 다른 경우 상기 외력과의 차이를 보상하는 추력 보상 제어를 실행하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 추력 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 1을 통해 실행한다.
<수식 1>
Figure pat00001
(단, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, XTELongitudinal: 밀려난 거리)
바람직하게는, 상기 외력을 측정하는 단계는 대수속도와 대지속도의 방향을 비교하고, 방향 비교 결과에서 방향의 차이성분을 상기 외력의 성분인 것으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 관점에 따른 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법은 해양 작업 위치를 특정한 목표 지점을 정하고, 상기 목표 지점을 기준으로 선박 내에 기 구비된 선수각 제어 시스템 또는 항해 제어 시스템과 연동하여 상기 선박의 현 선수각을 판정하는 단계 및 상기 현 선수각의 판정 결과, 상기 목표 지점으로부터 이탈된 상태인 경우 상기 목표 지점으로 도달하기 위한 목표 선수각과 상기 현 선수각 간의 차이를 보상하는 러더 보상 제어를 실행하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 현 선수각의 방향이 표류력의 방향과 일치하지 않는 경우, 상기 러더 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 2를 통해 실행한다.
<수식 2>
Figure pat00002
(단, δ: 타각, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, HDGDemand: 목표 선수각, ROT: Rate Of Turn)
바람직하게는, 상기 선박이 선폭 방향으로 이탈한 경우, 상기 러더 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 3을 통해 실행한다.
<수식 3>
Figure pat00003
(단, HDGToSteer: 선수각, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, XTETransverse: 선폭 방향으로 밀려난 거리)
바람직하게는, 상기 러더 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 4를 통해 추가 실행한다.
<수식 4>
Figure pat00004
(단, HDGToSteer: 이탈거리를 줄이기 위한 선수각, HDGDemand: 목표 선수각, AngleDrift: 표류력의 각도)
따라서, 본 발명에서는 선박에 기 탑재되어 있는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 이용하여 해양 작업 시의 위치 제어를 수행할 뿐만 아니라, 해양 작업 시의 위치 제어를 선박의 해양 작업 위치에 대한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 추력을 생성함에 따라 오버슈팅을 방지함으로써, 해양 작업 시의 위치 제어를 위한 고가의 위치제어 시스템을 선박 내에 구축하지 않고서도 해양 작업 시의 위치 제어를 수행하는 것이 가능하며, 해양 작업 시의 위치 제어에 따른 추력을 해양 작업 위치로 최적화하여 이동할 수 있는 변화율로 생성할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 위치 제어 시스템을 통해 해양 작업 위치로 정 위치한 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 위치 제어 시스템의 제어 화면을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 위치 제어 시스템의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 위치 제어 시스템의 제어 화면을 다른 실시 예로 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 위치 제어 시스템의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 7은 도 1에 도시된 위치 제어 시스템의 제어화면을 또 다른 실시 예로 나타내는 도면이다.
그리고, 도 8은 도 7에 도시된 위치 제어 시스템의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 다음과 같이 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 시스템(100)을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 시스템(100)은 선박의 운항 제어를 위해 기 탑재되어 있는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 이용하여 해양 작업 시의 위치 제어를 수행하기 위한 구성을 갖춘다.
또한, 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 시스템(100)은 특정 지점에 위치한 해양 작업 위치로 선박이 정 위치할 수 있도록 위치 제어를 수행하면서 상기 해양 작업 위치를 기준으로 한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 한 추력을 생성하는 것이 가능하다.
이를 통해, 본 발명의 위치 제어 시스템(100)은 해양 작업 시의 위치 제어에 따른 추력을 해양 작업 위치로 최적화하여 이동할 수 있는 변화율로 생성할 수 있으므로, 해양 작업 위치를 경유한 선박의 오버 슈팅을 방지할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 위치 제어 시스템(100)은 러더부(110), 엔진추력부(120), 외력측정부(140) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
여기서, 해양에서는 파도 등의 외력에 의해 해양 작업 위치로부터 선박을 이탈하게 하는 요소가 다양하게 존재하기 때문에, 해양 작업의 위치 제어는 선수각 제어 또는 항로 제어와 달리 엔진추력부(120)를 통한 추력 제어를 필수적으로 수행하여야 한다.
또한, 외력측정부(140)는 선박에 기 탑재된 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템으로부터 외력 측정과 관련된 센서장비를 채용함으로써 구비 가능하다.
또한, 러더부(110)는 선박의 진행 방향에 대한 타각(Rudder Angle) 제어를 수행하는 것으로서, 이 또한 선박에 기 탑재된 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템으로부터 타각 제어와 대응하는 장비를 채용함으로써 구비 가능하다.
즉, 본 발명의 위치 제어 시스템(100)은 선박 내에 각각 분산되어 이미 구비되어 있는 러더부(110), 엔진추력부(120) 및 외력측정부(140)를 제어부(130)에 의한 해양 작업의 위치 제어가 가능하도록 상호 조합한 것이다.
또한, 외력측정부(140)는 전술한 바와 같이 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 활용하는 방식이 아닌 이하 설명하는 바와 같이 별도로 구비하는 것도 가능하다.
대수속도와 대지속도의 방향을 비교해서 그 방향의 차이만큼이 외력으로 인한 성분이라고 본다.
여기서, 대지속도는 SOG(Speed Over Ground)라고도 하며, GPS를 통해서 SOG(Speed Over Ground)의 정보를 가져올 수 있다.
이 SOG(Speed Over Ground)의 정보는 지표면 상에서 선박이 절대적으로 이동한 방향을 기준으로 속도를 측정한 값이다.
대수속도는 STW(Speed Through Water)라고 하며, Speed Log라는 장치를 이용해서 수신이 된다. 대수속도는 해수와 선박의 상대적인 속도를 의미하며, 만약 배가 멈춰 있는 상태에서 해류 등으로 인해 5kn속도로 배가 움직인다면, 대지속도는 5kn가 되지만, 대수속도는 0kn이 된다.
참고로, GPS와 Speed Log는 일반적인 선박에 모두 설치되는 장치이다.
이 대수속도와 대지속도 벡터의 차이만큼을 외력으로 인한 영향이라고 판단함에 따라, 전술한 외력측정부(140)를 구비할 수 있다.
또한, 제어부(130)는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템과 연동하여 러더부(110) 및 외력측정부(140)를 이용하기 위한 제어 프로세스와 특정 지점에 위치한 해양 작업 위치로 선박이 정 위치할 수 있도록 엔진추력부(120)를 동작시킬 수 있는 제어 프로세스를 포함한다.
제어부(130)는 특정 지점을 나타내는 해양 작업 위치를 기준으로 한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 하여 엔진출력부에 대한 추력 제어를 수행하는 것이 바람직하다.
도 2는 도 1에 도시된 위치 제어 시스템(100)을 통해 해양 작업 위치로 정 위치한 상태를 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 선박이 해양 작업 위치로 정 위치한 상태인 경우 위치 제어 시스템(100)을 통한 추가 제어는 요구되지 않으며, 상기 해양 작업 위치에 선박이 정 위치하고 있는 현재의 제어 수행을 지속하면 족하다.
도 3은 도 1에 도시된 위치 제어 시스템(100)의 제어 화면을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, a) 제어 화면과 같이 해양 작업 위치에 선박이 정 위치한 상태에서 파도 등의 외력에 의해 b) 제어 화면과 같이 선박이 외력에 의해 외력의 반대 방향으로 밀리는 경우가 발생할 수 있다.
예컨대, 전술된 외력의 크기가 5kn인 상태에서 선박의 추력 크기가 3kn인 경우, b) 제어 화면과 같이 선박은 외력의 크기보다 작은 추력을 갖고 있으므로 외력의 반대 방향으로 밀리게 된다.
이에, 제어부(130)는 b) 제어 화면과 같이 선박이 밀려난 거리(즉, XTELongitudinal)를 보상하기 위하여 5kn의 외력 보다 큰 크기로 추력 제어를 실시한 후 해양 작업 위치와 가까워지는 거리 비율만큼 추력 감소를 실시하여 해양 작업 위치로 선박을 정 위치시키는 것이 바람직하다.
이후, 제어부(130)는 선박의 추력을 5kn로 유지함에 따라, 5kn의 외력에 의해 선박이 밀리지 않도록 한다.
즉, 제어부(130)는 다음의 수식 1을 통한 제어 수행이 가능하다.
<수식 1>
Figure pat00005
(단, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, XTELongitudinal: 밀려난 거리)
제어부(130)는 전체 벗어난 거리를 의미하는 XTELongitudinal에 따라 제1 게인에 의하여 전체 추진력도 커지거나 작아지게 하고, XTELongitudinal의 변화율에 따른 제2 게인에 의해 이탈거리가 빠르게 커질 때에는 추력의 크기를 확대하고, 이탈거리가 축소될 때에는 추력의 크기를 감소시켜 오버슈팅 없이 지정된 해양 작업 위치에 선박이 도달되도록 한다.
만일, 제2 게인이 사용되지 않을 경우 XTELongitudinal가 '0'이 되는 위치에서 선박에 가해지는 추력에 의한 관성으로 인해 오버슈팅이 발생된다.
도 4는 도 3에 도시된 위치 제어 시스템(100)의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 해양 작업 시의 위치 제어 방법은 해양 작업 위치를 특정하여 해양 작업을 위한 위치 제어를 개시한 이후 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템과 연동하여 선박에 가해지는 외력을 측정한다(S100 및 S102).
이후, 위치 제어 시스템(100)은 S102 단계에서 측정된 외력의 크기와 현재 선박의 추력 크기를 비교한다(S104).
S104 단계의 비교 결과, 선박의 추력에 대한 크기가 외력 크기와 다른 경우 외력과의 차이로 인해 외력이 가해지는 방향 또는 반대 방향으로 선박이 밀려남에 따라 선박의 해양 작업 위치 이탈을 방지하기 위하여 상기 외력과의 차이를 보상하여 선박의 해양 작업 위치로 재 진입하거나, 현 선박의 해양 작업 위치를 지속하기 위한 추력 보상 제어를 수행한다(S108).
이후, 선박의 해양 작업 위치를 유지하기 위한 위치 제어를 지속하고자 할 경우, 전술된 각 단계들의 수행을 반복한다(S110).
도 5는 도 1에 도시된 위치 제어 시스템(100)의 제어 화면을 다른 실시 예로 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 해양 환경으로 인해 a) 제어 화면과 같이 선박의 선수각 방향이 표류력의 방향과 일치하지 않을 경우, 러더부(110)를 통한 러더 제어를 수행하여 b) 제어 화면 및 c) 제어 화면과 같이 표류력의 방향을 선수각 방향과 일치하도록 하는 제어를 수행한다.
즉, 제어부(130)는 다음의 수식 2를 통한 제어 수행이 가능하다.
[수식 2]
Figure pat00006
(단, δ: 타각, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, HDGDemand: 목표 선수각, ROT: Rate Of Turn)
제어부(130)는 목표 선수각과 현재 선수각 간의 차이를 이용해서 타각의 변경을 수행하는 것이며, 선수각의 변화율에 따른 영향을 고려하기 위하여 ROT(Rate Of Turn) 정보를 자이로컴파스로부터 제공받아 이용하는 것도 가능하다.
도 6은 도 5에 도시된 위치 제어 시스템(100)의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 해양 작업 시의 위치 제어 방법은 해양 작업 위치를 특정하여 해양 작업을 위한 위치 제어를 개시한 이후 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템과 연동하여 선박의 선수각 방향과 표류력의 방향에 대한 일치 여부를 비교한다(S200 내지 S204).
이후, 위치 제어 시스템(100)은 선수각 방향과 표류력의 방향이 일치하지 않을 경우(S206), 목표 선수각과 현재 선수각 간의 차이를 이용한 타각의 변경을 단계적으로 수행하는 러더 보상 제어를 실시한다(S208).
이후, 선박의 해양 작업 위치를 유지하기 위한 위치 제어를 지속하고자 할 경우, 전술된 각 단계들의 수행을 반복한다(S210).
도 7은 도 1에 도시된 위치 제어 시스템(100)의 제어화면을 또 다른 실시 예로 나타내는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 선박이 해양 작업 위치로부터 선폭 방향으로 밀리는 경우에 대한 제어가 요구된다. 여기서, 선박이 선폭 방향으로 밀려간 거리를 XTETransverse로 정의한다.
이 경우의 제어부(130)는 XTETransverse를 줄이는 방향으로 선수각의 방향을 a)제어 화면 내지 c) 제어 화면과 같이 단계적으로 변경하는 제어를 한다.
즉, 제어부(130)는 다음의 수식 3과 같이 제어 수행할 수 있다.
<수식 3>
Figure pat00007
(단, HDGToSteer: 선수각, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, XTETransverse: 선폭 방향으로 밀려난 거리)
제어부(130)는 이전 이탈거리와 현재 이탈거리에 대한 변화정보를 기초로 한 선수각 변화에 대한 제어를 수행함에 따라, 선박의 오버슈팅을 방지할 수 있다.
또한, HDGToSteer은 결과적으로 이전의 목표 선수각에 포함된다. 따라서, 제어부(130)는 다음의 수식 4를 통한 제어 수행이 가능하다.
[수식 4]
Figure pat00008
(단, HDGToSteer: 이탈거리를 줄이기 위한 선수각, HDGDemand: 목표 선수각, AngleDrift: 표류력의 각도)
그리고, 도 8은 도 7에 도시된 위치 제어 시스템(100)의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 해양 작업 시의 위치 제어 방법은 해양 작업 위치를 특정하여 해양 작업을 위한 위치 제어를 개시한 이후 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템과 연동하여 선박이 목표 지점인 해양 작업 위치에 대해 선폭 방향으로 이탈했는지 여부를 판정한다(S300 내지 S302).
이후, 위치 제어 시스템(100)은 선박이 선폭 방향으로 이탈한 경우 현 이탈거리를 판정한다(S304).
이후, 위치 제어 시스템(100)은 S304 단계에서 판정한 현 이탈거리와 이전 이탈거리를 비교한 후(S306), S306 단계의 비교 결과에 따른 변화율을 선수각 제어에 반영한다(S308).
즉, S308 단계에서 선폭 방향의 이탈거리를 줄이는 방향으로 선수각의 방향을 단계적으로 변경하는 설정을 수행한다(S310).
이후, 선박의 해양 작업 위치를 유지하기 위한 위치 제어를 지속하고자 할 경우, 전술된 각 단계들의 수행을 반복한다(S312).
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
또한, 본 발명은 선박에 기 탑재되어 있는 선수각 제어 시스템 또는 항로 제어 시스템을 이용하여 해양 작업 시의 위치 제어를 수행할 뿐만 아니라, 해양 작업 시의 위치 제어를 선박의 해양 작업 위치에 대한 이전 이탈거리와 현재 이탈거리의 변화정보를 기초로 추력을 생성함에 따라 오버슈팅을 방지하기 위한 것임에 따라, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100: 위치 제어 시스템 110: 러더부
120: 엔진추력부 130: 제어부
140: 외력측정부

Claims (7)

  1. 해양 작업 위치를 특정한 목표 지점을 정하고, 상기 목표 지점을 기준으로 선박 내에 기 구비된 선수각 제어 시스템 또는 항해 제어 시스템과 연동하여 상기 선박에 가해지는 외력을 측정하는 단계;
    상기 외력의 크기와 상기 선박의 추력을 비교하는 단계; 및
    상기 비교의 결과에서 상기 선박의 추력이 상기 외력의 크기와 다른 경우 상기 외력과의 차이를 보상하는 추력 보상 제어를 실행하는 단계;를 포함하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 추력 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 1을 통해 실행하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
    <수식 1>
    Figure pat00009

    (단, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, XTELongitudinal: 밀려난 거리)
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 외력을 측정하는 단계는 대수속도와 대지속도의 방향을 비교하고, 방향 비교 결과에서 방향의 차이성분을 상기 외력의 성분인 것으로 하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
  4. 해양 작업 위치를 특정한 목표 지점을 정하고, 상기 목표 지점을 기준으로 선박 내에 기 구비된 선수각 제어 시스템 또는 항해 제어 시스템과 연동하여 상기 선박의 현 선수각을 판정하는 단계; 및
    상기 현 선수각의 판정 결과, 상기 목표 지점으로부터 이탈된 상태인 경우 상기 목표 지점으로 도달하기 위한 목표 선수각과 상기 현 선수각 간의 차이를 보상하는 러더 보상 제어를 실행하는 단계;를 포함하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 현 선수각의 방향이 표류력의 방향과 일치하지 않는 경우, 상기 러더 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 2를 통해 실행하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
    <수식 2>
    Figure pat00010

    (단, δ: 타각, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, HDGDemand: 목표 선수각, ROT: Rate Of Turn)
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 선박이 선폭 방향으로 이탈한 경우, 상기 러더 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 3을 통해 실행하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
    <수식 3>
    Figure pat00011

    (단, HDGToSteer: 선수각, Kp: 제1 게인, Kd: 제2 게인, XTETransverse: 선폭 방향으로 밀려난 거리)
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 러더 보상 제어를 실행하는 단계는 다음 수식 4를 통해 추가 실행하는 해양 작업 시의 능동적 위치 제어 방법.
    <수식 4>
    Figure pat00012

    (단, HDGToSteer: 이탈거리를 줄이기 위한 선수각, HDGDemand: 목표 선수각, AngleDrift: 표류력의 각도)

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