| 2차년도 |
주관기관 - 타격신호 분석모듈 개발 - 충격력 측정을 위한 타격 장치 및 시험모듈 개발 - 구조물 검사를 위한 무인검사장비 시작품 개발공동기관 - 타격신호 분석모듈 및 분석장비 개발 - 비파괴 콘크리트 강도 측정 자료 확보 및 라이브러리 구축
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주관기관 - 현장 교량구조물, 옹벽, 건축 구조물 비파괴강도측정 - 취득데이터 기반 개발기술과 실험결과의 상관성 분석 (개발기술과 슈미트해머 압축강도시험 측정결과 비교) - 타격신호 분석모듈이 탑재된 하드웨어 플랫폼 시스템 개발 - 무선 네트워크 요구 사양 수집 및 분석, 이를 통한 최적의 모듈 선정공동기관 - 충격력 측정센서에 의한 충격력 응답 신호 측정 및 분석
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 제품(Product)생산 및 서비스 분야 - 기존 인력 기반의 안전관리 시스템을 보완한 무인안전진단(멀티로터 드론)기술을 개발 ⇒ 기존 안전진단기술(구조물에 부착된 센서를 활용한 구조물 모니터링 시스템)의 문제점(손상 감지의 민감도 저하, 센서 설치 주변의 검사영역 제한, 설치 센서 및 케이블의 지속적인 유지보수 필요성)을 극복하여 現 유지관리시장의 기술적 선도화 유도 - 기존 안전진단기술의 한계점을 보완하고 실질적 실용화 및 상용화가 가능한 무인안전진단 시스템 구축 ⇒ 무인 검사장비를 활용하여 소형~대형 사회기반시설물 및 건축구조물의 안전 진단 및 원격 유지관리 시스템의 실용화 ⇒ 인력의 접근이 쉽지 않은 구조물을 대상으로 인력에 의한 육안검사 및 접촉검사방법의 비효율성과 현장인력의 위험성 개선○ 개발기술은 기존의 유지관리방식(단순 비파괴방식)에서 자동화, 모니터링 방식으로 전환되고 있는 변화동인을 주도할 수 있고 또한 비접촉식 센서, 영상 처리 기술 등 다양한 진단 센서와 기술들이 등장하고 있는 추세와 함께 4차 산업혁명에 부합되는 기술로 적용이 가능함.○ 무인체, 빅데이터, 비접촉 센싱 등 기술들을 구조물 유지관리에 사용하려는 연구가 활발히 진행되고 있는데 부응하며, 개발기술은 해외 기술 대비 경쟁우위를 점할 수 있음.○ 기술개발을 통해 교량 하부, 교대, 비탈면 등 인력의 접근이 쉽지 않은 구조물을 용이하게 접근해 부착된 시험기기를 통해 보다 안전하고, 용이하게 안전진단 임무를 수행할 수 있음○ 개발된 검측시스템을 무인기에 장착함으로써 교량뿐만 아니라 터널, 댐, 제방, 풍력발전기 등 인력의 접근이 어려운 대다수의 인프라 시설에 영역을 확장하여 적용이 가능할 것으로 판단○ 빠른 기술개발을 통해 글로벌 시장을 선점해 나갈 수 있으며, 이를 통해 국내·외 사회안전망 구축에 일조할 수 있을 것으로 기대됨
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| 사회 경제적 파급효과 |
○ 현재 정부는 향후 안전 분야의 예산증액을 계획함에 따라 이와 관련된 신청기술의 시장진입성과 활용가능성은 매우 유리할 것으로 판단(유지관리 비용 연평균 14% 이상 증가)○ 현재 국내 유지관리 업체는 약 1,200여 개 이상으로서 상위 10% 이상의 전문 유지관리업체는 약 30여개 이내로 추정. 한편 무인안전진단 시스템 등의 특수장비를 활용한 유지관리업체는 국내 소수업체에 불과하며 이마저도 기존 구조물의 강도측정이 가능한 보유기술은 현재 전무한 실정임.○ 즉, 이러한 국내외의 실정을 감안하여 해당기술을 통해 통합적인 유지관리가 가능한 무인안전진단 시스템을 조기에 개발할 필요성이 있음.○ 또한, 개발기술을 통해 국내 자체의 기술력 확보는 물론 국내외 건설시장 및 유지관리시장에서 관련분야의 표준지침을 마련할 수 있는 계기를 마련하고자 함. ⇒ 국내 직접 유통 및 안전진단 서비스를 통한 비용 절감 가능○ 경제적 파급효과 예측 - 10년 후에는 공공 시설물 중에서 30년 이상 경과한 SOC비율이 21.4%, 20년 후에는 44.4%로 증가 예상 - 국내보다 비교적 큰 시장을 형성하고 있는 OECD회원국(유지보수시장)과 개발도상국(신규건설 시장)으로의 기술개발에 따른 해외시장 진출의 경제적 효과가 있을 것으로 판단.○ 국토교통연구기획사업(2016.04.) 연구에 따른 비용 분석 결과 무인검사장비를 이용한 정밀점검과 정밀안전진단은 기존 방식 대비 20% 인력 절감 효과가 가능함.○ 이때 비용 절감은 주로 점검 및 진단비용에서 크게 나타났으며, 이를 통한 예방 유지보수와 재해위험도에 대한 비용이 절감되는 것으로 분석됨.○ 즉, 시스템 적용 시 구조물의 상태평가를 위한 점검비용의 효율화뿐 아니라 구조물의 상태 저하를 사전에 예측함으로써 “예방 효과”가 증대됨에 따라 비용 효과를 극대화할 수 있는 것으로 기대함.○ 당 신청기술의 개발완료 이후 이와 관련된 국내외 관련기준이 개정 및 보편화 된다면 관련시장 분야에서는 무인기 운용을 위한 작업자가 요구되어 매우 우수한 고용 창출이 가능할 것으로 판단.
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| 활용방안 |
○ 이를 위해서 우선적 활용방안은 본 기술개발의 주요 수요처인 공공기관에 기술적 홍보를 기반으로 관련 시장의 확대를 통한 영업 전략을 수립할 것임.○ 이후 완성된 기술개발시스템은 공공안전 국내외 박람회 등의 참여를 통해 시장 확대와 바이어 발굴을 계획하고 있으며 이로 인한 국내외 안전진단 분야 시장 점유율을 점차 확대해 나갈 예정임. ⇒개발된 무인안전진단 시스템의 신뢰성 있는 정보제공 및 공공 인프라 시설로의 적용범위 확대
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