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KR20090036683A - Collision prevention system of a vessel - Google Patents

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KR20090036683A
KR20090036683A KR1020070101845A KR20070101845A KR20090036683A KR 20090036683 A KR20090036683 A KR 20090036683A KR 1020070101845 A KR1020070101845 A KR 1020070101845A KR 20070101845 A KR20070101845 A KR 20070101845A KR 20090036683 A KR20090036683 A KR 20090036683A
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South Korea
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ship
unit
collision
radar
determination unit
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KR1020070101845A
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Inventor
홍기영
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삼성중공업 주식회사
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Abstract

A collision preventive system of ship is provided to prevent the crash accident of the ship in beforehand by having an alarm generation part. A collision preventive system of ship comprises a danger detecting part which determines whether an object exists in the danger area where has the collision concern of the marine section or not, a controller(120) which outputs a control signal when the object exists in the danger area, and an alarm generation part(130) which receives a control signal of controller and generates an emergency signal to outside.

Description

선박의 충돌 방지 시스템{Collision prevention system of a vessel}Collision prevention system of a vessel

본 발명은 선박이 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체에 충돌할 우려가 있는 경우 경보를 발생시킴으로써 선박의 충돌 사고를 미연에 방지하기 위한 선박의 충돌 방지 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a ship collision prevention system for preventing a collision accident of a ship in advance by generating an alarm when a ship may collide with an object such as another ship or an offshore structure.

일반적으로, 선박은 사용목적에 따라 상선, 군함, 어선 및 특수 작업선으로 크게 구분할 수 있다. 상선은 여객 또는 화물을 운반하여 운임 수입을 얻는 것을 목적으로 하는 선박을 말하며, 이것을 다시 화물선, 화객선, 여객선으로 구분한다.In general, ships can be broadly classified into merchant ships, warships, fishing vessels and special working vessels according to their purpose of use. Merchant ships are vessels intended to carry passengers or cargo to earn freight revenue, which are further divided into cargo ships, passenger ships and passenger ships.

선박은 대양 항해시 기상 악화 또는 부주의로 인해 선박끼리 충돌하는 사고가 발생하는데, 특히, 선원의 편의를 제공하기 위한 자동 항법 모드로 선박을 조정시 상대 선박을 인식하지 못하고 충돌하게 되는 경우가 선박 충돌 사고의 대부분을 차지하고 있다.When the ship sails in the ocean, accidents in which the ships collide with each other due to bad weather or carelessness, especially when the ship is not recognized when the ship is adjusted to the automatic navigation mode for the convenience of the crew, the ship collides. Account for most of the accident.

이러한 선박의 자동 항법 조정장치는 GPS에 원하는 지역의 좌표만 입력하면 유압키의 자동 작동으로 선원의 조작없이도 국제항로협약에 따라 선박을 원하는 위 치까지 항해하도록 하는데, 선박이 자동으로 항해하는 경우 선박간의 충돌과 같은 급박한 상황에 대처하기가 힘들뿐만 아니라 10,000톤 이상의 대형 선박의 경우 크기와 속도로 인하여 급선회가 어려워 충돌 사고를 야기시키는 원인이 되며, 이로 인해 선박은 자동 항법으로 항해시 다른 선박과의 충돌에 대한 특별한 주의가 필요하다.The automatic navigation control device of these vessels enters the coordinates of the desired area into the GPS and automatically operates the hydraulic keys so that the vessel can be sailed to the desired position according to the International Route Convention without the operation of the crew. Not only is it difficult to cope with the urgent situation such as the collision between the two ships but also the size and speed of the 10,000 tons or more large ships make it difficult to turn sharply, which causes the collision accident. Special attention should be given to collisions.

상기한 바와 같이, 선박이 항해시 다른 선박과의 충돌을 예방하기 위해서 많은 주의를 요하게 될 뿐만 아니라 선원의 편리한 조타를 위해 제공되는 자동 항법 장치가 선원의 부주의 유발 또는 급박한 상황에 대한 신속한 대처를 어렵게 하여 오히려 선박 충돌 사고를 야기시키는 문제점을 가지고 있었다. 특히, 선박이 대형화되어 갈수록 신속한 방향 전환을 어렵게 하여 선박간의 충돌 사고를 유발시키며, 이러한 선박 충돌 사고의 위험성은 육안 식별이 어려운 야간이나 안개 발생 해역을 항해시 더욱 높아진다. As mentioned above, not only does the ship require a lot of caution to prevent collisions with other ships while sailing, but also the automatic navigation system provided for convenient steering of the crew provides quick response to the inadvertent or urgent situation of the crew. It was difficult to cause a ship crash accident had a problem. In particular, as the ship becomes larger, it is difficult to quickly change directions, causing collision between ships, and the risk of such a ship collision accident is higher when sailing in a sea area or night where fog is difficult to visually identify.

본 발명은 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체가 충돌의 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 판단하여 이를 외부에 알림으로써 선박의 충돌 사고를 미연에 방지하도록 한다.The present invention determines whether an object such as another ship or offshore structure exists in a danger zone where there is a risk of collision, and informs the outside to prevent collision of the ship in advance.

본 발명에 따른 선박의 충돌 방지 시스템은 레이더를 가지는 선박의 충돌 방지 장치에 있어서, 레이더로부터 탐지되는 물체에 대한 정보로부터 물체가 선박과의 충돌 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 판단하는 위험 판단부와, 위험 판단부에 의해 위험 지역에 물체가 존재하는 것으로 인식되면 제어신호를 출력하는 제어부와, 제어부의 제어신호를 수신받아 외부로 경보를 발생시키는 경보 발생부를 포함한다.The collision avoidance system of a ship according to the present invention is a collision avoidance device of a ship having a radar, the risk determination unit for determining whether the object exists in the danger zone of the collision with the ship from the information on the object detected from the radar and The controller may include a controller for outputting a control signal and an alarm generator for receiving an control signal from the controller and generating an alarm to the outside when the object is recognized by the risk determination unit.

본 발명은 선박에 설치된 레이더를 통해서 탐지되는 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체가 충돌의 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 판단하고, 위험 지역에 이러한 물체가 위치시 이를 외부에 알림으로써 선박의 충돌 사고를 미연에 방지하는 효과를 가지고 있다.The present invention determines whether an object such as another ship or offshore structure detected through a radar installed in a ship exists in a danger zone where there is a risk of collision, and notifies the outside when such an object is located in a danger zone, thereby causing a collision of the ship. It has the effect of preventing it in advance.

본 발명은 레이더를 가지는 선박의 충돌 방지 장치에 있어서, 레이더로부터 획득되는 물체에 대한 정보를 통해서 물체가 선박과의 충돌 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 위험 판단부가 판단하고, 위험 판단부에 의한 판단 결과를 통해 제어부가 경보 발생부를 제어함으로써 선박이 다른 선박 등과 같은 물체에 충돌하는 것을 방지하도록 한다.According to the present invention, in a collision avoidance apparatus of a ship having a radar, a risk determination unit determines whether an object exists in a danger area that may collide with the vessel through information on an object obtained from the radar, and determines by a risk determination unit. As a result, the controller controls the alarm generator to prevent the ship from colliding with an object such as another ship.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하 기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템을 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템(100)은 레이더(10)로부터 탐지되는 물체에 대한 정보로부터 충돌 위험을 판단하는 위험 판단부(110)와, 위험 판단부(110)의 판단 결과에 따라 제어신호를 출력하는 제어부(120)와, 제어부(120)에 의해 제어되는 경보 발생부(130)를 포함한다.1 is a block diagram showing a collision avoidance system of a ship according to a first embodiment of the present invention. As shown, the collision avoidance system 100 of the ship according to the first embodiment of the present invention and the risk determination unit 110 for determining the risk of collision from the information on the object detected from the radar 10, risk determination According to the determination result of the unit 110 includes a control unit 120 for outputting a control signal, and the alarm generating unit 130 controlled by the control unit 120.

위험 판단부(110)는 선박에 설치된 하나 또는 2 이상의 레이더(10)로부터 탐지되는 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체에 대한 정보로부터 물체가 선박과의 충돌 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 판단한다. 이 때, 위험 지역은 일예로 항해 중인 선박의 경로 상에서 충돌의 가능성을 가진 위험 반경으로서 선박의 현재 위치를 꼭지점으로 하여 전방을 향하는 부채꼴 형태를 가질 수 있으며, 선박이 정지된 경우 선박을 중심으로 하는 원형의 형태를 가질 수 있는데, 이러한 위험 지역은 선박의 크기, 속도, 회전반경 등에 따라 그 크기 및 형태 등이 정해질 수 있으며, 이러한 위험 지역은 수동 조작이나 선박의 속도 등에 따라 자동으로 다양한 형태의 위험 지역 모드로 변경될 수 있도록 함이 바람직하다.The risk determination unit 110 determines whether an object exists in a danger area in which there is a risk of collision with the ship, based on information on an object such as another ship or a marine structure detected from one or more radars 10 installed on the ship. At this time, the danger zone is a danger radius having the possibility of a collision on the path of the ship sailing, for example, may have a fan-shaped shape facing forward with the current position of the ship as a vertex, and when the ship is stopped, It may have a circular shape, the size and shape of the dangerous zone can be determined according to the size, speed, radius of rotation, etc., such dangerous zone is automatically changed into various forms according to the manual operation or the speed of the ship It is desirable to be able to change to the hazardous area mode.

위험 판단부(110)는 본 실시예에서 물체의 위치를 산출하는 위치 산출 부(111)와, 물체가 위험 지역에 위치하는지를 판별하는 위치 판별부(112)를 포함한다.The risk determining unit 110 includes a position calculating unit 111 for calculating a position of an object in the present embodiment, and a position determining unit 112 for determining whether an object is located in a dangerous area.

위치 산출부(111)는 레이더(10)로부터 탐지되는 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체의 거리 및 방위를 계산하여 계산된 값을 위치 판별부(112)로 출력한다.The position calculator 111 calculates the distance and azimuth of an object such as another ship or an offshore structure detected from the radar 10, and outputs the calculated value to the position determiner 112.

위치 판별부(112)는 위치 산출부(111)의 계산값에 의해 물체가 위험 지역에 위치하는지를 판별하고, 그 결과를 제어부(120)로 출력한다.The position determining unit 112 determines whether the object is located in the dangerous area by the calculated value of the position calculating unit 111, and outputs the result to the control unit 120.

제어부(120)는 위험 판단부(110), 구체적으로 위치 판별부(112)에 의해 위험 지역에 물체가 존재하는 것으로 인식되면 제어신호를 경보 발생부(130)로 출력함으로써 경보를 발생시킨다.The controller 120 generates an alarm by outputting a control signal to the alarm generator 130 when the danger determiner 110, specifically, the location determiner 112 recognizes that an object exists in the danger zone.

경보 발생부(130)는 제어부(120)의 제어신호에 따라 동작하며, 물체가 위험 지역에 위치함을 외부로 알리는데, 일 예로 경보음을 발생시키는 일렉트릭 휘슬(Electric whistle) 또는 경보 스피커 등이 바람직하며, 이와 별개 또는 병행하여 광을 점멸시키는 경보등이 사용될 수 있다.The alarm generator 130 operates according to a control signal of the controller 120 and informs the outside that the object is located in a dangerous area. For example, an electric whistle or an alarm speaker for generating an alarm sound may be provided. Preferably, an alarm lamp for flashing light separately or in parallel therewith may be used.

이와 같은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템(100)은 선박이 항해중인 경우는 물론 해상에 정지된 경우에 레이더(10)에 의해 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체를 탐지하고, 탐지된 물체의 거리 및 방위 등의 위치를 위치 산출부(111)가 산출하여 그 계산값을 위치 판별부(112)로 출력하면, 위치 판별부(112)는 이러한 물체가 선박과의 충돌 가능성이 있는 위험 지역에 존재하는지를 판별한다.The collision avoidance system 100 of a ship according to the first embodiment of the present invention detects an object such as another vessel or a marine structure by the radar 10 when the vessel is at sea as well as when the vessel is at sea. When the position calculating unit 111 calculates the position of the detected object, such as the distance and azimuth, and outputs the calculated value to the position determining unit 112, the position determining unit 112 may predict that such an object collides with the ship. Determine if you are in a hazardous area.

위치 판별부(112)에 의해서 물체가 위험 지역에 위치하는지에 대한 결과는 전기적인 신호로 제어부(120)로 출력되고, 제어부(120)는 위험 지역에 물체가 위치시 경보 발생부(130)로부터 경보가 발생하도록 한다. 이 때, 경보 발생부(130)는 경보음을 발생시키거나 경보등을 점멸하게 되는데, 이러한 경보음 발생 및 경보등 점멸을 병행할 수도 있다.The result of whether the object is located in the dangerous area by the position determination unit 112 is output to the control unit 120 as an electrical signal, the control unit 120 from the alarm generating unit 130 when the object is located in the dangerous area Let an alarm occur. At this time, the alarm generating unit 130 generates an alarm sound or flashes an alarm light, such alarm sound generation and alarm flashing may be performed in parallel.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템을 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템(200)은 제 1 실시예와 마찬가지로 위험 판단부(210)와, 제어부(220)와, 경보 발생부(230)를 포함하는데, 제어부(220)와 경보 발생부(230)는 제 1 실시예의 제어부(120)와 경보 발생부(130)와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 하겠다.Figure 2 is a block diagram showing a collision avoidance system of a ship according to a second embodiment of the present invention. As shown, the collision avoidance system 200 of the ship according to the second embodiment of the present invention, as in the first embodiment, the risk determination unit 210, the control unit 220, and the alarm generator 230 Although the control unit 220 and the alarm generating unit 230 are the same as the control unit 120 and the alarm generating unit 130 of the first embodiment, description thereof will be omitted.

위험 판단부(210)는 레이더(10)로부터 탐지되는 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체에 대한 정보가 디스플레이되는 이미지를 획득하는 이미지 획득부(211)와, 이미지 획득부(211)에서 획득된 영상을 이미지 프로세싱을 통하여 물체의 위치를 데이터로 처리하는 이미지 처리부(212)와, 이미지 처리부(212)로부터 획득한 물체의 위치 데이터로부터 물체가 위험 지역에 위치하는지를 판별하고, 그 결과를 제어부(220)로 출력하는 위치 판별부(213)를 포함한다.The risk determination unit 210 may include an image acquisition unit 211 for acquiring an image displaying information about an object such as another ship or a marine structure detected by the radar 10, and an image obtained by the image acquisition unit 211. The image processing unit 212 for processing the position of the object as data through the image processing, and whether the object is located in the dangerous area from the position data of the object obtained from the image processing unit 212, the control unit 220 And a position determining unit 213 for outputting.

이미지 획득부(211)는 레이더(10)로부터 탐지되는 선박 주변의 상황을 나타내는 이미지를 획득하며, 이러한 이미지에는 레이더(10)에 의해 탐지된 다른 선박이나 해상 구조물 등의 물체에 대한 표시가 나타난다. The image acquisition unit 211 acquires an image representing a situation around the ship detected from the radar 10, and the display of an object such as another ship or an offshore structure detected by the radar 10 appears in the image.

이미지 처리부(212)는 이미지 획득부(211)로부터 획득된 이미지로부터 물체 에 대한 윤곽선을 추출하여 선박으로부터 물체에 대한 거리 및 방위 데이터로 변환하고, 변환된 물체에 대한 데이터를 위치 판별부(213)로 전송한다.The image processor 212 extracts an outline of the object from the image obtained from the image acquisition unit 211 and converts the distance and azimuth data of the object from the ship, and converts the data of the converted object into the position determining unit 213. To send.

위치 판별부(213)는 이미지 처리부(212)로부터 전송된 물체에 대한 데이터와 미리 저장된 위험 지역에 해당하는 데이터를 서로 비교하여 물체가 위험 지역에 위치하는지를 판별하고, 이 결과를 제어부(220)로 출력함으로써 물체가 위험 지역에 위치시 경보 발생부(230)로부터 경보가 발생하도록 한다.The position determining unit 213 compares the data of the object transmitted from the image processing unit 212 with the data corresponding to the pre-stored dangerous area to determine whether the object is located in the dangerous area, and transmits the result to the controller 220. The output causes the alarm to be generated from the alarm generator 230 when the object is located in the dangerous area.

이와 같은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템(200)은 레이더(10)를 통해서 탐지되는 선박 주변의 상황을 디스플레이하는 이미지를 이미지 획득부(211)에 의해 획득하고, 이미지 처리부(212)는 이러한 이미지로부터 선박과의 충돌 우려가 있는 물체의 윤곽선을 추출하여 선박으로부터 물체에 대한 거리 및 방위를 데이터로 변환하여 위치 판별부(213)로 출력한다.The collision avoidance system 200 of the ship according to the second embodiment of the present invention as described above acquires an image displaying the situation around the ship detected by the radar 10 by the image acquisition unit 211, the image processing unit 212 extracts an outline of an object that may be collided with the ship from the image, converts the distance and orientation of the object from the ship into data, and outputs the data to the position determining unit 213.

위치 판별부(213)는 이미지 처리부(212)로부터 전송된 물체에 대한 데이터를 통해서 물체가 위험 지역에 위치하는지를 판별하여 그 결과를 제어부(220)로 전송함으로써 물체가 위험 지역에 위치시 경보 발생부(230)로부터 경보가 발생하도록 한다.The position determining unit 213 determines whether the object is located in the dangerous area through the data about the object transmitted from the image processing unit 212, and transmits the result to the control unit 220 to generate an alarm when the object is located in the dangerous area. Alert 230 is generated.

상기한 바와 같이, 본 발명의 가장 바람직한 실시예들에 따르면, 선박에 설치된 레이더를 통해서 탐지되는 다른 선박이나 해상 구조물 등과 같은 물체가 충돌의 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 판단하여 이를 외부에 알림으로써 선박의 충돌 사고를 미연에 방지하도록 한다.As described above, according to the most preferred embodiments of the present invention, by determining whether the object, such as other vessels or offshore structures detected through the radar installed in the vessel is present in the danger zone of the possibility of collision by notifying to the outside Prevent ship collisions in advance.

또한, 선박이 자동 항법 장치에 의해 항해하게 됨으로써 선원이 충돌 방지에 대한 주의 정도가 경감되는 경우는 물론 야간이나 안개 발생으로 인한 시야의 확보가 어려운 경우라도 선박의 충돌 사고를 방지하도록 함으로써 선박의 안전 항해에 기여한다.In addition, since the vessel is sailed by the automatic navigation system, the safety of the vessel can be prevented by the crew not only when the level of attention to the collision prevention is reduced, but also when it is difficult to secure the visibility due to the night or the fog. Contribute to the voyage.

이상에서와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다할 것이다.As described above, specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, but it is obvious that the technology of the present invention can be easily modified by those skilled in the art, and such modified embodiments are defined in the claims of the present invention. It will be included in the technical spirit described.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템을 도시한 블록도이고,1 is a block diagram showing a collision avoidance system of a ship according to a first embodiment of the present invention,

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 선박의 충돌 방지 시스템을 도시한 블록도이다.Figure 2 is a block diagram showing a collision avoidance system of a ship according to a second embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

110 : 위험 판단부 111 : 위치 산출부110: risk determination unit 111: position calculation unit

112 : 위치 판별부 120 : 제어부112: position determining unit 120: control unit

130 : 경보 발생부 210 : 위험 판단부130: alarm generating unit 210: risk determination unit

211 : 이미지 획득부 212 : 이미지 처리부211: image acquisition unit 212: image processing unit

213 : 위치 판별부 220 : 제어부213: position determining unit 220: control unit

230 : 경보 발생부230: alarm generating unit

Claims (3)

레이더를 가지는 선박의 충돌 방지 장치에 있어서,In the collision avoidance apparatus of the ship which has a radar, 상기 레이더로부터 탐지되는 물체에 대한 정보로부터 상기 물체가 상기 선박과의 충돌 우려가 있는 위험 지역에 존재하는지를 판단하는 위험 판단부와,A risk determination unit for determining whether the object exists in a danger area in which there is a fear of collision with the ship, from the information on the object detected from the radar, 상기 위험 판단부에 의해 상기 위험 지역에 상기 물체가 존재하는 것으로 인식되면 제어신호를 출력하는 제어부와,A control unit for outputting a control signal when the risk determination unit recognizes that the object exists in the dangerous area; 상기 제어부의 제어신호를 수신받아 외부로 경보를 발생시키는 경보 발생부Alarm generation unit for receiving the control signal of the control unit for generating an alarm to the outside 를 포함하는 선박의 충돌 방지 시스템.A collision avoidance system of a ship comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 위험 판단부는,The risk determination unit, 상기 레이더로부터 탐지되는 물체의 거리 및 방위를 계산하는 위치 산출부와,A position calculator for calculating a distance and a direction of an object detected from the radar; 상기 위치 산출부로부터 출력되는 계산값에 의해 상기 물체가 상기 위험 지역에 위치하는지를 판별하고, 그 결과를 상기 제어부로 출력하는 위치 판별부Position determination unit for determining whether the object is located in the dangerous area by the calculated value output from the position calculation unit, and outputs the result to the control unit 를 포함하는 선박의 충돌 방지 시스템.A collision avoidance system of a ship comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 위험 판단부는,The risk determination unit, 상기 레이더로부터 탐지되는 물체에 대한 정보가 디스플레이되는 이미지를 획득하는 이미지 획득부와,An image acquisition unit for acquiring an image in which information about an object detected from the radar is displayed; 상기 이미지 획득부에서 획득된 영상을 이미지 프로세싱을 통하여 상기 물체의 위치를 데이터로 처리하는 이미지 처리부와,An image processing unit which processes the position of the object as data through image processing of the image acquired by the image obtaining unit; 상기 이미지 처리부로부터 획득한 상기 물체의 위치 데이터로부터 상기 물체가 상기 위험 지역에 위치하는지를 판별하고, 그 결과를 상기 제어부로 출력하는 위치 판별부A position determination unit that determines whether the object is located in the dangerous area from the position data of the object obtained from the image processing unit, and outputs the result to the controller 를 포함하는 선박의 충돌 방지 시스템.A collision avoidance system of a ship comprising a.
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