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GPS를 기반으로 드론을 이용한 연안 퇴적물 시료 채취장치

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

GPS를 기반으로 드론을 이용한 연안 퇴적물 시료 채취장치

보유기관 및 연구자 : 우한준 박사 / 한국해양과학기술 관할해역지질연구단

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술 개요: • 드론을 이용하여 연안의 탐사 현장에 직접 가지 않고 퇴적물 시료를 정확하게 채취하여 작업자의 안정성 및 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 연안 퇴적물 시료 채취장치

기술개발배경: • 기존에는 퇴적물 시료를 채취하기 위해 작업자가 조석 주기에 맞춰서 직접 들어가서 작업함
‐ 주변 환경 특징이 없는 장소의 경우 작업자가 정확한 위치에서 채취하기 어려움
• 갯벌과 같은 퇴적물의 함수율이 높은 탐사 현장에서 작업자가 고립될 수 있는 상황이 발생함

비즈니스 아이디어: • 작업자가 직접 들어가기 어려운 연안의 환경 관리 시스템으로 활용
• 기후 변화에 민감한 해양의 관리 시스템으로 활용
• 위험성이 높은 해양과 화산의 지질 조사 기술로 활용

시장 동향: • 국내 드론(취미용 제외) 시장 규모는 2018년 약 2억 달러에서 연평균 35%씩 성장하여 2024년 약 14억 달러로 확대될 전망임
• 최고 수준의 드론 기술력을 확보한 국가는 미국이며, 유럽(영국, 프랑스, 독일 등)이 선두권이고, 중국, 우리나라, 일본이 선두권을 추격하고 있는 상황
• 민수용 드론은 공공용, 상업용, 취미용(소비자용)으로 구분될 수 있으며, 이 중 상업용 드론이 연평균 37%씩 성장하여 향후 시장을 주도할 것임

특장점

기존기술 한계: • 배를 타고 작업을 할 때 날씨 변화로 위험해 질 수 있음
• 파도가 치는 경우 시료를 채취하는 과정에서 채집관이 퇴적물 속으로 제대로 관입이 안되는 문제점이 있음
• 작업관이 직접 들어가야하기 때문에 한 번에 여러 위치의 퇴적물 시료를 채취하는데 어려움이 있음

개발기술 특성: • 한 번에 여러 위치의 퇴적물 시료를 채취할 수 있으므로 시간 절약과 작업의 효율성이 향상됨
• 드론에 GPS 위성으로부터 위치정보를 생성하여 위치정보를 기반으로 낙하위치를 저장함
• 탐사현장에 작업자가 직접 들어가지 않아 안정성이 있고, 퇴적물 시료를 정확하게 채취할 수 있음