하이브리드 직류 전력 시스템과 자율 운항 기술 기반의 무인 문화재 탐사선 개발

• 영문명: Development of an Unmanned Cultural Heritage Exploration Vessel Based on Hybrid DC Power System and Autonomous Navigation Technology
• 발행기관: 한국전자통신학회
• 저자명: 김동욱(Dong-Wook Kim) 김현우(Hyun-Woo Kim) 우윤태(Yun-Tae Woo) 김정훈(Jeong-Hun Kim) 조제형(Je-Hyoung Cho)
• 간행물 정보: 『한국전자통신학회 논문지』제20권 제3호, 519~528쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 전자/정보통신공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.06.30

국문 초록

본 연구는 해양 문화재 탐사를 위한 무인 탐사선의 설계와 실 해역 운항 실험 결과를 다룬다. 제안된 탐사선은 하이브리드 직류 전력 시스템을 기반으로 자율 운항 알고리즘을 통합하여 설계되었으며, 실제 운항 환경을 반영한 시뮬레이션과 현장 실험을 통해 시스템 성능을 종합적으로 검증하였다. 실험은 Calm Sea 조건의 계류장에서 수행되었고, 자율 경로 생성, 경로 추종 성능, 통신 안정성, 전력 흐름 등 다양한 요소를 실시간으로 계측하고 분석하였다. 그 결과, 탐사선은 계획된 경로를 안정적으로 추종하였으며, 하이브리드 직류 전력 시스템의 주 전력 공급원인 배터리 모듈의 충전 상태 또한 안정적으로 유지되어 전력 공급의 급격한 변동 없이 탐사를 성공적으로 수행하였다. 이러한 결과는 무인 문화재 탐사선이 해양 문화재 탐사를 포함한 다양한 무인 해양 응용 분야에서 자율적이고 효율적으로 운용될 수 있음을 시사한다.

영문 초록

This study introduces the design and field testing of an unmanned vessel developed for maritime cultural heritage exploration. The vessel combines an autonomous navigation algorithm with a hybrid DC power system. Sea trials were conducted in calm, moored conditions, evaluating key elements such as path generation, tracking accuracy, communication stability, and power flow. Results showed that the vessel reliably followed the planned route, while the battery modules maintained a stable state of charge without significant power fluctuations. These findings confirm the system’s operational stability and suggest its applicability to various unmanned marine missions, including cultural heritage exploration.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 무인 문화재 탐사선 개발

Ⅲ. 실험

Ⅳ. 결 론

References

키워드

무인 문화재 탐사선 자율 운항 알고리즘 경로 생성 알고리즘 하이브리드 직류 전력 시스템 Unmanned Cultural Heritage Exploration Vessel Autonomous Navigation Algorithm Automated Route Generation Algorithm Hybrid DC Power System