초록 ▼

1. 최종목표
본 연구를 통하여 수행하고자 하는 것은 하수관망 손상의 다목적 검사를 위한 통합 시스템 및 운용기술 개발이며, 세부 목표는 다음과 같다.
- 하수관망 정밀 측정을 위한 통합센서유닛 및 센서 안정화 메커니즘의 개발
- 센서 안정화 메커니즘을 기반으로 한 전용 로봇 플랫폼의 개발
- 관망 지도구축을 위한 위치추정 및 맵핑 알고리즘의 개발
2. 개발내용 및 결과
=하수관망 정밀 측정을 위한 통합센서유닛 및 센서 안정화 메커니즘의 개발
- PSD센서(IR Sensor)를 이용한 다각도 관

1. 최종목표
본 연구를 통하여 수행하고자 하는 것은 하수관망 손상의 다목적 검사를 위한 통합 시스템 및 운용기술 개발이며, 세부 목표는 다음과 같다.
- 하수관망 정밀 측정을 위한 통합센서유닛 및 센서 안정화 메커니즘의 개발
- 센서 안정화 메커니즘을 기반으로 한 전용 로봇 플랫폼의 개발
- 관망 지도구축을 위한 위치추정 및 맵핑 알고리즘의 개발
2. 개발내용 및 결과
=하수관망 정밀 측정을 위한 통합센서유닛 및 센서 안정화 메커니즘의 개발
- PSD센서(IR Sensor)를 이용한 다각도 관경 및 변형률 측정 기술 개발
- 실제 현장에서 사용되는 배관에서의 성능 시험
- 스프링-링크 구조를 이용한 센서 안정화 메커니즘의 개발
=센서 안정화 메커니즘을 기반으로 한 전용 로봇 플랫폼의 개발
- 개발된 측정 시스템의 테스트를 위한 로봇 플랫폼 제작
=관망 지도구축을 위한 위치추정 및 맵핑 알고리즘의 개발
- 지하 매설 배관 정보 시스템 웹사이트 개설(upis.skku.edu)
3. 사업성과
1) 기술적 성과
a. 하수관의 파손 및 함몰 정도의 측정 기술 개발
- 5%의 관거 변형 측정이 가능한 고정밀 변형률 측정 센서 개발
- 기존 맨드릴 타입 변형률 측정 방식에서는 불가능한 전 구간에 대한 연속적인 관경 불량 측정 능력 보유
b. 하수관 검사 전용의 로봇 플랫폼 개발
- 기존의 자주차 형태의 검사로봇에서 벗어나 관로 내부에 밀착되어 센서를 배관 중앙에 정확히 고정시킴으로써 측정 성능을 향상시킨 하수관 검사 로봇 플랫폼개발
c. 지리정보시스템과 연동된 배관 정보 시스템 개발
-탐사정보를 체계적으로 유지/관리 할 수 있는 배관 정보 시스템 개발
-관거 분포 및 내부 영상 자료를 열람할 수 있는 가상 환경 및 데이터 베이스 시스템 개발
2) 경제적 성과
- 저가형 관거 측정 센서 개발로 기존의 프로토 타입 대비 90% 생산단가 절감 효과
- 관거 감리 업체들의 꾸준한 소요제기가 있어 왔던 관거 변형률에 대한 수치적 측정이 가능한 검사 시스템의 개발을 통해 관거 감리/검사 분야의 새로운 시장 개척
3) 사회적 성과(일자리 창출 등)
- 전문 기술자 양성 (참여 연구원 중 졸업 후 연구 개발 분야 취업 2명)
4. 향후추진계획
1) 제품 상품화 준비
- 시제품에 대한 생산체제 준비 및 라인업 구축 협의
- 개발 상품 홍보 전략 수립
2) 개발된 기술에 대한 지속적인 연구/개선 진행
- 지속적인 현장 테스트 및 발생되는 개선 요구사항에 대한 연구 및 개량작업 수행
- 본격적인 생산체제에 알맞은 시제품 설계 및 제작 진행
3) 특허(실용신안, 의장 등)출원 및 등록 진행
- 개발된 기술에 대한 기술 선점 및 권리 보호를 위한 특허 출원 진행
- 변형률 측정 기술 관련 특허 장거리 배관 탐사 로봇 관련 특허 출원 진행 중

목차 Contents

• 산학 공동기술개발지원사업 최종보고서...1
• 최종보고서 제출서...2
• 사업비사용실적보고서...3
• Ⅰ. 총괄현황...3
• Ⅱ. 과제개발비 세부집행내역...3
• 개발결과의견서...8
• 최종보고요약서(초록)...9
• 목차...11
• 제 1 장 기술개발의 개요...12
• 제 1 절 하수관거 탐사기술의 개요...12
• 1. 개발 배경...12
• 2. 개발기술 개요...15
• 제 2 절 하수관거 탐사기술개발의 필요성 및 중요성...17
• 제 3 절 국내.외 관련 기술의 현황...23
• 1. 하수관거 측정 및 평가를 위한 국내.외 관련 기술의 현황...23
• 2. 배관 탐사로봇에 대한 국내.외 관련기술의 현황...25
• 제 4 절 국내.외 시장규모...30
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법...33
• 제 1 절 개발목표...33
• 제 2 절 개발내용 및 범위...33
• 1. 하수관망 정밀 측정을 위한 통합센서유닛 및 센서 안정화 메커니즘의 개발...34
• 2. 센서 안정화 메커니즘을 기반으로 한 전용 로봇 플랫폼의 개발...38
• 3. 관망 지도구축을 위한 위치추정 및 맵핑 알고리즘 개발...39
• 제 3 절 개발방법...40
• 제 3 장 사업성과...45
• 제 1 절 기술적 성과...45
• 1. 하수관망 정밀 측정을 위한 통합센서유닛 및 센서 안정화 메커니즘의 개발...45
• 2. 센서 안정화 메커니즘을 기반으로 한 전용 로봇 플랫폼의 개발...52
• 3. 관망 지도구축을 위한 위치추정 및 맵핑 알고리즘 개발...55
• 제 2 절 경제적 성과...58
• 제 3 절 학술적 성과 및 기타 성과...59
• 제 4 장 결론...60
• 제 1 절 기술적 부분 기대효과...60
• 제 2 절 경제적 부분 기대효과...60
• 제 3 절 활용방안...60
• 참고문헌...62