무인선 자율 및 군집 주행에 관한 연구

• 영문명: A study on autonomous navigation and platooning of USV
• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 이희용(Hee Yong Lee)
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회 학술대회논문집』2024 추계학술대회논문집, 131~134쪽, 전체 4쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.11.14

국문 초록

본 연구는 무인선이 해상에서 자율적으로 항해하며 장애물을 피하고, 군집을 이루어 협력적으로 운행하는 기술을 개발하는 것에 관한 것이다. 이를 실현하기 위하여 무인선 학습환경으로서 디지털 트윈을 구성하여, 강화학습 PPO를 이용하여 학습을 수행하였다. 디지털 트윈의 환경, 보상, 동작을 어찌 구성했지를 설명한다. 학습한 결과를 시뮬레이터의 agent에 적용하여 운용한 결과를 보인다. 이를 실제 무인선에 적용하여 수조실험을 수행한 결과를 보인다.

영문 초록

In This paper deals with the technology to implement autonomous navigation and platooning of USV capable of avoiding obstacles on the planned route. To achieve this goal, we developed digital twin as the training environment for RL, and train the USV using this environment. We showed how to compose the environment, reward and action. Also we showed the applied result of weight file to the agent in the simulator. And practical application of control system to a real USV in the experimental water tank.

키워드

강화학습 PPO 디지털 트윈 무인선 자율항해 군집주행(Platooning) Reinforcement Learning Digital Twin Proximal Polish Optimization USV Autonomous navigation Platooning