KR20150134648A - Auto tracking system of ice breaking model ship - Google Patents

Auto tracking system of ice breaking model ship Download PDF

Info

Publication number
KR20150134648A
KR20150134648A KR1020140061681A KR20140061681A KR20150134648A KR 20150134648 A KR20150134648 A KR 20150134648A KR 1020140061681 A KR1020140061681 A KR 1020140061681A KR 20140061681 A KR20140061681 A KR 20140061681A KR 20150134648 A KR20150134648 A KR 20150134648A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ice
model line
unit
free
movement
Prior art date
Application number
KR1020140061681A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101603166B1 (en
Inventor
이춘주
정성엽
박지인
Original Assignee
한국해양과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국해양과학기술원 filed Critical 한국해양과학기술원
Priority to KR1020140061681A priority Critical patent/KR101603166B1/en
Publication of KR20150134648A publication Critical patent/KR20150134648A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101603166B1 publication Critical patent/KR101603166B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B71/00Designing vessels; Predicting their performance
    • B63B71/20Designing vessels; Predicting their performance using towing tanks or model basins for designing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/08Ice-breakers or other vessels or floating structures for operation in ice-infested waters; Ice-breakers, or other vessels or floating structures having equipment specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B45/00Arrangements or adaptations of signalling or lighting devices
    • B63B45/04Arrangements or adaptations of signalling or lighting devices the devices being intended to indicate the vessel or parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B49/00Arrangements of nautical instruments or navigational aids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B79/00Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/10Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation using sensors, e.g. pressure sensors, strain gauges or accelerometers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B79/00Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/20Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation using models or simulation, e.g. statistical models or stochastic models
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B79/00Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/30Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation for diagnosing, testing or predicting the integrity or performance of vessels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B79/00Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/40Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation for controlling the operation of vessels, e.g. monitoring their speed, routing or maintenance schedules
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M10/00Hydrodynamic testing; Arrangements in or on ship-testing tanks or water tunnels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/18Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10Controlling the light source
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B2035/006Unmanned surface vessels, e.g. remotely controlled
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B45/00Arrangements or adaptations of signalling or lighting devices
    • B63B2045/005Arrangements or adaptations of signalling or lighting devices comprising particular electric circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2203/00Communication means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2211/00Applications
    • B63B2211/06Operation in ice-infested waters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2213/00Navigational aids and use thereof, not otherwise provided for in this class
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/10Measures concerning design or construction of watercraft hulls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

Disclosed are an automatic tracking system for an ice breaking model ship, and an operation method thereof. The present invention provides the automatic tracking system for the ice breaking model ship, capable of calculating a relation between a movement of the ice breaking model ship driving in an icy water tank and an ice load. The automatic tracking system for the ice breaking model ship comprises: a rail unit (120) formed in a longitudinal direction of the icy water tank; the ice breaking model ship (130) performing rectilinear free sailing or turning free sailing in the icy water tank; a free sailing tracking unit (140) moving along the rail unit (120), and calculating a moving distance in the icy water tank as a position coordinate and a movement of a bow unit of the ice breaking model ship (130) in accordance to the ice load based on a photographed image after photographing a movement of the ice breaking model ship (130) freely sailing in the icy water tank; a control unit (150) calculating a relation between data measured in the free sailing tracking unit (140) and the ice load applied to the ice breaking model ship (130), and controlling the movement of the free sailing tracking unit (140); and a display unit (160) displaying a result value calculated by the control unit (150) for a user.

Description

쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템{Auto tracking system of ice breaking model ship}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [

본 발명은 쇄빙모형선의 자유항주를 추적하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모형추진기에 의해 자유항주하는 쇄빙 모형선을 주예인전차가 실시간으로 자동 추적하여 쇄빙모형선의 위치(x, y), 속도(Vx, Vy) 및 선수각을 계측하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an apparatus for tracking a freezing track of an ice crushing model line, and more particularly, to an ice crushing model line freely rolling by a model propeller, (Vx, Vy), and an automatic tracking system of an ice crushing model line for measuring a bow angle.

최근 전 세계적으로 원유가의 상승 추세가 오래 지속되고 있다. 이러한 고유가 추세는 과거 유가 하향 안정적이었던 시절, 경제성이 떨어져 외면해 왔던 극지에서의 자원개발을 가능하게 하는 원동력이 되고 있으며, 특히 고유가로 인한 러시아 경제력의 확대는 북극해에 연한 시베리아의 개발과 북극해 항로 이용에 적극적인 노력을 기울이게 하였다.In recent years, oil prices have been on the rise for a long time. This high oil price trend has become a driving force for resource development in the polar regions that have been deteriorated due to economic difficulties since the oil prices were stabilized downward. In particular, the expansion of Russia's economic power due to high oil prices has led to the development of Siberia in the Arctic Ocean and the use of Arctic sea routes In the United States.

빙해역 운송의 기존 방법은 유도쇄빙선박에 의한 항로 개설인데 유도되는 선박의 크기가 유도하는 쇄빙선박의 크기를 초과할 수 없기 때문에 북극해 항로에서 운용하게 될 선박이 지금까지 보다 규모가 더 증가하면 Arktika class와 같은 원자력 쇄빙선박조차도 유도쇄빙선박의 역할을 하기 어려워질 것이다.Since the existing method of ice sea transportation is not limited to the size of the icebreaker guided by the size of the vessel induced by induction icebreaks, the ship to be operated in the Arctic sea route will be larger than the previous one. Even nuclear icebreakers such as the class will become more difficult to serve as induction icebreakers.

따라서 현재의 빙해용 대형 쇄빙선박의 부족현상은 북극해 항로에서 독립적으로 운용할 수 있는 쇄빙상선의 설계와 건조가 곧 필요하리라는 점을 시사하고 있다.Therefore, the current shortage of ice sheets for large icebreakers suggests that the design and construction of icebreakers, which can operate independently in the Arctic sea route, will be needed soon.

현재 빙해역 운항 선박의 대부분을 차지하고 있는 러시아의 쇄빙선박단에 대한 슈요가 창출될 것이라는 예측되고 있다. 국내 조선사의 추정에 따르면 국제 원유/천연가스 가격의 상승으로 오는 2014년까지 쇄빙유조선 50척 가량이 발주될 것으로 보고 있다. It is predicted that the shoji will be created for Russia's icebreaker blades, which occupy most of the vessels currently operating in the waters. According to the estimates of domestic shipbuilders, 50 oil tanks will be ordered by 2014 due to rising oil and natural gas prices.

이는 50억불 이상의 새로운 시장이 탄생하는 것이며 또 극지용 선박 시장은 쇄빙유조선 외에 쇄빙LNG, 쇄빙컨테이너선 등으로 확대될 전망이다. 이러한 상황은 고부가가치 전략을 기조로 하고 있는 현재의 국내 조선산업에 좋은 기회가 될 수 있을 것이다. 현재 국내 조선사가 수주하는 선박의 약 25%는 빙해역에서 운항할 수 있는 Ice Class 선박이며, 이 비율은 계속 증가하고 있는 추세이다.This is a new market of over $ 5 billion, and the polar ship market is expected to expand to icebreaking LNG and icebreaking container ships in addition to icebreaking oil tankers. This situation will be a good opportunity for the domestic shipbuilding industry, which is based on high value added strategy. Approximately 25% of vessels currently purchased by Korean shipbuilders are ice class vessels that can be operated in the waters, and this ratio is continuously increasing.

한편, 쇄빙선박 설계에 필요한 빙하중을 100% 정밀하게 산정할 수 있는 방법은 아직은 정립되지 않았다고 말할 수 있다. 하지만 기 발표된 문헌과 자료의 분석을 통해, 빙하중 산정 문제를 이해하고 빙해역 선급규정의 이론적인 근거를 파악하는 일은 충분히 가능한 것으로 판단된다. 국내에서도 최근 들어 빙하중 산정에 관한 논문이 발표되고 있다(Choi and Lee 2004, Rim and Lee 2007).On the other hand, it can be said that the method of accurately estimating the ice load required for the design of the icebreaker ship has not yet been established. However, through the analysis of the published literature and data, it is feasible to understand the problem of estimating glacier load and to grasp the theoretical basis of the classification of ice classification. Recently, a paper on the estimation of glaciers has been published in Korea (Choi and Lee 2004, Rim and Lee 2007).

한편, 본 발명에서는 빙해수조 내에 이동하는 쇄빙 모형선을 실시간으로 추적하면서 빙하중으로 인하여 쇄빙 모형선의 위치, 선수부의 이동각, 이동속도를 비전 카메라를 통해 촬영한 후, 촬영된 영상들을 통해 평면 좌표로 산출함으로써, 빙해 수조 내에 거동하는 쇄빙 모형선의 위치(x, y), 속도(Vx, Vy) 및 선수각을 산출하기 위한 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템을 제공하고자 한다.
Meanwhile, in the present invention, the position of the ice-breaking model line, the moving angle and the moving speed of the forefront portion are photographed through the vision camera while tracking the ice-breaking model line moving in the ice-water bath in real time, (X, y), velocity (Vx, Vy) of an ice crushing model line acting in an ice water bath, and an automatic tracking system of an ice crushing model line for calculating a bowing angle.

대한민국 특허공개번호 제10-2004-0041297호(발명의 명칭: 여러 대의 카메라 영상을 이용하여 운동물체의 위치 및 움직임을 추적하고 표시하는 방법)Korean Patent Laid-Open No. 10-2004-0041297 (entitled "Method for Tracking and Displaying Movement Object Position and Motion Using Multiple Camera Images)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 빙해수조 내에 이동하는 쇄빙 모형선을 실시간으로 추적하면서 빙해수조에 형성된 빙하로 인하여 쇄빙 모형선의 위치(x, y), 이동속도(Vx, Vy), 선수각 및 이동경로를 비전 카메라를 통해 촬영한 후, 촬영된 영상들을 통해 평면 좌표로 산출함으로써, 빙해수조 내에 거동하는 쇄빙 모형선의 움직임과 빙하중과의 연관관계를 산출할 수 있는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(X, y), a moving speed (Vx, Vy), a bow angle, and a moving speed of an ice crating model line due to a glacier formed in an ice-water tank while tracking an ice crushing model line moving in the ice- The automatic tracking system of the ice crushing model line which can calculate the relation between the movement of the ice crushing model line moving in the ice water tank and the ice load is obtained by taking the route through the vision camera and calculating the plane coordinates through the captured images .

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템은 빙해수조의 길이 방향으로 형성된 레일부(120); 상기 빙해수조 내에서 직진 자유항주 또는 선회 자유항주를 수행하는 쇄빙 모형선(130); 상기 레일부(120)을 따라 이동하며, 상기 빙해수조 내에서 자유항주하는 상기 쇄빙 모형선(130)의 움직임을 촬영한 후, 촬영된 영상을 기반으로 빙하중에 따른 상기 쇄빙 모형선(130)의 위치(x y), 이동속도(Vx, Vy), 선수부의 이동각을 위치 좌표로 산출하는 자유항주 추적부(140); 상기 자유항주 추적부(140)에서 측정된 데이터와 상기 쇄빙 모형선(130)에 가해진 빙하중과의 연관관계를 산출하며, 상기 자유항주 추적부(140)의 움직임을 제어하는 제어부(150); 및 상기 제어부(150)에서 산출된 결과값을 사용자에게 표시하는 표시부(160)를 포함한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided an automatic ice tracking system for tracking an ice crushing model line, the system comprising: a rail section 120 formed in a longitudinal direction of an ice storage tank; An ice-breaking model line (130) for performing straight-line free-floating or free-floating free-floating in the ice-making water tank; Moving along the rail part 120 and photographing the movement of the ice-breaking model line 130 which freely rotates in the ice-making water tank, and then, based on the photographed image, A free Hangul tracking unit 140 for calculating the position (xy), the moving speed (Vx, Vy), and the moving angle of the bow at position coordinates; A control unit 150 for calculating the relationship between the measured data of the free Hangul tracking unit 140 and the ice load applied to the ice-breaking model line 130 and controlling the movement of the free Hangul tracking unit 140; And a display unit 160 for displaying the resultant value calculated by the controller 150 to a user.

상기 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템은 상기 빙해수조의 길이방향으로 광을 출력하는 광원부(101)를 더 포함하고, 상기 쇄빙 모형선(130)은 상기 광을 추적하여 직진 자유항주를 수행하는 것을 특징으로 한다.The automatic track system of the ice-breaking model line may further include a light source unit (101) for outputting light in the longitudinal direction of the ice-making water tank, and the ice-breaking model line (130) tracks the light to perform straight- do.

상기 쇄빙 모형선(130)은 내부 중앙에 적어도 하나 이상의 발광부재(131)가 구비되며, 상기 자유항주 추적부(140)는 상기 발광부재(131)에서 발광되는 광을 추적하면서 이동하는 것을 특징으로 한다.
The freezing ice tracing unit 140 includes at least one light emitting member 131 disposed at the center of the ice making model line 130. The freezing ice tracking unit 140 moves while tracking light emitted from the light emitting member 131 do.

상기 자유항주 추적부(140)는 상기 레일부(120)을 따라 이동하는 이동부(141); 상기 이동부(141)와 결속되며, 상기 쇄빙 모형선(130) 내의 발광부재(131)에서 출력되는 광을 추적하는 광 감지부(142); 상기 쇄빙 모형선(130)의 선수부의 움직임을 실시간으로 촬영하는 비전 카메라(143); 상기 비전 카메라(143)에서 촬영된 영상들에 기반하여 상기 쇄빙 모형선(130)의 위치(x, y), 선수부의 이동각 및 이동속도를 평면 좌표로 산출하는 평면 좌표 산출모듈(144); 및 상기 평면 좌표 산출모듈(144)에서 산출된 좌표를 상기 표시부(160)로 출력하는 통신모듈(145)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The free space tracking unit 140 includes a moving unit 141 that moves along the rail 120; A light sensing unit 142 coupled to the moving unit 141 and tracking light output from the light emitting member 131 in the ice making model line 130; A vision camera 143 for photographing the movement of the bow of the ice-breaking model line 130 in real time; A plane coordinate calculation module 144 for calculating the position (x, y) of the ice-breaking model line 130, the moving angle and the moving speed of the bow portion on the basis of the images photographed by the vision camera 143 as plane coordinates; And a communication module 145 for outputting the coordinates calculated by the plane coordinate calculation module 144 to the display unit 160. [

상기 쇄빙 모형선(130)은 상기 선수부의 표면에 빙하중 측정 패널(132)이 구비되어, 상기 빙하중 측정 패널(132)은 상기 쇄빙 모형선(130)이 상기 빙해수조 내에서 이동시에 가해진 빙하중을 계측하는 것을 특징으로 한다.
The ice-breaking model line 130 includes a glacier measurement panel 132 on the surface of the forefront. The glacier measurement panel 132 detects the glacier model line 130 on the ice surface of the glacier And the like.

상기 쇄빙 모형선(130)은 상기 빙하중 측정 패널(132)에서 측정된 빙하중을 상기 제어부(150)로 전송하는 통신모듈(133)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The ice-breaking model line 130 further includes a communication module 133 for transmitting the ice load measured by the ice-making measurement panel 132 to the controller 150.

상기 제어부(160)는 상기 자유항주 추적부(140) 및 상기 빙하중 측정 패널(132)에서 제공된 정보를 이용하여 상기 쇄빙 모형선의 속도, 토크, 스러스트 정보를 실시간으로 산출하는 것을 특징으로 한다.
The control unit 160 calculates the speed, torque, and thrust information of the ice crushing model line in real time using the information provided from the free anti-theft tracker 140 and the ice load measurement panel 132.

본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템은 이용하면 빙해수조 내에서 직선 또는 선회 자유항주하는 동안 선수부에 가해진 빙하중으로 인한 선수부의 이동각의 변화를 추정함으로써 이를 통해 빙하중에 따른 쇄빙 모형선의 속도 변화, 토크 변화, 스러스트 변화 등을 판단할 수 있다는 이점을 갖는다.The automatic tracking system of an ice crushing model line according to an embodiment of the present invention estimates a change in the movement angle of the forward portion due to the ice load applied to the forward portion during linear or swing freezing in the ice storage tank by using the ice crushing model line, Speed change, torque change, thrust change, and the like can be determined.

또한, 본 발명의 자유항주 추적부 내에 구비된 비젼 카메라를 통해 실시간으로 쇄빙 모형선의 선수부의 이동각, 이동속도, 쇄빙 모형선의 이동거리를 평면 좌표로 환산함으로써 사용자에게 보다 용이하게 빙하중으로 인한 쇄빙 모형선의 움직임을 관찰할 수 있다는 이점을 제공한다.In addition, by converting the moving angle, the moving speed, and the moving distance of the icebreaking model line of the icebreaking model line into plane coordinates in real time through the vision camera provided in the free Hangzhou tracking unit of the present invention, It provides the advantage of observing the motion of the line.

또한, 기존의 빙하중에 따른 쇄빙 모형선의 구동을 관찰하기 위한 실험장치에서는 구속장치를 통해 쇄빙 모형선의 이동을 제어하였으나, 이는 쇄빙 모형선의 자유항주 수행능력을 관찰하기 용이하지 못하다는 문제점이 있었다.In addition, in the experimental system for observing the driving of the icebreaking model line along the existing glacier, the movement of the icebreaking model line was controlled through the restraining device. However, there was a problem that it is not easy to observe the freezing behavior performance of the icebreaking model line.

이에 본 발명에서는 구속 장치 없이 쇄빙 모형선이 자유롭게 자유항주할 수 있으며, 자유항주하는 쇄빙 모형선의 움직임을 실시간으로 추적함으로써 빙하중에 따른 쇄빙 모형선의 움직임을 보다 정밀하게 관찰할 수 있다는 이점을 제공한다. Accordingly, the present invention provides an advantage that the icebreaking model line can be freely and freely suspended without a restraining device, and the movement of the icebreaking model line along the ice can be observed more precisely by tracking the movement of the freezingbreaking icebreaking model line in real time.

따라서, 본 발명에서 제공하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템은 자유항주 빙하수조시험과 빙조종시험 등을 수행할 수 있다는 이점을 갖는다.
Therefore, the automatic track system of the ice crushing model line provided by the present invention has an advantage that the free Hangzhou ice water tank test and the ice operation test can be performed.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 레일부와 자유항주 추적부가 결속된 상태를 나타낸 예시도이다.
도 3은 빙해수조 내에서 선회 자유항주하는 쇄빙 모형선의 선수부 이동각을 나타낸 예시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 자유항주 추적부를 나타낸 블록도이다.
1 is a block diagram showing an automatic tracking system of an ice crushing model line according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exemplary view showing a state in which a rail part and a free Hangul tracking part are bound.
FIG. 3 is an exemplary view showing a skid movement angle of an icebreaking model line which is free to turn freely in an ice bath.
FIG. 4 is a block diagram illustrating the free Hangul tracking unit shown in FIG. 1. FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It is to be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms of disclosure, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ",or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템을 보다 상세하게 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An automatic track system of an ice crushing model line according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing an automatic tracking system of an ice crushing model line according to an embodiment of the present invention.

도 2는 레일부와 자유항주 추적부가 결속된 상태를 나타낸 예시도이다.FIG. 2 is an exemplary view showing a state in which a rail part and a free Hangul tracking part are bound.

도 3은 빙해수조 내에서 선회 자유항주하는 쇄빙 모형선의 선수부 이동각을 나타낸 예시도이다.FIG. 3 is an exemplary view showing a skid movement angle of an icebreaking model line which is free to turn freely in an ice bath.

도 4는 도 1에 도시된 자유항주 추적부를 나타낸 블록도이다.
FIG. 4 is a block diagram illustrating the free Hangul tracking unit shown in FIG. 1. FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템(1000)은 레일부(120), 쇄빙 모형선(130), 자유항주 추적부(140), 제어부(150) 및 표시부(160)를 포함한다.1, an automatic ice tracking system line tracking system 1000 according to an embodiment of the present invention includes a rail part 120, an ice crushing model line 130, a free Hangzhou tracking part 140, a controller 150, And a display unit 160.

또한, 상기 쇄빙 모형선이 직진 자유항주를 수행하기 위하여, 상기 쇄빙 모형선이 직선으로 움직일 수 있도록 가상의 진로 방향을 광으로 제시하는 광원부를 더 포함할 수 있으며, 상기 쇄빙 모형선이 직진 자유항주를 수행할 경우, 상기 쇄빙 모형선은 내부에 상기 광원부에서 출력되는 광을 추적하는 광 감지 센서가 구비될 수 있다.In addition, the ice-breaking model line may further include a light source unit for presenting a virtual course direction as light so that the ice-breaking model line can move in a straight line in order to perform the straight-line free Hangul, The ice-breaking model line may include a photo-sensing sensor for tracking the light output from the light source unit.

상기 레일부(120)은 빙해수조의 상부에 위치하며, 상기 빙해수조의 길이 방향으로 적어도 하나 이상이 형성된다. The rails 120 are located on the upper part of the ice-making water tank, and at least one or more of them are formed in the longitudinal direction of the ice-making water tank.

상기 쇄빙 모형선(130)은 상기 빙해수조 내에서 직진 자유항주 또는 선회 자유항주를 수행하는 모형선일 수 있다.The ice-breaking model line 130 may be a model line that performs straight-line free-floating or free-floating free-floating in the ice-making water tank.

보다 구체적으로, 상기 쇄빙 모형선(130)은 내부 중앙에 광을 출력하는 적어도 하나 이상의 발광부재(131)가 장착되며, 상기 자유항주 추적부(140)는 상기 발광부재(131)에서 발광되는 광을 추적하면서 쇄빙 모형선의 거동 방향에 따라 이동하게 된다. 상기 자유항주 추적부(140)에 관한 보다 상세한 설명은 아래에서 후술하도록 한다.More specifically, the ice-breaking model line 130 is equipped with at least one light-emitting member 131 that outputs light to the center of the ice-breaker model line 130, and the free- And moves along the direction of the icebreaking model line. A more detailed description of the free Hangul tracking unit 140 will be described later.

또한, 상기 쇄빙 모형선(130)은 상기 선수부의 표면에 빙하중 측정 패널(132)이 구비될 수 있으며, 상기 빙하중 측정 패널(132)은 상기 쇄빙 모형선(130)이 상기 빙해수조 내에서 이동시에 가해진 빙하중(예컨대, 빙하중의 크기 및 분포도)을 계측하는 기능을 수행한다.The ice block model line 130 may be provided with a glacier measurement panel 132 on the surface of the forefront portion and the glacier measurement panel 132 may be provided on the ice block model line 130, And performs the function of measuring the ice load (for example, the size and distribution of ice in the ice) applied at the time of the movement.

예컨대, 상기 빙하중 측정 패널(132)은 내부에 면 단위로 가해지는 상기 빙하중의 크기 및 분포도를 계측하는 로드셀(load cell)(132a) 및 점 단위로 가해지는 상기 빙하중의 크기 및 분포도를 계측하는 변형률 게이지(strain gage)가 구비되어, 상기 쇄빙 모형선의 선수부에 가해지는 빙하중을 측정하게 된다.For example, the glacier measurement panel 132 includes a load cell 132a for measuring the size and distribution of the glacier applied in a unit of surface, and a size and a distribution diagram of the glacier applied in units of points A strain gage is provided to measure the ice load applied to the forefront of the ice making model line.

또한, 상기 쇄빙 모형선(130)은 내부에 통신모듈(133)을 더 포함하며, 상기 통신모듈(133)은 상기 빙하중 측정 패널(132)에서 측정된 점 또는 면다위로 측정한 빙하중을 상기 제어부(150)로 전송하는 기능을 수행한다.
The ice crushing model line 130 further includes a communication module 133. The communication module 133 detects the ice load measured at the point or the face measured by the ice- To the control unit 150.

다음으로, 상기 자유항주 추적부(140)는 상기 레일부(120)을 따라 이동하며, 상기 빙해수조 내에서 자유항주하는 상기 쇄빙 모형선(130)의 움직임을 촬영한 후, 촬영된 영상을 기반으로 빙하중에 따른 상기 쇄빙 모형선(130)의 선수부의 움직임 및 상기 빙해수조 내에서 이동거리를 위치 좌표로 산출하는 기능을 수행한다.Next, the free-Hangzhou tracking unit 140 moves along the rail 120, captures the motion of the ice-breaking model line 130 freely hanging in the ice-making water tank, The movement of the forefront of the ice-breaking model line 130 along the glacier and the movement distance in the ice-making water tank are calculated as position coordinates.

보다 구체적으로, 상기 자유항주 추적부(140)는 이동부(141), 광 감지부(142), 비전 카메라(143), 평면 좌표 산출모듈(144) 및 통신모듈(145)를 포함한다.More specifically, the free Hangul tracking unit 140 includes a moving unit 141, a light sensing unit 142, a vision camera 143, a plane coordinate calculation module 144, and a communication module 145.

상기 이동부(141)는 상기 레일부(120)의 길이 방향을 따라 이동하는 기능을 수행한다.The moving unit 141 moves along the length direction of the rail 120.

상기 광 감지부(142)는 상기 이동부(141)의 하단과 결속되며, 상기 쇄빙 모형선(130) 내에 구비된 발광부재(131)에서 출력되는 광을 추적하는 기능을 수행한다.The light sensing unit 142 is coupled to the lower end of the moving unit 141 and tracks the light output from the light emitting member 131 provided in the ice making model line 130.

상기 비전 카메라(143)는 상기 광 감지부(142)가 구동될 경우, 상기 쇄빙 모형선(130)의 선수부 또는 선체의 움직임(이동각)의 변화를 실시간으로 촬영하는 기능을 수행한다.When the light sensing unit 142 is driven, the vision camera 143 performs a function of photographing a change in movement (movement angle) of the bow or hull of the ice-breaking model line 130 in real time.

상기 평면 좌표 산출모듈(144)는 상기 비전 카메라(143)에서 실시간 촬영된 영상들에 기반하여 상기 쇄빙 모형선(130)의 위치(x, y), 선수부의 이동각(x, y), 선체의 이동속도(Vx, Vy), 선체의 이동거리를 평면 좌표로 산출하는 기능을 수행한다.The plane coordinate calculation module 144 calculates the plane coordinate calculation module 144 based on the position (x, y) of the ice crating model line 130, the moving angle (x, y) (Vx, Vy) and the moving distance of the hull by plane coordinates.

상기 통신모듈(145)은 상기 평면 좌표 산출모듈(144)에서 산출된 평면 좌표값을 상기 표시부(150)로 출력하는 기능을 수행한다.
The communication module 145 outputs the plane coordinate value calculated by the plane coordinate calculation module 144 to the display unit 150.

한편, 상기 제어부(150)는 상기 자유항주 추적부(140)에서 측정된 데이터와 상기 쇄빙 모형선(130)에 가해진 빙하중과의 연관관계를 산출하며, 상기 자유항주 추적부(140)의 움직임을 제어하는 기능을 수행한다.The control unit 150 calculates a correlation between the data measured by the free hangover tracking unit 140 and the ice load applied to the ice crating model line 130, As shown in FIG.

또한, 상기 제어부(160)는 상기 자유항주 추적부(140) 및 상기 빙하중 측정 패널(132)에서 제공된 정보를 이용하여 상기 쇄빙 모형선의 속도, 토크, 스러스트 정보를 실시간으로 산출하는 쇄빙선박 거동 산출 프로그램이 설치된 메모리를 더 포함할 있다.In addition, the controller 160 may calculate the ice-breaker thin-wall behavior to calculate the speed, torque, and thrust information of the ice-breaking model line in real time using the information provided by the free-hangzhou tracking unit 140 and the ice- The program has more memory installed.

상기 메모리(미도시)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ReadOnly Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory), PROM(Programmable ReadOnly Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체일 수 있다.The memory (not shown) may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory) , A random access memory (SRAM), a read only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a programmable read-only memory (PROM) And may be one type of storage medium.

상기 쇄빙선박 거동 산출 프로그램은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현된 프로그램일 수 있다. 여기서, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
The ice-breaker thin-film-behavior calculating program may be a computer-readable program recorded on a computer-readable recording medium. Here, the computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, hard disk, floppy disk, flash memory, optical data storage, And the like. The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system and stored and executed as computer readable code in a distributed manner.

한편, 상기 제어부(160)는 상기 메모리가 탑재된 PDC(Personal Digital Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, PHS(Personal Handyphone System)폰, CDMA-2000(1X, 3X)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, 듀얼 밴드/듀얼 모드(Dual Band/Dual Mode)폰, GSM(Global Standard for Mobile)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 스마트(Smart) 폰, 핸드폰 등과 같은 통신 기능이 포함될 수 있는 휴대용 기기, PDA(Personal Digital Assistant), 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 와이브로(WiBro) 단말기, MP3 플레이어, MD 플레이어 등과 같은 휴대 단말기, 그리고 국제 로밍(Roaming) 서비스와 확장된 이동 통신 서비스를 제공하는 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000) 단말기 등을 포함하는 모든 종류의 핸드 헬드 기반의 무선 통신 장치를 의미하는 휴대용 전기전자장치로서, CDMA(Code Division Multiplexing Access) 모듈, 블루투스(Bluetooth) 모듈, 적외선 통신 모듈(Infrared Data Association), 유무선 랜 카드 및 GPS(Global Positioning System)를 통한 위치 추적이 가능하도록 하기 위해 GPS 칩이 탑재된 무선 통신 장치와 같은 소정의 통신 모듈을 구비할 수 있으며, 마이크로프로세서를 탑재함으로써 일정한 연산 동작을 수행할 수 있는 단말기를 통칭하는 개념으로 해석될 수 있다.
The control unit 160 may be a PDC (Personal Digital Cellular) phone, a PCS (Personal Communication Service) phone, a PHS (Personal Handyphone System) phone, a CDMA- CDMA) phone, a dual band / dual mode phone, a GSM (Global Standard for Mobile) phone, a MBS (Mobile Broadband System) phone, a DMB (Digital Multimedia Broadcasting) Such as portable devices, personal digital assistants (PDAs), hand-held PCs, notebook computers, laptop computers, WiBro terminals, MP3 players, MD players, And an IMT-2000 (International Mobile Telecommunication-2000) terminal that provides an international roaming service and an extended mobile communication service. The portable electronic device includes: CDMA (Code Division Such as a wireless communication device equipped with a GPS chip, in order to enable position tracking through a wireless communication module, a Bluetooth module, a Bluetooth module, an Infrared Data Association, a wired and wireless LAN card and a GPS (Global Positioning System) And can be interpreted as a concept collectively referred to as a terminal capable of performing a certain computation operation by mounting a microprocessor.

상기 표시부(160)는 상기 제어부(150)에서 산출된 결과값을 평면 좌표 상태로 사용자에게 표시하는 기능을 수행한다.
The display unit 160 displays a resultant value calculated by the controller 150 in a plane coordinate state to a user.

본 발명의 실시 예에 따른 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템은 이용하면 빙해수조 내에서 직선 또는 선회 자유항주하는 동안 선수부에 가해진 빙하중으로 인한 선수부의 이동각의 변화를 추정함으로써 이를 통해 빙하중에 따른 쇄빙 모형선의 속도 변화, 토크 변화, 스러스트 변화 등을 판단할 수 있다는 이점을 갖는다.The automatic tracking system of an ice crushing model line according to an embodiment of the present invention estimates a change in the movement angle of the forward portion due to the ice load applied to the forward portion during linear or swing freezing in the ice storage tank by using the ice crushing model line, Speed change, torque change, thrust change, and the like can be determined.

또한, 자유항주 추적부 내에 구비된 비젼 카메라를 통해 실시간으로 쇄빙 모형선의 선수부의 이동각 및 쇄빙 모형선의 이동거리를 평면 좌표로 환산함으로써 사용자에게 보다 용이하게 빙하중으로 인한 쇄빙 모형선의 움직임을 관찰할 수 있다는 이점을 제공한다.In addition, it is possible to observe the movement of the icebreaking model line due to the ice load more easily by converting the moving angle of the forefather of the icebreaking model line and the moving distance of the icebreaking model line into plane coordinates in real time through the vision camera provided in the free- .

또한, 기존의 빙하중에 따른 쇄빙 모형선의 구동을 관찰하기 위한 실험장치에서는 구속장치를 통해 쇄빙 모형선의 이동을 제어하였다. 이는 쇄빙 모형선의 자유항주 수행능력을 관찰하기 용이하지 못하다는 문제점이 있었으나, 본 발명에서는 구속 장치 없이 쇄빙 모형선이 자유롭게 자유항주할 수 있으며, 자유항주하는 쇄빙 모형선의 움직임을 실시간으로 추적함으로써 빙하중에 따른 쇄빙 모형선의 움직임을 보다 정밀하게 관찰할 수 있다는 이점을 제공한다. In addition, in the experimental system for observing the driving of the icebreaking model line along the existing ice, the movement of the icebreaking model line was controlled through the constraining device. However, in the present invention, the ice-breaking model line can freely and freely rotate without restraint, and the movement of the freezing ice-breaking model line can be tracked in real time, It is possible to more precisely observe the movement of the ice-breaking model line.

따라서, 본 발명에서 제공하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템은 자유항주 빙하수조시험과 빙조종시험 등을 수행할 수 있다는 이점을 갖는다.
Therefore, the automatic track system of the ice crushing model line provided by the present invention has an advantage that the free Hangzhou ice water tank test and the ice operation test can be performed.

이상 본 발명이 양호한 실시 예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will readily occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, it should be understood that the disclosed embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense, and that the true scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof, .

100: 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템
120: 레일부
130: 쇄빙 모형선 131: 발광부재
140: 자유항주 추적부 141: 이동부
142: 광 감지부 143: 비전 카메라
144: 평면 좌표 산출모듈 145: 통신모듈
150: 제어부 160: 표시부
100: Automatic Tracking System of icebreaking model line
120: Le Mans
130: Ice-breaking model line 131: Light-
140: Free Hangzhou tracking section 141: Moving section
142: Light sensing unit 143: Vision camera
144: Plane coordinate calculation module 145: Communication module
150: control unit 160:

Claims (7)

빙해수조의 길이 방향으로 형성된 레일부(120);
상기 빙해수조 내에서 직진 자유항주 또는 선회 자유항주를 수행하는 쇄빙 모형선(130);
상기 레일부(120)을 따라 이동하며, 상기 빙해수조 내에서 자유항주하는 상기 쇄빙 모형선(130)의 움직임을 촬영한 후, 촬영된 영상을 기반으로 빙하중에 따른 상기 쇄빙 모형선(130)의 위치(x y), 이동속도(Vx, Vy), 선수부의 이동각을 위치 좌표로 산출하는 자유항주 추적부(140);
상기 자유항주 추적부(140)에서 측정된 데이터와 상기 쇄빙 모형선(130)에 가해진 빙하중과의 연관관계를 산출하며, 상기 자유항주 추적부(140)의 움직임을 제어하는 제어부(150); 및
상기 제어부(150)에서 산출된 결과값을 사용자에게 표시하는 표시부(160)를 포함하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
A rail part 120 formed in the longitudinal direction of the ice storage tank;
An ice-breaking model line (130) for performing straight-line free-floating or free-floating free-floating in the ice-making water tank;
Moving along the rail part 120 and photographing the movement of the ice-breaking model line 130 which freely rotates in the ice-making water tank, and then, based on the photographed image, A free Hangul tracking unit 140 for calculating the position (xy), the moving speed (Vx, Vy), and the moving angle of the bow at position coordinates;
A control unit 150 for calculating the relationship between the measured data of the free Hangul tracking unit 140 and the ice load applied to the ice-breaking model line 130 and controlling the movement of the free Hangul tracking unit 140; And
And a display unit (160) for displaying the resultant value calculated by the controller (150) to a user.
제1항에 있어서,
상기 빙해수조의 길이방향으로 광을 출력하는 광원부(101)를 더 포함하고, 상기 쇄빙 모형선(130)은 상기 광을 추적하여 직진 자유항주를 수행하는 것을 특징으로 하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a light source unit (101) for outputting light in a longitudinal direction of the ice-making water tank, wherein the ice-breaking model line (130) tracks the light to perform straight-line freezing.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 쇄빙 모형선(130)은,
내부 중앙에 적어도 하나 이상의 발광부재(131)가 구비되며, 상기 자유항주 추적부(140)는 상기 발광부재(131)에서 발광되는 광을 추적하면서 이동하는 것을 특징으로 하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
The ice-breaking model line (130)
Wherein at least one light emitting member (131) is provided at the center of the inner part, and the free hanging trace unit (140) moves while tracking light emitted from the light emitting member (131).
제3항에 있어서,
상기 자유항주 추적부(140)는,
상기 레일부(120)을 따라 이동하는 이동부(141);
상기 이동부(141)와 결속되며, 상기 쇄빙 모형선(130) 내의 발광부재(131)에서 출력되는 광을 추적하는 광 감지부(142);
상기 쇄빙 모형선(130)의 움직임을 실시간으로 촬영하는 비전 카메라(143);
상기 비전 카메라(143)에서 실시간 촬영된 영상들에 기반하여 상기 쇄빙 모형선(130)의 위치(x, y), 선수부의 이동각(x, y), 선체의 이동속도(Vx, Vy), 선체의 이동거리를 평면 좌표로 산출하는 평면 좌표 산출모듈(144); 및
상기 평면 좌표 산출모듈(144)에서 산출된 좌표를 표시부(160)로 출력하는 통신모듈(145)를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
The method of claim 3,
The free Hangul tracking unit 140,
A moving part 141 moving along the rail part 120;
A light sensing unit 142 coupled to the moving unit 141 and tracking light output from the light emitting member 131 in the ice making model line 130;
A vision camera 143 for photographing the movement of the ice-breaking model line 130 in real time;
The position (x, y) of the ice crating model line 130, the movement angle (x, y) of the bow, the moving velocity Vx, Vy of the hull, A plane coordinate calculation module 144 for calculating the moving distance of the ship by plane coordinates; And
And a communication module (145) for outputting the coordinates calculated by the plane coordinate calculation module (144) to the display unit (160).
제1항에 있어서,
상기 쇄빙 모형선(130)은,
상기 선수부의 표면에 빙하중 측정 패널(132)이 구비되어, 상기 빙하중 측정 패널(132)은 상기 쇄빙 모형선(130)이 상기 빙해수조 내에서 이동시에 가해진 빙하중을 계측하는 것을 특징으로 하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
The method according to claim 1,
The ice-breaking model line (130)
And a glacier measurement panel 132 is provided on the surface of the forefront portion so that the glacier measurement panel 132 measures the ice load applied to the ice crating model line 130 during the movement in the ice- Automatic Tracking System of Icebreaking Model Line.
제5항에 있어서,
상기 쇄빙 모형선(130)은,
상기 빙하중 측정 패널(132)에서 측정된 빙하중을 상기 제어부(150)로 전송하는 통신모듈(133)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
6. The method of claim 5,
The ice-breaking model line (130)
Further comprising a communication module (133) for transmitting the ice load measured by the glacier measurement panel (132) to the controller (150).
제6항에 있어서,
상기 제어부(150)는,
상기 자유항주 추적부(140) 및 상기 빙하중 측정 패널(132)에서 제공된 정보를 이용하여 상기 쇄빙 모형선의 속도, 토크, 스러스트 정보를 실시간으로 산출하는 것을 특징으로 하는 쇄빙 모형선의 자동 추적 시스템.
The method according to claim 6,
The control unit 150,
Wherein the speed, torque, and thrust information of the ice-breaking model line are calculated in real time using the information provided by the free-hanging circle tracking unit (140) and the ice load measurement panel (132).
KR1020140061681A 2014-05-22 2014-05-22 Auto tracking system of ice breaking model ship KR101603166B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140061681A KR101603166B1 (en) 2014-05-22 2014-05-22 Auto tracking system of ice breaking model ship

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140061681A KR101603166B1 (en) 2014-05-22 2014-05-22 Auto tracking system of ice breaking model ship

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150134648A true KR20150134648A (en) 2015-12-02
KR101603166B1 KR101603166B1 (en) 2016-03-14

Family

ID=54883064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140061681A KR101603166B1 (en) 2014-05-22 2014-05-22 Auto tracking system of ice breaking model ship

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101603166B1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107560824A (en) * 2017-08-22 2018-01-09 哈尔滨工程大学 Ice model tank outside a kind of combined type room
CN107907298A (en) * 2017-11-06 2018-04-13 哈尔滨工程大学 A kind of full air cushion ice breaker ice-breaking test model that hovers
CN109297677A (en) * 2018-11-06 2019-02-01 哈尔滨工程大学 Restore the device of ice tunnel integrality in a kind of ice model tank
CN110626463A (en) * 2019-10-22 2019-12-31 华南理工大学 Icebreaker pond model experiment device
CN110920824A (en) * 2019-11-21 2020-03-27 深圳市若雅方舟科技有限公司 Ship model attitude measurement system and method based on binocular stereo vision
KR20200063524A (en) * 2018-11-28 2020-06-05 대우조선해양 주식회사 Test cruising and performance verifying system of ship and method of thereof
WO2020140435A1 (en) * 2019-01-05 2020-07-09 大连理工大学 Design method of ship ice breaking resistance model test based on non-freezing model ice
KR20210085876A (en) * 2019-12-31 2021-07-08 한국해양과학기술원 Dynamic positioning model test system for polar environments
CN113360524A (en) * 2021-04-29 2021-09-07 大连海事大学 Sea ice thickness data processing system on ice area route
CN114577437A (en) * 2022-02-15 2022-06-03 哈尔滨工程大学 Gas-liquid two-phase flow bubble measuring device
CN117974766A (en) * 2024-03-28 2024-05-03 西北工业大学 Multi-target identity judging method of distributed double infrared sensors based on space-time basis

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101982017B1 (en) * 2018-11-19 2019-05-24 한국해양과학기술원 Development of an Active cable Position Control System
KR102372789B1 (en) * 2020-08-12 2022-03-10 한국해양과학기술원 Resistance Dynamometer with Air Bearings for Ship Model Test Its Measuring Method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0666676A (en) * 1992-08-14 1994-03-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ice ocean water tank test facility and sample model therefor
JPH06347365A (en) * 1993-06-04 1994-12-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Three-dimensional locus measurement type ship testing equipment
JP2546496Y2 (en) * 1990-10-18 1997-09-03 石川島播磨重工業株式会社 Model ship automatic tracking device
JPH11202936A (en) * 1998-01-12 1999-07-30 Iseki & Co Ltd Straight travel controller by laser light for four-wheel steering working vehicle
KR20040041297A (en) 2002-11-11 2004-05-17 (주) 에이치비전 Method for tracing and displaying multiple object movement using multiple camera videos

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2546496Y2 (en) * 1990-10-18 1997-09-03 石川島播磨重工業株式会社 Model ship automatic tracking device
JPH0666676A (en) * 1992-08-14 1994-03-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ice ocean water tank test facility and sample model therefor
JPH06347365A (en) * 1993-06-04 1994-12-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Three-dimensional locus measurement type ship testing equipment
JPH11202936A (en) * 1998-01-12 1999-07-30 Iseki & Co Ltd Straight travel controller by laser light for four-wheel steering working vehicle
KR20040041297A (en) 2002-11-11 2004-05-17 (주) 에이치비전 Method for tracing and displaying multiple object movement using multiple camera videos

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107560824A (en) * 2017-08-22 2018-01-09 哈尔滨工程大学 Ice model tank outside a kind of combined type room
CN107907298A (en) * 2017-11-06 2018-04-13 哈尔滨工程大学 A kind of full air cushion ice breaker ice-breaking test model that hovers
CN109297677A (en) * 2018-11-06 2019-02-01 哈尔滨工程大学 Restore the device of ice tunnel integrality in a kind of ice model tank
KR20200063524A (en) * 2018-11-28 2020-06-05 대우조선해양 주식회사 Test cruising and performance verifying system of ship and method of thereof
WO2020140435A1 (en) * 2019-01-05 2020-07-09 大连理工大学 Design method of ship ice breaking resistance model test based on non-freezing model ice
US11768126B2 (en) 2019-01-05 2023-09-26 Dalian University Of Technology Method of ship ice resistance model experiment based on non-refrigerated model ice
CN110626463A (en) * 2019-10-22 2019-12-31 华南理工大学 Icebreaker pond model experiment device
CN110626463B (en) * 2019-10-22 2020-10-27 华南理工大学 Icebreaker pond model experiment device
CN110920824A (en) * 2019-11-21 2020-03-27 深圳市若雅方舟科技有限公司 Ship model attitude measurement system and method based on binocular stereo vision
KR20210085876A (en) * 2019-12-31 2021-07-08 한국해양과학기술원 Dynamic positioning model test system for polar environments
CN113360524A (en) * 2021-04-29 2021-09-07 大连海事大学 Sea ice thickness data processing system on ice area route
CN113360524B (en) * 2021-04-29 2024-03-22 大连海事大学 Sea ice thickness data processing system on ice area airlines
CN114577437A (en) * 2022-02-15 2022-06-03 哈尔滨工程大学 Gas-liquid two-phase flow bubble measuring device
CN117974766A (en) * 2024-03-28 2024-05-03 西北工业大学 Multi-target identity judging method of distributed double infrared sensors based on space-time basis
CN117974766B (en) * 2024-03-28 2024-06-07 西北工业大学 Multi-target identity judging method of distributed double infrared sensors based on space-time basis

Also Published As

Publication number Publication date
KR101603166B1 (en) 2016-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101603166B1 (en) Auto tracking system of ice breaking model ship
US20240140572A1 (en) Water buoy data processing
JP6288933B2 (en) Route display device and route display method
KR20110116842A (en) Electronic navigational chart display method of vessels navigation system using augmented reality
US20240199179A1 (en) Real-time wave monitoring and sensing methods and systems
WO2008121130A3 (en) Navigational aid system for fishermen
KR101570495B1 (en) Artificial Snow generating apparatus
US9334029B2 (en) Ship monitoring device
CN102426398A (en) Course weather forecast method
KR101380250B1 (en) Robot and method for position recognition
KR101570823B1 (en) Ice load measurement pannel for measuing ice load and ice load measurement device using the same
CN105173004A (en) Underwater control system for seabed hydrothermal fluid and cold spring observation subsurface buoy and relevant observation method
JP7044018B2 (en) Berthing control device, ship, berthing control method and berthing control program
US12057000B2 (en) System for dangerous current identification, characterization, alerting and for distressed swimmer location and assistance
CN203070552U (en) Large ship berthing system
KR101220338B1 (en) Test System For Controlling Boat
KR101381046B1 (en) a real-time measurement system of hull frictional coefficient for ice-class vessels
KR102115020B1 (en) Buoy monitoring terminal and method based on augmented reality
JP2004354069A (en) Marine meteorology information providing system, marine meteorology information providing method, and program thereof
JP6300344B2 (en) Ocean current estimation method and ocean current estimation system
CN118311983B (en) Adjusting method and system for dynamic positioning of ship device
CN203069188U (en) Electronic chart navigation ship terminal system
Kim et al. The Study on the Ice Sea Trial in Chukchi Sea Using Korean Icebreaker “Araon”
KR20240066567A (en) System for measuring ocean current
CN201383005Y (en) Underwater sonar navigation and rescue multifunctional system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200102

Year of fee payment: 5