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이동제 (씨드로닉스) 김한근 (씨드로닉스) 전대윤 (씨드로닉스) 이승목 (순천향대학교)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제30권 제3호
발행연도
2024.3
수록면
253 - 260 (8page)
DOI
10.5302/J.ICROS.2024.23.0211

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Berthing accidents are serious problems that can cause damage to the ship and port facilities. Accident prevention and management are critical challenges in port operations and maritime safety. This study proposes a ship berthing monitoring system that combines camera image data and LiDAR point cloud data. The camera recognizes the ship and estimates its size. The LiDAR sensor uses the iterative closest point (ICP) algorithm to calculate the distance between the ship, the quay wall, and the ship’s approach direction. Additionally, to overcome the short detection range of LiDAR, we propose a sensor fusion method that predicts the berthing direction and size of the ship and creates a new point cloud to expand the detection range. Field tests are conducted in a real port to validate the performance of the proposed camera and LiDAR fusion-based monitoring system. The estimation results of the proposed monitoring system are compared with the ship’s Automatic Identification System (AIS) results to validate its performance.
#LiDAR #camera #sensor fusion #ship berthing monitoring #ship pose estimation

목차

Abstract
I. 서론
II. 센서 융합 기반 접안 선박 정보 추출
III. 필드 테스트 결과
IV. 결론
REFERENCES

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
H. Choi, J. Park, J. Choi, M. Kang, Y. Lee, J. Jung, J. Kim, H. Kweon, J. Kim, K. Yoon, H. Kim, and S. Park, “Design and preliminary results of novel situational awareness system for autonomous ship based on artificial intelligence techniques,” Journal of Institute of Control, Robotics and Systems (in Korean), vol. 27, no. 8, pp. 556-564, 2021. doi: https://doi.org/10.5302/j.icros.2021.21.0063 google schola P. J. Besl and N. D. Mckay, “Method for registration of 3-D shapes,” Proc. of Sensor fusion IV: Control Paradigms and Data Structures, vol. 1611, pp. 586-606, Apr. 1992. doi: https://doi.org/10.1117/12.57955 google schola M. Magnusson, A. Lilienthal, and T. Duckett, “Scan registration for autonomous mining vehicles using 3D-NDT,” Journal of Field Robotics, vol. 24, no. 10, pp.803-827, Oct. 2007. doi: https://doi.org/10.1002/rob.20204 google schola J. Zhang and S. Singh, “LOAM: liadr odometry and mapping in real-time,” Proc. of Robotics: Science and Systems, vol. 2, no. 9, pp. 1-9, Jul. 2014. doi: https://doi.org/10.15607/rss.2014.x.007 google schola H. Kim, H. Kim, and D. Kim, “Vessel tracking using lidar sensor on berthing monitoring system,” Journal of Institute of Control, Robotics and Systems (in Korean), vol. 28, no. 6, pp. 536-541, Jun. 2022. doi: https://doi.org/10.5302/j.icros.2022.22.0047 google schola

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