| 연구개발개요 |
현재까지 대/중/소형 도로교통사고를 유발하는 주된 요인인 블랙아이스(안개, 눈)에 대한 효율적인 해결 방안(시스템)이 부재한 실정임. 이로 인한 교통사고의 근본원인은 여러 가지로 분석할 수 있음. 기후변화에 따른 갑작스런 블랙아이스(안개, 눈) 발생 특성, 발생 요인의 국지적인 발생, 효율적인 실시간 공지 방법 부재, 불명확한 공지 방법, 발생요인을 제거하는 방법의 비효용성 등을 그 원인으로 들 수 있음. 본 사업에서는 기존의 원인을 근본적으로 해결하려는 복합적인 방법을 기존 도로를 활용하면서 IoT 기술적인 방법으로 효과적으로 감지하고, 이를 운전자에게 실시간으로 공지함과 동시에 융빙하는 시스템을 제안하고자 함. 아울러 마지막 연차에서는 현장 적용성 평가를 통해 그 효과를 검증하고자 함
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| 최종목표 |
현재까지 대/중/소형 도로교통사고를 유발하는 주된 요인인 블랙아이스(안개, 눈)에 대한 효율적인 해결 방안(시스템)이 부재한 실정임. 이로 인한 교통사고의 근본원인은 여러 가지로 분석할 수 있음. 기후변화에 따른 갑작스런 블랙아이스(안개, 눈) 발생 특성, 발생 요인의 국지적인 발생, 효율적인 실시간 공지 방법 부재, 불명확한 공지 방법, 발생요인을 제거하는 방법의 비효용성 등을 그 원인으로 들 수 있음. 본 사업에서는 기존의 원인을 근본적으로 해결하려는 복합적인 방법을 기존 도로를 활용하면서 IoT 기술적인 방법으로 효과적으로 감지하고, 이를 운전자에게 실시간으로 공지함과 동시에 융빙하는 시스템을 제안하고자 함. 아울러 마지막 연차에서는 현장 적용성 평가를 통해 그 효과를 검증하고자 함
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| 연구내용 및 범위 |
● 제안 시스템 구성 요소 및 개발 내용 - 감지 장치 (고정형 센서) : 도로변에 설치하여 그 지역의 교통장애요인을 감지하는 시스템 - 감지 장치 (이동형 센서) : 차량 탑재형으로 설치하여 고정형 센서가 감지하지 못하는 광범위한 지역의 장애를 감지하는 시스템 이때 고정식/이동식 센서가 감지하는 교통사고 유발 위치의 GPS정보와 데이터를 통신방식(LTE, WiFi 통신)을 통해 TOMS 서버에 전달함 - TOMS (Traffic Obstacles Management System) : 감지 장치로부터 얻은 데이터를 모니터링하고 이를 영상 분석(영상처리 + 딥러닝 분석)하여 장애요소를 판단하고, 이를 네비게이션 어플을 통해 운전자에게 경고해주는 역할과 융빙 시스템을 작동시키는 역할을 수행- 적외선 융빙 시스템 : 도로변에 설치하여 블랙아이스(눈) 발생 장소의 장애요인을 용해시키는 역할을 수행 - 네비게이션 어플 : 운전자에게 장애 요인 발생 장소를 운전할 때 미리 과속운전 경고와 같이 알려줌으로써 미연에 교통사고를 방지하도록 하는 역할을 수행 ● 역할 분담 개요- 주관 기관 : 고정형 센서, 영상처리 알고리즘 개발, 융빙 시스템 개발 - 공동 기관(군산대 토목과) : 블랙아이스 생성 예측, 실내시험 및 테스트베드 구축, 현장적용성 평가 - 공동 기관(군산대 컴퓨터과) : 이동형(차량탑재형) 센서, 딥러닝 알고리즘 개발, TOMS 서버 구현, 네비게이션 어플 개발 ● 장애 요인 감지 대상 : 블랙아이스, 안개, 눈 - 본 과제에서는 우선적으로 3가지 요인의 감지에 초점을 맞추고 있음. 하지만 학습 능력에 따라 추가의 요인을 감지 가능하도록 개선할 계획임 (예; 비) ● 개발내용1(사고유발 근본 원인과 기술적인 해결책 제시)- 근본 원인 : 기후변화에 따른 갑작스런 장애요인 발생 - 해결책1: 실시간 감지 시스템 구축 - 해결책2: 운전자에게 실시간으로 네비게이션 어플에 경고 메시지를 송신● 개발내용2(사고유발 근본 원인과 기술적인 해결책 제시)- 근본 원인 : 장애요인의 지역적 발생 현상 - 해결책1: 도로변에 설치한 고정형 센서 장치에 의해 사고 다발 지역의 장애요인을 실시간 감지 - 해결책2: 고정형 센서는 모든 지역을 발생 현황을 감지할 수 없다는 한계가 있음. 따라서 이동형 차량형 센서에 의해 전국 운전자의 운행 정보를 바탕으로 전국의 발생 현황을 감지할 수 있는 하이브리드-IoT 방식 센싱 장치 제안 ？ 추후 블랙박스의 모델로 표준화 제시 ● 개발내용3(사고유발 근본 원인과 기술적인 해결책 제시)- 근본 원인 : 장애요인 발생의 실시간 공지 부재- 해결책 : 기존의 교통표지판이나 LED 교통 표시 장치로는 한계가 있음. 따라서 운전자의 네비게이션 어플에 직접 경고를 통해 실시간으로 알려줌 ● 개발내용4(사고유발 근본 원인과 기술적인 해결책 제시)- 근본 원인 : 장애 요인 발생의 공지 방법의 확실성 부재 - 해결책 : 기존 방식(교통표지판이나 LED 교통 표시 장치)로는 운전자가 확실히 인식하지 못하고 지나칠수 있음. 따라서 이를 네비게이션 어플에 미리 과속단속 경고음과 같이 소리로써 알려줌으로써 확실하게 인지할 수 있도록 함 ● 개발내용4(사고유발 근본 원인과 기술적인 해결책 제시)- 근본 원인 : 실시간 융빙 장치의 부재 - 해결책 : 기존에 시도하는 융설장치(Hydronic snow melting system)는 도로에 매립해야 하기 때문에 설치비용, 유지보수 측면에서 비효율적임. 따라서 도로변에 장착하는 적외선 방식의 융빙장치를 활용하여 실시간으로 블랙아이스(눈)을 용해하도록 제안함- 적외선 융빙 장치 방식의 비교 평가를 통해 가장 적절한 방법 제시 ● 효과 검증 방법 제시 - 2차년도에 구축한 실내외 아스팔트 도로 테스트베드를 통해 현장적용성 평가를 3차년도에 수행함
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