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과제현황 목록

과제기본정보

주행차량 과적검지시스템 기반기술 개발1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 교통물류연구사업 과제번호 10PTSI-C057112-01
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 도로교통기술 | 교통안전기술 적용분야 제조업(전자부품,컴퓨터,영상,음향 및 통신장비)
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 응용
과제명 주행차량 과적검지시스템 기반기술 개발
주관연구기관 이씨엠아시아아이티에스(주)
총괄연구 책임자 성명 박제우
소속 (주) 삼협 직위 연구소장
기관 대표번호 055-382-5972 FAX 055-382-6323
총 연구기간 2010-12-28 ~ 2011-08-27
당해연도 연구기간 2010-12-28 ~ 2011-08-27

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
1차년도 593,000,000 20,370,000 182,630,000 203,000,000 796,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ○2010년 3월 22일 도로법이 개정되어 운행제한차량(과적차량)에 대해서는 축하중 및 총중량 초과 기준 범위에 따라 500만원 이하의 과태료를 부과하도록 하고 있으나, 주행 중인 차량의 중량을 측정하는 기존의 고속 WIM(Weigh-In-Motion) 시스템은 정확도 측면에서 법적인 요건을 충족하지 못하고 있을 뿐만 아니라 고가의 장비 임에도 불구하고 전량 외국에서 수입하여 설치 운영하고 있어 국산화를 통한 비용 절감이 필요함
○따라서 본 연구는 주행 중인 차량의 중량을 실시간으로 검지할 수 있는 고성능의 센서와 제어시스템을 개발하여 무인 과적단속 시스템의 운영 효율성 및 신뢰성을 획기적으로 개선하기 위한 공공기술 개발과제로서,
○개발 요소기술의 융합 및 효과 검증을 거쳐 최종적으로 실용화 및 사업화를 위한 교통체계효율화사업임
○또한 시범설치(Test-Bed)를 통한 성능검증은 사업의 수행 실효성을 검증하기 위해 구현하는 실물 연구로서 새로 개발하는 고속 WIM 시스템의 정확성, 활용성 및 기술수준을 과학적인 방법으로 평가하고, 추진하는 연구내용을 체계적으로 정리하여 원활한 개발이 이루어지도록 수행하는 연구임
최종목표 ○고속 WIM 시스템의 핵심 요소인 중량센서의 고성능 및 95% 이상의 측정 신뢰성을 확보하고, 궁극적으로 97%의 정확도가 가능한 최고수준의 과적차량 검지시스템을 개발함
○국산화를 통해 수입품에 비해 저렴한 고품질의 센서 및 제어기를 생산하여 수입대체 효과를 극대화하여 구축 및 유지관리 비용 절감을 목표로 함
○갓길 운행, 차로 변경 및 가감속 등 비정상으로 주행하는 화물차량의 중량 또한 정확히 감지할 수 있는 알고리즘의 개발하여 과적검지 시스템의 신뢰성 제고
○시범설치를 통한 성능검증을 수행하여 개발된 과적검지 시스템의 성능인증 방법, 적용기준 및 표준(안) 마련
연구내용 및 범위 ○본 연구에서는 도로를 주행하는 화물차량의 축하중 및 총중량을 최고 수준의 정확도로 계측하는 과적검지 시스템을 개발하여 향후 무인 과적단속 업무에 적용하는 것을 주요 연구내용으로 하며, 연구의 범위는 중량검지 센서, 제어기, 과적검지 알고리즘 및 시범설치를 통한 성능검증 등의 내용을 포함
○기존 과적검지 시스템 현황 분석 및 개발 방향 수립
○과적검지 시스템 기반기술 개발
-신소재의 과적검지 센서 설계 제작
-과적 제어 시스템 개발
-과적검지 정확도 향상을 위한 알고리즘 개발
○시범설치를 통한 성능검증
-성능평가 방법론 개발
-개발 시스템의 단위시험 및 성능검증
-기존 시스템과의 성능 비교검증
-과적검지 시스템 성능인증 방안
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 ○과적검지시스템 현황분석 및 연구 개발방향 정립

○과적검지 기반기술 개발
- 신소재 과적검지센서 프로토타입 개발

○시범사이트 구축 세부기획
○과적검지시스템에 대한 국내외 사례조사 및 기술동향 파악
○과적단속 관련 법/제도 분석
○기존 과적검지 시스템의 문제점 분석 및 개선방안 도출
○개발로 인한 수입대체 등 경제적 파급효과 분석
○연구 방향 설정 및 로드맵 수립

○최적소재 선정 및 센서 사양 결정
○센서 알고리즘 모델링, 설계 및 제작
○센서부, 통신부, 제어부 등 제어기 최적설계

○국내외 WIM 시스템 테스트베드 현황조사
○시범사이트 대상지 검토
○시범사이트 구축 로드맵
○성능검증 및 평가기술 검토
연구성과 기술적 기대성과 ○국내 및 해외 센서기술에 비해 비교우위가 높은 고속 과적검지 센서기술의 원천기술을 확보함으로써 외국기술의 의존성을 탈피하며 외화의 유출을 차단하고 적극적인 해외시장 진출로 역수출할 수 있음
○축적된 기술의 활용과 지속적인 연구에 의한 기술혁신으로 국내 및 세계시장을 선도할 수 있음
○과적 단속 관련 요소기술의 확보로 단속 성능은 제고하고, 비용은 감소시켜 녹색성장 분야에 기술적 기여
○성능검증 Test-Bed 운영으로 향후 개발한 기술의 성능검증을 피드백하여 개발기술의 완성도를 높일 수 있음
사회 경제적 파급효과 ○과적차량 검지율 95% 이상의 정확성을 보장하는 과적검지 시스템의 개발을 통한 단속 대기시간의 감소로 인한 온실가스 배출 저감 및 사회적 비용 감소
○무인 과적단속 시스템의 기술개발 및 현장적용을 통해 인건비의 감소를 기대할 수 있고, 전국에 산재되어 있는 과적검문소의 간소화 및 통합운영으로 정부 유지관리 예산의 상당 부문 절감
○과적차량 단속 체계에 IT 기술을 융복합하여 단속 체계를 첨단 과학화함으로써 과적에 따른 대형 교통사고를 감소시킴
○과적검지 센서 또는 제어기 등 높은 가격의 과적단속 장비를 외국에서 수입하여 사용하고 있으나 국산화로 대체 가능하여 생산성 향상에 따른 과적단속 시스템 구축비용 절감
○개발되는 과적검지 시스템은 저속이나 고속주행에 상관없이 중량 측정이 가능하므로 과적단속시 발생하는 교통정체 현상을 예방하고 쾌적한 도로운행 여건을 제공하여 대국민 서비스 제고
○정확한 과적단속을 통해 운송업체(운전자)들이 과적한 양만큼의 운송수익을 유발하는 불공정 거래를 감소시키는 효과 발생
○기존 단속시스템의 경우, 측정 정확도의 불확실성 및 단속기준의 과학적인 근거 미비 등으로 인해 화물차량 운전자와 단속원 간에 많은 시시비비가 발생하나 신뢰성 높은 검지시스템의 도입으로 이 같은 부정적인 이미지에 따른 불신감 해소
○본 연구과제에 참여하는 박사급 3명 및 석사급 2명의 관련 기업체 취업으로 인력 양성 기대
활용방안 ○고성능과 높은 가격 경쟁력을 갖는 과적검지 센서기술을 국내 기술로 확보함으로써 과적검지 시스템의 신뢰성 및 활용성을 높일 수 있으므로, 현재 과적단속 업무를 수행하는 국토해양부(국도관리사무소), 한국도로공사 및 지방자치단체 과적단속 시스템에 적용할 수 있음
○표준화가 미비한 국내 기술의 표준화 기틀을 마련하고 WIM 또는 ITS 국제표준화에 참여 및 선도할 수 있음
○가격 대비 성능이 높은 검지센서 기술은 TMS, 신호위반 단속시스템 등 다양한 도로전산 관련분야에 활용될 수 있어 도로관리 체계의 선진화에 기여
○개발된 과적검지 센서 및 제어기 기술은 정보통신, 컴퓨터, 제어기술, 교통, 도로포장 등이 융합하는 기술로 다학제 연구 및 관련 산업에 활용 가능성이 기대됨
○본 과제를 통해 개발된 축중 관련 요소기술은 기타 교통수단(철도, 도시철도 등)의 측량 등 응용분야로의 활용 또한 가능함
○도로 현장의 단속시스템에 적용할 수 있는 성능검증 Test-Bed 운영으로 향후 개발한 기술의 성능검증에 활용
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 중량센서 고속 축중계 과적검지 시스템 시범사이트 성능검증
영문 Weigh Sensor Hi-Speed WIM Overload Vehicle Detection System Test- Bed Performance Verification
최종보고서
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