In this study, a ship motion control system design method is introduced for autonomous ships. Some related research results and technologies for autonomous ships have already been developed and applied to ships. For example, the Norwegian Maritime Authority and the Coastal Administration have signed an agreement that allows to test of autonomous ships in the defined area (port to port). Many countries and industries are pursuing to realize the autonomous vessel in the real world. In this paper, the authors try to develop related technology. As basic research, a ship model of the pilot vessel is developed and physical parameters are identified by experiment and simulations. Using the mathematical ship model, a control system is designed and control performance is evaluated by simulations.

‘자율운항선박’이 상용화 하게 됨에 따라 원격운항자는 앞으로 가장 중요한 역할을 담당하게 될 것으로 예상되고 있다. 원격운항자는 자율운항선박에서 최종적으로 선박운항에 관한 사항을 지휘·통제하는 자로서, 종래의 선장 및 선원의 개념과는 차별화 된다. 따라서 이 논문에서는 과연 자율화 등급에 따른 선박의 원격운항자가 선장 및 선원의 지위를 가질 수 있는지에 대해 논의해 보고자하며, 특히 선원이 승선하지 않는 무인화 된 자율운항선박의 원격운항자가 선장지위를 가질 수 있는지에 대해 국제협약 및 국내 해사법규를 근거로 분석해 보고자 한다. 이 논문의 결론에서는 원격운항자를 ‘육상원격운항 선장 및 선원’ 지위 부여의 타당성을 언급하고자 하며, 나아가 그와 관련된 자격증명 및 교육훈련제도의 개선 필요성을 제시하고자 한다.

본 연구의 목적은 2가지 선속에서 운항하는 선박의 선형 설계 자동화에 관한 것이다. 가장 기본적인 선박의 형상을 가지는 60 계열(CB=0.6) 선박을 대상선박으로 선택하여 연구를 수행하였다. 선박 형상의 향상 방향은 저항성능 향상의 관점이며, 특히 선박의 형상과 밀접한 관계를 가지는 조파저항성능을 향상하기 위한 선박 형상 설계 자동화를 수행하였다. 본 연구의 목적을 실현하기 위하여 최적화 기법과 저항 성능을 예측하는 기법 그리고 선형의 형상을 변경하는 기법을 접목하여 선박 형상 설계 자동화 소프트웨어를 개발하였으며, 개발된 소프트웨어를 대상선박에 적용하였다. 최적화 기법으로는 순차이차계획법(sequential quadratic programming method)를 사용하였으며, 조파저항성능을 예측하기 위하여 포텐셜기저 패널법(potential-based panel method)을 사용하였다. 선박 형상의 변경은 가우시안형 수정함수 법(Gaussian-type modification function method)를 개발하여 적용하였다. 개발된 소프트웨어를 사용하여 대상선박의 서로 다른 두 가지 선속에 대하여 설계를 수행하고 그 결과를 서로 비교하였다. 그리고 개발된 프로그램의 타당성을 검증하기 위하여 모형시험을 수행하여 구한 실 험값과 수치해석을 수행하여 구한 계산값을 서로 비교하였다.