KR20240030736A

KR20240030736A - 선박의 운항장치

Info

Publication number: KR20240030736A
Application number: KR1020220110142A
Authority: KR
Inventors: 김정현; 이인
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2022-08-31
Filing date: 2022-08-31
Publication date: 2024-03-07

Abstract

해상의 동적 및/또는 정적 장애물을 회피하여 안전하고 효율적으로 선박을 목적지에 도달시키는 선박의 운항장치가 제공된다.
본 발명의 선박의 운항장치는 해상의 동적 및 정적 장애물을 피하여 목적지에 도달하도록 선박을 제어하는 선박의 운항장치에 있어서, 상기 장애물을 식별할 수 있는 식별정보를 입력받아, 충돌 회피 항로를 생성하는 경로 생성부, 상기 충돌 회피 항로를 입력받아, 상기 선박의 진행 방향과 속력을 조절하는 자동 제어부, 및 상기 충돌 회피 항로를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 경로 생성부는 상기 장애물과 충돌 위험이 발생할 경우, 초기 확정 회피 항로를 포함하는 제1 충돌 회피 항로를 생성하고, 상기 초기 확정 회피 항로는 상기 선박에 시작점이 고정된다.

Description

선박의 운항장치{Operating system for ship}

본 발명은 선박의 운항장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게, 해상의 동적 및/또는 정적 장해물을 회피하여 안전하고 효율적으로 선박을 목적지에 도달시키는 선박의 운항장치에 관한 것이다.

근래에 들어 전자 기술 및 컴퓨터 기술의 급격한 발달과 더불어 전에는 주로군사 기술로 취급되던 레이더 신호를 컴퓨터 데이터로 변환하는 장비인 RSC(Radar Scan Converter)가 저가로 시장에 나오게 되었으며 운항 중에 사람의 개입 없이 선박 간의 운항 정보를 실시간으로 자동 교환하는 선박 자동 인식 시스템(Automatic Identification System, AIS), 종이 해도를 완전히 컴퓨터 내부의 데이터베이스로 바꾸고 이를 활용할 수 있게 한 전자 해도(Electronic Navigational Chart, ENC), 전자 해도 전시 체계(Electronic Chart Display & Information System, ECDIS) 등에 대한 국제적인 표준화가 이루어졌다.

또한 미국이 개발하여 전세계적으로 많이 사용 중인 인공 위성 항법 장비(Global Positioning System, GPS)에 의하여 실시간으로 자선의 위치를 쉽게 파악할 수 있게 되었으며 인공 위성을 이용한 데이터 통신도 저가로 일상적으로 수행할 수 있는 환경이 갖춰졌다.

이러한 선박 기술의 발달에도 불구하고 해양 사고는 줄어들지 않고 있다. 해양 사고의 원인 중 하나인 운항 과실에 의한 사고는 주로 충돌 예방 규칙 등의 항법 미준수, 전방 경계 소홀 및 부적절한 조선 기술 등과 같이 운항자의 상황 인식과 대처가 늦어서 발생하는 경우가 대부분이다. 구체적으로 해양사고 중 가장 많이 발생하는 사고 유형 중 하나는 선박의 충돌 사고이다.

한편, 선박은 장거리를 이동하는 운송수단으로 장시간 운항상태에 있는 경우가 많다. 예를 들어, 수주 또는 수 개월 이상 운항하는 장거리 이동상황에서 선원의 피로도는 크게 증가할 수 있고 신체능력도 약화될 수 있어, 해양사고가 발생되는 원인 중의 하나일 수 있다. 오토 파일럿과 같은 운항장치를 이용함으로써 이러한 문제를 기술적으로 개선할 수 있다.

선박의 운항장치는 사람을 대신하여 선박을 제어하는 기능을 갖추고 있으며 대부분은 설정된 항로를 유지하는 제어 등이 가능하게 되어 있다. 항법기술이 발달하고 GPS 등을 이용한 지표면 상의 정확한 위치선정 등이 가능해지면서, 이러한 운항장치의 효용성은 더욱 증대되고 있다.

그럼에도 불구하고, 세부적으로는 문제점도 아직 많이 남아있다. 예를 들면, 종래 운항장치는 해상에서 움직이는 장애물을 효과적으로 회피하여 적절한 경로로 선박을 운항시키기 어려운 문제를 가지고 있었다. 또한, 종래의 경우, 설정된 경로를 따르게 하는 과정에서 선박이 가속되어 오히려 반대방향으로 경로를 이탈하게 되거나, 선체의 진행방향이 과도하게 변경됨으로써, 급선회의 위험상황에 처하게 되는 등 여러 가지 문제상황이 발생하기도 하였다.

대한민국 등록특허공보 제10-0414439호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 해상의 동적 및/또는 정적 장애물을 회피하여 안전하고 효율적으로 선박을 목적지에 도달시키는 선박의 운항장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 선박의 운항장치의 일 면(aspect)은, 해상의 동적 및 정적 장애물을 피하여 목적지에 도달하도록 선박을 제어하는 선박의 운항장치에 있어서, 상기 장애물을 식별할 수 있는 식별정보를 입력받아, 충돌 회피 항로를 생성하는 경로 생성부, 상기 충돌 회피 항로를 입력받아, 상기 선박의 진행 방향과 속력을 조절하는 자동 제어부, 및 상기 충돌 회피 항로를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하고, 상기 경로 생성부는 상기 장애물과 충돌 위험이 발생할 경우, 초기 확정 회피 항로를 포함하는 제1 충돌 회피 항로를 생성하고, 상기 초기 확정 회피 항로는 상기 선박에 시작점이 고정된다.

상기 자동 제어부는 상기 초기 확장 회피 항로를 따라 상기 선박이 운항되도록 상기 선박을 제어한다.

상기 경로 생성부는 상기 초기 확정 회피 항로의 종점부터 상기 목적지까지 남은 구간에 대하여 충돌 위험성을 실시간으로 평가한다.

상기 장애물과 충돌 위험이 추가적으로 발생할 경우, 상기 경로 생성부는 제2 충돌 회피 항로를 생성하고, 상기 제2 충돌 회피 항로는 상기 선박으로부터 이격된 일정한 지점으로부터 시작된다.

상기 경로 생성부는 상기 선박이 상기 목적지까지 이동할 계획 항로를 생성하고, 상기 디스플레이부는 상기 계획 항로와 상기 충돌 회피 항로를 동시에 디스플레이한다.

상기 제1 충돌 회피 항로는 상기 초기 확정 회피 항로로부터 시작된다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 의하면, 해상의 동적, 정적 장애물들을 회피하여 선박을 보다 효과적인 항로로 운항시킬 수 있다. 즉, 위치가 고정된 지형지물 뿐만 아니라, 시간에 따라 위치가 변하는 움직이는 장애물들도 회피하여 충돌 위험에서 벗어나 운항하게 할 수 있다.

또한, 선박이 불필요하게 과도한 속력을 내거나, 급선회를 하지 않고도 적절한 항로를 따라 운항할 수 있게 제어하여 전체적으로 안전하고 효율적으로 목적지에 도달하도록 선박을 조정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 선박의 운항장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 경로 생성부의 예시적인 구성도이다.
도 3은 도 1의 경로 생성부에서 자동 제어부로 전송하는 항로의 종류를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 경로 생성부에서 충돌 회피 항로를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 디스플레이부에 보여지는 것을 나타내는 예시적인 도면이다.
도 6은 도 5의 P 부분을 확대하여 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 명세서에서 '자선'은 실질적으로 선박과 동일한 의미이며, 특히 본 발명의 운항장치가 탑재된 대상 선박을 지칭하는 용도로 사용된다. 또한, 그 외 다른 선박과 구분하는 데도 사용될 수 있다.

이하에서, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 선박의 운항장치에 대해 설명한다.

도 1 내지 도 6을 참고하면, 몇몇 실시예들에 따른 운항장치(1)는 선박에 탑재될 수 있다.

운항장치(1)는 선박을 자동으로 제어하는 장치일 수 있다. 운항장치(1)는 해상에서 시간에 따라 변하는 항로를 따라 이동하는 선박을 제어할 수 있다. 항로는 고정된 장애물 뿐만 아니라, 시간에 따라 움직이는 동적 장애물도 회피할 수 있도록 시간제한이 있는 경로로 산출될 수 있다. 운항장치(1)는 산출된 경로를 추정하는 제어를 통해, 해상의 장애물을 회피하여 안전하고 효율적으로 선박을 목적지에 도달시킬 수 있다.

몇몇 실시예들에 따른 운항장치(1)는 경로 생성부(10)과, 자동 제어부(20)와, 디스플레이부(60)를 포함할 수 있다. 운항장치(1)는 해상의 동적 및/또는 정적 장애물을 피하여 목적지에 도달하도록 선박을 제어한다.

운항장치(1)의 경로 생성부(10) 및 자동 제어부(20)는 예를 들어, 컴퓨터 장치나 그에 준하는 데이터 연산이 가능한 장치들로 형성될 수 있고, 필요에 따라, 컴퓨터 장치와 기계 장치의 결합으로 생성될 수도 있다.

경로 생성부(10)는 항해사 및/또는 선장이 입력한 목적지 및 항해 계획을 입력받아, 계획 항로(250)를 생성할 수 있다. 또한, 경로 생성부(10)는 선박(100)에 전송된 외부 신호와 각종 감지 신호등이 포함된 식별 정보(A)를 입력받아, 충돌 회피 항로(200)를 생성할 수 있다. 경로 생성부(10)는 장애물을 식별할 수 있는 식별 정보(A)를 입력받아, 시간에 의존하는 웨이포인트(도 5의 'X' 표시)들로 이루어진 충돌 회피 항로(200)를 생성할 수 있다.

충돌 회피 항로(200)를 구성하는 웨이포인트들은 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 경로 생성부(10)는 동적 장애물의 속력 및 방향, 또는 그로부터 연산된 시간에 따른 위치 변동 등을 계산하여, 각 웨이포인트들에 선박의 도달 시간과 같은 시간 변수를 설명하고 부여할 수 있다. 즉, 충돌 회피 항로(200)는 단순한 위치 좌표가 아니라, 시간 변수를 포함하는 점들로 구성된 웨이포인트들을 포함할 수 있다.

경로 생성부(10)에 입력되는 식별정보(A)는 해상에 위치한 다른 선박의 선박식별정보 및 레이더(RADAR), 카메라, 공간인지센서(LIDAR 등 공간과 공간 상의 장애물을 인식할 수 있는 다양한 센서 장비를 포함할 수 있다) 중 적어도 하나로부터 감지된 미식별 장애물 정보를 포함할 수 있다.

식별 정보(A)는 해상의 동적 및/또는 정적 장애물을 식별하는 정보일 수 있다. 도시되지 않았지만, 식별 정보(A)는 선박(100)에 탑재된 레이더와 같은 탐지 장비로부터 수집될 수 있다. 또한, 해상에서 다른 선박으로부터 전송된 선박식별정도 등 인지된 장애물 정보도 식별 정보(A)에 포함될 수 있다. 전술한 카메라 비전이나, 공간인지센서와 같은 다양한 탐지 장비들을 통해, 해상의 다양한 동적 및/또는 정적 장애물 정보를 수집하고, 이로부터 회피해야 할 장애물들을 식별할 수 있다. 경로 생성부(10)는 이러한 식별 정보(A)를 입력받아, 충돌 회피 항로(200)를 생성할 수 있다.

예를 들어, 경로 생성부(10)는 장애물 추출부(110)와, 이동 경로 감지부(120)와, 충돌 예측부(130)를 포함할 수 있다. 장애물 추출부(110)는 입력된 식별 정보(A)에서 적어도 하나의 장애물을 추출할 수 있다. 예를 들어, 장애물 추출부(110)이 추출한 장애물은 타선일 수 있다. 이하의 설명에서, '타선'은 '장애물'을 지칭하는 용도로 사용될 수 있다.

이동 경로 감지부(120)는 추출된 타선(150)의 이동 경로 및 속력을 감지할 수 있다. 이동 경로 감지부(120)는 공지된 Kanade-Lucas-Tomasi 알고리즘 등으로 구현될 수 있다. 충돌 예측부(130)는 타선(150)의 이동 경로 및 속력에 기초하여 선박(자선, 100)과 타선(150)의 충돌을 예측할 수 있다. 예를 들어, 충돌 예측부(130)는 타선(150)의 이동 경로 및 속력을 이용하여 타선(150)의 각속도를 산출하고, 타선(150)의 속력 및 각속도를 이용하여 타선(150)의 미래 이동 경로를 예측할 수 있다. 또한, 충돌 예측부(130)는 선박(100)의 이동 경로 및 속력을 이용하여, 선박(100)의 각속도를 산출하고, 선박(100)의 속력 및 각속도를 이용하여 선박의 미래 이동 경로를 예측할 수 있다. 충돌 예측부(130)는 예측된 타선(150)의 미래 이동 경로와 선박(100)의 미래 이동 경로를 이용하여 타선(150)과 선박(100) 사이의 충돌 위험성을 산출할 수 있다.

타선(150)과 선박(100) 사이의 충돌 위험이 발생할 경우, 경로 생성부(10)는 충돌 회피 항로(200)를 생성할 수 있다.

자동 제어부(20)는 경로 생성부(10)로부터 계획 항로(250) 또는 충돌 회피 항로(200)을 입력받을 수 있다. 자동 제어부(20)는 입력받은 경로(200, 250)를 추종하여 선박이 운항될 수 있도록, 선박의 진행방향과 속력을 조절할 수 있다. 자동 제어부(20)는 입력받은 경로(200, 250)를 추종하여 선박이 운항될 수 있도록, 선박(100)을 제어할 수 있다.

자동 제어부(20)는 선박(100)에 설치된 관성항법장치(31), GPS(32) 장비, 컴퍼스(33) 및 자세 측정기(34) 등으로부터 선박의 위치와 좌표, 정렬 상태, 진행 방향 등에 관한 정보를 입력받고 연산에 활용할 수 있다. 자동 제어부(20)의 최종 출력은 추진기 제어부(41) 및 러더 제어부(42)에 전송되어, 추진기(51)의 속력을 가감하고 러더(52)의 조타각을 바꾸는 제어 신호로 사용될 수 있다. 추진기 제어부(41)와 러더 제어부(42)는 각각 추진기(51) 및 러더(52)와 연결되거나, 추진기(51) 및 러더(52)의 적어도 일부를 구성하는 전기적, 기계적 제어 시스템이나 제어 장치로 구성될 수 있다.

디스플레이부(60)는 경로 생성부(10)로부터 제공된 계획 항로(250)와, 충돌 회피 항로(200)를 디스플레이할 수 있다. 충돌 위험이 발생하지 않았을 경우, 디스플레이부(60)는 계획 항로(250)를 디스플레이할 수 있다.

한편, 선박(100)과 타선(150) 사이에 충돌 위험이 발생할 경우, 디스플레이부(60)는 제공된 계획 항로(250)와, 충돌 회피 항로(200)를 동시에 디스플레이할 수 있다. 경로 생성부(10)가 충돌 회피 항로(200)를 변경할 경우, 디스플레이부(60)는 변경된 충돌 회피 항로(200_1)을 입력받아, 실시간으로 변경된 충돌 회피 항로(200_1)를 디스플레이할 수 있다.

디스플레이부(60)가 계획 항로(250) 및 충돌 회피 항로(200)를 동시에 디스플레이함으로써, 선박에 탑승한 승무원(예를 들어, 선장 또는 항해사)은 계획 항로와 회피 항로를 쉽게 확인할 수 있어, 안전한 항해가 가능할 수 있다.

도 1, 도 3 및 도 5를 이용하여, 경로 생성부(10)에서 자동 제어부(20)로 전송하는 항로의 종류가 설명된다.

먼저, 경로 생성부(10)는 선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 가능성을 예측할 수 있다(S10).

일 예로, 경로 생성부(10)는 선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 가능성이 없다고 예측할 수 있다. 이와 같은 경우, 경로 생성부(10)는 자동 제어부(20)로 계획 항로(250)를 전송할 수 있다(S20). 자동 제어부(20)는 입력받은 계획 항로(250)를 추종하여 선박(100)이 운항될 수 있도록, 선박(100)의 진행 방향과 속력을 조절할 수 있다.

다른 예로, 경로 생성부(10)는 선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 가능성이 있다고 예측할 수 있다. 이와 같은 경우, 경로 생성부(10)는 충돌 회피 항로(200)를 생성할 수 있다. 경로 생성부(10)는 생성된 충돌 회피 항로(200)를 자동 제어부(20)로 전송할 수 있다(S30). 자동 제어부(20)는 입력받은 충돌 회피 항로(200)를 추종하여 선박(100)이 운항될 수 있도록, 선박(100)의 진행 방향과 속력을 조절할 수 있다.

도 1, 도 4 내지 도 6을 이용하여, 충돌 회피 항로가 생성되는 방법에 대해 설명한다.

선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 가능성이 있다고 예측될 경우, 경로 생성부(10)는 장애물(150)에 관한 식별 정보(A)를 입력받아, 초기 확정 회피 항로(210)를 포함하는 충돌 회피 항로(200)를 생성한다(S310).

초기 확정 회피 항로(210)를 포함하는 충돌 회피 항로(200)는 예를 들어, 제1 충돌 회피 항로일 수 있다. 제1 충돌 회피 항로는 선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 위험이 발생한 후, 최초로 생성된 충돌 회피 항로일 수 있다.

초기 확정 회피 항로(210)는 제1 충돌 회피 항로(200)의 시작 부분일 수 있다. 즉, 제1 충돌 회피 항로(200)는 초기 확정 회피 항로(210)로부터 시작된다. 초기 확정 회피 항로(210)는 선박(100)에 시작점이 고정된다. 제1 충돌 회피 항로(200)은 선박(100)으로부터 시작된다.

제1 충돌 회피 항로(200)는 선박(100)을 중심으로 탐색되고, 생성될 수 있다. 다르게 설명하면, 초기 확정 회피 항로(210)의 시작점은 선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 위험이 발생하여 최초 충돌 회피 항로가 생성될 때의 선박(100)의 위치일 수 있다.

초기 확정 회피 항로(210)는 선박(100)이 운항될 고정된 항로이다. 따라서, 경로 생성부(10)가 충돌 회피 항로를 재탐색한다고 하여도, 초기 확정 회피 항로(210)는 변동되지 않는다. 제1 충돌 회피 항로(200)가 초기 확정 회피 항로(210)로부터 시작되게 함으로써, 재탐색되는 충돌 회피 항로가 급변하는 문제를 방지할 수 있다. 즉, 초기 확정 회피 항로(210)를 확보함으로써, 선박(100)의 진행 방향이 급격히 변경되거나, 선박(100)의 진행 속력이 급격히 변경되는 것을 방지할 수 있다.

자동 제어부(20)에, 초기 확정 회피 항로(210)를 포함하는 제1 충돌 회피 항로(200)가 제공된다(S320). 자동 제어부(20)는 입력받은 제1 충돌 회피 항로(200)를 추종하여 선박(100)이 운항될 수 있도록, 선박(100)을 제어한다. 제1 충돌 회피 항로(200)의 나머지 부분과 달리, 초기 확정 회피 항로(210)는 변경되지 않으므로, 자동 제어부(20)는 초기 확정 회피 항로(210)를 따라 선박(100)이 운항되도록, 선박(100)을 제어한다.

선박(100)이 제1 충돌 회피 항로(200)를 따라 운항되는 동안, 경로 생성부(10)는 장애물(150)과의 충돌 위험을 평가할 수 있다(S330). 예를 들어, 경로 생성부(10)는 초기 확정 회피 항로(210)의 종점으로부터 선박(100)의 목적지까지 남은 구간에 대하여 장애물(150)과의 충돌 위험성을 실시간으로 평가할 수 있다.

장애물(150)과의 충돌 위험성을 평가하여, 경로 생성부(10)는 제1 충돌 회피 항로(200)를 재탐색할 수 있다. 제1 충돌 회피 항로(200)를 재탐색하여도, 초기 확정 회피 항로(210)는 변경되지 않는다.

일 예로, 제1 충돌 회피 항로(200)를 따라 선박(100)이 운항될 때 장애물(150)과의 충돌 위험성이 없다고 평가될 경우, 제1 충돌 회피 항로(200)는 그대로 유지될 수 있다. 경로 생성부(10)는 제1 충돌 회피 항로(200)를 자동 제어부(20)에 그대로 제공할 수 있다(S340).

또한, 선박(100)이 제1 충돌 회피 항로(200)를 따라 운항됨에 따라, 재탐색을 통해 변경되지 않는 확정 회피 항로의 길이도 증가할 수 있다.

다른 예로, 제1 충돌 회피 항로(200)를 따라 선박(100)이 운항될 때 장애물(150)과의 충돌 위험성이 있다고 평가될 경우, 제1 충돌 회피 항로(200)는 변경된다(S350).

제1 충돌 회피 항로(200)를 따라 선박(100)이 운항될 때 선박(100)과 장애물(150) 사이의 충돌 위험이 추가적으로 발생할 경우, 경로 생성부(10)는 변경된 충돌 회피 항로(200_1)를 생성한다. 변경된 충돌 회피 항로(200_1)는 예를 들어, 제2 충돌 회피 항로일 수 있다.

제1 충돌 회피 항로(200)은 선박(100)으로부터 시작되지만, 제2 충돌 회피 항로(200_1)는 선박(100)으로부터 이격된 일정한 지점으로부터 시작될 수 있다. 여기에서, '일정한 지점'은 선박(100)으로부터 일정 거리만큼 이격된 지점일 수 있다. '일정 거리'는 운항장치(1)의 사용자에 의해 지정될 수 있는 값이므로, 일정 거리는 고정된 값이 아니다.

도 6에서, 제2 충돌 회피 항로(200_1)는 제1 충돌 회피 항로(200)와는 다른 경로를 나타낼 수 있다. 제2 충돌 회피 항로(200_1)는 선박(100)이 운항되는 동안 고정된 추가 확정 회피 항로(210_1)를 포함할 수 있다. 초기 확정 회피 항로(210)의 종점에 추가 확정 회피 항로(210_1)가 연속적으로 연결됨으로써, 선박(100)이 운항되는 확정 회피 항로가 결정된다.

자동 제어부(20)에, 변경된 충돌 회피 항로(200_1)가 제공된다(S360). 자동 제어부(20)는 제공받은 제2 충돌 회피 항로(200_1)를 추종하여 선박(100)이 운항될 수 있도록, 선박(100)을 제어한다.

이어서, 선박(100)이 제1 충돌 회피 항로(200)를 따라 운항되는 동안, 경로 생성부(10)는 장애물(150)과의 충돌 위험을 평가할 수 있다(S330). 상술한 것과 같이, 경로 생성부(10)는 실시간으로 충돌 위험을 평가하고, 평가된 충돌 위험에 따라 실시간으로 변경된 충돌 회피 항로를 생성할 수 있다.

이어서, 장애물(150)과의 충돌 위험이 제거된 후, 선박(100)은 다시 계획 항로(250)를 따라 운항될 수 있다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 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 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100: 선박 150: 장애물, 타선
200: 충돌 회피 항로 210: 초기 확정 회피 항로
250: 계획 항로

Claims

해상의 동적 및 정적 장애물을 피하여 목적지에 도달하도록 선박을 제어하는 선박의 운항장치에 있어서,
상기 장애물을 식별할 수 있는 식별정보를 입력받아, 충돌 회피 항로를 생성하는 경로 생성부;
상기 충돌 회피 항로를 입력받아, 상기 선박의 진행 방향과 속력을 조절하는 자동 제어부; 및
상기 충돌 회피 항로를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하고,
상기 경로 생성부는,
상기 장애물과 충돌 위험이 발생할 경우, 초기 확정 회피 항로를 포함하는 제1 충돌 회피 항로를 생성하고,
상기 초기 확정 회피 항로는 상기 선박에 시작점이 고정되는 선박의 운항장치.
제1 항에 있어서,
상기 자동 제어부는 상기 초기 확장 회피 항로를 따라 상기 선박이 운항되도록 상기 선박을 제어하는 선박의 운항장치.
제1 항에 있어서,
상기 경로 생성부는 상기 초기 확정 회피 항로의 종점부터 상기 목적지까지 남은 구간에 대하여 충돌 위험성을 실시간으로 평가하는 선박의 운항장치.
제1 항에 있어서,
상기 장애물과 충돌 위험이 추가적으로 발생할 경우, 상기 경로 생성부는 제2 충돌 회피 항로를 생성하고,
상기 제2 충돌 회피 항로는 상기 선박으로부터 이격된 일정한 지점으로부터 시작되는 선박의 운항장치.
제1 항에 있어서,
상기 경로 생성부는 상기 선박이 상기 목적지까지 이동할 계획 항로를 생성하고,
상기 디스플레이부는 상기 계획 항로와 상기 충돌 회피 항로를 동시에 디스플레이하는 선박의 운항장치.