1차년도 |
- 주관연구기관 : (주)위즈윙 ○ 시스템 요구사항 분석 및 설계 ○ 수요기관 요구도를 반영한 무인비행체 기체 및 기술 개발 . 비행속도 : >= 10m/s . 운용고도 : <= 140m . 체공시간 : >= 30min . 임무중량 : >= 5kg . 임무반경 : >= 5km . 임무면적 : >= 5km2 . 제자리비행/수직이착륙기술○ 임무장비 사양 확정, 탑재 시스템 탈부착 구조 설계 및 시작품 제작 - 공동연구기관 1 : 엔비노드주식회사 ○ 방사능, 화학·생물학적 위험물질 탐지 시스템 구성○ 드론의 위치별 센서 탐지결과 무선전송 및 지상 실시간 모니터링 - 공동연구기관 2 : (주)신우티앤씨○ 운용편의성 및 이동편의성을 고려한 지상운용시스템 개발
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- 주관연구기관 : (주)위즈윙 ○ 무인비행체 기본 설계 및 1차 시제품- 운용 편의성을 위한 접이식 형태(폴딩 구조)의 무인비행체 . Servo Motor 장착 접이식 장치 . Hexa Copter 형식에 자동 접이식 구조- 비행체 사이즈 . 비행시 펼친 규격 : ø1400 * 700mm . 착륙시 접힌 규격 : ø1200 * 700mm- 안전성을 높이고, 이동 보관의 편리함을 위한 Ducted Propeller 구조 - 임무장비별 탑재 방법 및 Lay out 설계, 시작품 제작- 고강도 경량 Full Carbon Fiber 성형 구조물- 고내풍성의 메인프레임 형상 적용 ○ 무인비행체 통신 및 자율항법 비행제어 시스템 개발- Pixhawk 기반 자율항법 비행제어○ 임무장비 사양 확정, 탑재 시스템 탈부착 구조 설계 및 시작품 제작- 탈부착 임무장비 구성 . 고정밀 3-axis Gimbal . Around View Monitoring System . 경광등, 싸이렌 . 고출력 방송장비 . EO 장비 / 광학 주. 야간 적외선 / FHD급 영상 공용 사용 장비 . Lidar 장비 . 방사능, 화학작용제(CWA), 독성 혼합물(화합물) (TIC) 탐지 센서○ 환경시험 및 임무성능 시험- 환경 시험 : 공인 기관 시험 장비 ( 공인 시험 기관 ) - 공동연구기관 1 : 엔비노드주식회사 ○ 방사능, 화학·생물학적 위험물질 탐지 시스템 구성- 방사능 탐지 센서- 화학?생물학적 위험물질 탐지 센서 . 하향풍(와류)을 벗어난 곳 탐지 . 오염지역 드론 직접 탐지- 탐지 측정 정보 실시간 전송○ 탐지 측정 정보 전송 장치- 드론의 위치별 센서 탐지결과 무선전송 - 지상 실시간 모니터링 - 공동연구기관 2 : (주)신우티앤씨○ 운용 및 이동편의성을 고려한 지상운용시스템 개발- 지상통제실과 도킹스테이션을 연계한 탑재식 플랫폼 Lay out . GCS 화면 구성 및 내부 구조 설계 . 임무 연속성 위한 Double 도킹 스테이션 . 리프트식 정밀 이착륙 플랫폼 . size : 4,500 x 2,500 x 2,500(mm)
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
? 기술적 측면 - (화생방 재난 신속대응) 방사능, 화학물질 환경 실태 조사의 신속한 대응 및 실시간 정보 공유의 길 확보 - (임무 파생형 개발 창출) 공공분야 무인기 공통플랫폼 및 기본·특화 임무장비 파생형 개발 * 재난·치안 및 기타 공공분야 수요에 맞추어 공통플랫폼을 기반으로 파생형 개발 가능 - (피해추산 기술개발) 대형 재난·지해 피해 지역의 위치기반 영상관측 및 시간경과별 피해추산 기술 확보 - (무인 원격 측정기술 발전 가속화) 현장요원 접근이 곤란한 방사능. 유해화학물질 유출 현장의 무인측정기술 확보 - (재난 대책 기술 개발) 국가 재난 조기탐지 및 진행·복구상황 실시간 모니터링 체계 구축 * 기존의 유인화된 재난현장 정보 획득방식에서 탈피하여 이동형 무인화 실시간 정보획득 * 공공분야 무인기 운용기반 확립 및 재난·치안 대응용 무인기 상시 운용체계 구축 및 운영 - (재난·치안용 무인기 고도화) 재난·치안용 무인기 및 임무장비·SW 제품군 확보 * 재난·치안 수요·활용부처 운용요구도 조사·분석을 통한 맞춤형 무인기 융합시스템 확보- (기술 호환성 기술 도출) 다부처 사업으로 다양한 시스템에 적용될 공통핵심기술을 개발함으로써 시스템간의 호환성 및 관련 표준화 기술을 효과적으로 확보
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사회 경제적 파급효과 |
? 경제, 산업적 측면- 다중이용시설 사고예방 및 안전 확보 임무 수행용 무인비행체 지원을 위한 지상운용 장비, 임무장비 등 후방산업 활성화에 기여 - 후방산업 활성화는 새로운 산업군과 신규인력 고용창출 군을 형성하는데 큰 역할 예상 - 방사능, 화학 위험물질 조기 탐지 및 확산 양상 실시간 파악 등으로 재난 억제 및 피해 복구 비용 최소화 - 무인비행체를 활용한 방사능, 화학물질 사고 예방 및 대응으로 국민 안전을 제고하고, 안전한국 및 국가안전지수 선도국 실현에 기여 - 세계 최고수준인 국내 이동통신기술을 무인기 통신기술 개발에 적용하고, 무인기 ICT 연구개발을 주도하고 있는 해외 선진기관과의 국제협력을 통해 전 세계 무인기 ICT 시장 주도 가능 - 무인기 통합 운용 기술 개발은 무인로봇 운용에서도 중요 역할, 산업 전반에 걸쳐 시설의 효율적 운용 및 가치 창출에 기여 - 무인기의 등급별 통신, 안전운항, 운영관리 HW 및 SW의 플랫폼화로 기술의 활용도를 극대화하고 전략 상품화 추진 가능
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활용방안 |
? 현장적용 방안 - 개발 단계부터 수요처의 Needs 파악 및 개발 과정 및 정보 공유 - 사용자와 경험자의 의견 반영 및 시연회 참석 결과 분석 대응 - 가상 현장 구성, 지상시험, 비행시험, 임무시험 자체 실시 - 1세부 총괄기관과 연계한 지상시험, 비행시험, 임무시험 실시 - 수요처 요구도를 충족하는 무인비행체, 지상운용장비, 임무장비 성과물 목표 달성 - 예상 수요처 적용 현장 실증 시험 및 Monitoring? 활용 분야 - (다중이용시설 사고 예방) 공공장소 등 사람이 많이 모이는 장소 및 시설에 방사능 및 화학위험 물질 사전 탐지 및 조치 위험 물질 누수 또는 치안 문제 발생시 실시간 모니터링 및 대피 안내 또는 위험 경각심 고취 - (치안 및 수색) 접근하기 어려운 지역(산악지형, 해안가, 절벽 등) 및 실종자 발생 시 복잡한 환경 (도심이나 실내)에서 신속하고 정확한 수색이 가능하도록 드론에 고화질 광학ㆍ적외선 카메라를 탑재하여 수색 - (재난 대응) 재난재해 현장은 고온, 정전, 통신 불능 등 극한 환경인 경우가 많아 특화된 무인이동체와 임무장비가 요구되며 무인이동체는 화재 발생 지점에 더 근접할 수 있고, 구조물 위험 요소 탐지, 공간정보 획득, 위험 환경 분석을 통해 붕괴 위험이 있거나 질식 가능성이 있는 상황에서도 과적으로 활용 - (환경) 야생동물 관리 및 보호를 위해 멸종 위기 동물의 경우 생태환경을 파악하고, 백신 투여 등에 소형 무인항공기 활용 중. 무선 추적 시스템을 통한 위치 및 이동경로 파악하고, 농작물 과 민가 피해 동물의 경우 사전에 차단하는 임무에 사용 - (과학 및 기상) 무인이동체는 심해저, 고고도와 같은 극한 환경에서 운용 가능하기 때문에 해양, 화산, 지질, 대기 등 다양한 과학탐사와 태풍추적, 대기오염 감시 등 기상관측 목적으로 활용 - (교통인프라 안전 모니터링) 대형 교량 및 철도의 경우 대부분 높은 고도에 위치하고 있어 안전사고 발생 우려와 함께 점검효율이 낮은 문제가 존재. 구조물의 균열 혹은 내부 부식의 판독을 위해 무인이동체가 활용 - (에너지인프라 점검 및 보수) 원유 및 천연가스 시추탑, 고압 송전탑 등과 같이 사람이 접근하기 힘든 위치에 있는 시설물들에 대한 유지보수와 송전선 및 송유 파이프라인 등의 장거리 시설물들에 대한 원격 점검 - (국토 공간정보 구축) 무인항공기를 활용한 영상촬영은 유인항공기 촬영, 위성영상, 직접 촬영에 비해 높은 경제성을 가지고 있으며, 짧은 시간 내에 인프라 모니터링 및 정보 구축이 가능하기 때문에 도로, 고속도로, 철도 등의 장거리 구간 및 해안선 등의 광역 공간 등에 활용 - (통신 타워 점검 및 보수) 무인항공기를 이용하여 통신 타워와 설치된 안테나 등시설과 장비를 점검하고 보수하는 용도 - (통신 네트워크 최적화) 통신 및 방송사업자는 자신들의 네트워크 시스템에 대해 지리학적인 영향, 지역에 따른 성능변화 그리고 안정성 등에 대해서 수시로 점검하여 평가함. 너무 높거나 멀어 사람이 측정하기 곤란한 곳에는 드론을 이용하여 통신·방송 기지국 품질을 측정 할 수 있고, 드론을 이용하여 도시지역의 건물 높이와 거리에 따른 전파특성 변화를 측정하고, 송신탑, 철탑 등 사람 접근이 어려운 지역에 설치된 전파원의 품질 측정 - (통신망 구축) 무인이동체로 통신망을 구축하여 미래에는 사용자의 밀도가 낮은 지역에서는 무인이 동체가 영구적으로 또는 임시적인 라디오, TV, 인터넷용 전파 통신 신호 기지국 같은 역할, 대규모 공공행사나 국가 재난시에 활용
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