초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
○ 멀티콥터형 소형무인기 시스템 및 복합센서를 이용한 기압, 온도, 습도,풍향, 풍속 등 기상요소의 정확한 관측과 고도별 실시간 관측 기술개발
○ 현재 고층기상관측용으로 사용되는 라디오존데(1일 2회 관측)를 보완할수 있는 멀티콥터형 기상관측용 초경량 무인비행장치 개발
○ 안정성을 인증받은 멀티콥터형 기상관측용 초경량 무인비행장치 개발
○ 기상센서의 검정과 현장 성능검증을 통해 대기 상층의 기상관측 정확도를 입증하는 멀티콥터형 기상관측용 초경량 무인비행장치 개발

□ 연구개발

□ 연구의 목적 및 내용
○ 멀티콥터형 소형무인기 시스템 및 복합센서를 이용한 기압, 온도, 습도,풍향, 풍속 등 기상요소의 정확한 관측과 고도별 실시간 관측 기술개발
○ 현재 고층기상관측용으로 사용되는 라디오존데(1일 2회 관측)를 보완할수 있는 멀티콥터형 기상관측용 초경량 무인비행장치 개발
○ 안정성을 인증받은 멀티콥터형 기상관측용 초경량 무인비행장치 개발
○ 기상센서의 검정과 현장 성능검증을 통해 대기 상층의 기상관측 정확도를 입증하는 멀티콥터형 기상관측용 초경량 무인비행장치 개발

□ 연구개발성과
하드웨어
- 기상관측용 회전익 비행장치
- 지상관제 시스템
- 기상관측 복합센서

소프트웨어
- 기상관측용 FCS 비행제어 프로그램
- 기상관측용 GCS 비행관제 어플리케이션
- 기상관측용 항법관제 서비스

시험성적서
- 초경량비행장치 안전성인증서 (사업단실증평가)
- 기상측기 검정증명서(KC인증, KOLAS인증)
- 야외 성능시험 검증 보고서

○ RFP의 기상관측 정확성에 대한 정량적 평가 요구 사항을 충족하였음
○ RFP의 기상성능 및 안전성에 대한 요구 사항을 충족하였음

□ 연구개발성과의 활용계획 (기대효과)
○ 기상관측용 레이다 및 라이다 등의 원격탐사 장비의 보정을 위한 라디오 존데 대체로 예산 절감효과 예상
○ 고도 공백 문제 해소 및 다량의 기상 자료 확보가 가능해짐에 따라 기상 예측 및 예보의 정확성 향상 기대
○ 국지 기상 및 산악 기상 관측이 용이해짐에 따라 관련 재해의 저감과 효율적 대응이 가능해질 것으로 기대
○ 드론산업의 발전은 로봇-인간 협업 사회로 변화시킬 것이며, 이는 우리나라가 당면하게 될 저출산 고령화에 의한 노동인구 감소 문제에 대한 대응책으로 활용할 수 있을 것으로 기대

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 7
• 제1절 연구개발의 중요성(필요성) ... 8
• 1. 연구개발 제안요청서(RFP) ... 8
• 2. 연구개발 대상 기술 및 시스템 ... 11
• 제2절 연구개발의 국·내외 현황 ... 18
• 1. 드론산업 개발 현황 및 전망 일반 ... 18
• 2. 무인비행장치를 활용한 기상관측 ... 24
• 3. 우리나라의 고층기상관측망 구축 및 운용 현황 ... 31
• 4. 국·내외 기상관측용 소형무인기 개발 현황 ... 33
• 제3절 연구개발 대상 기술의 차별성 ... 36
• 1. 기상관측업무 관점 차별 비교 ... 36
• 2. 드론기술 관점 차별 비교 ... 38
• 제2장 연구수행 내용 및 성과 ... 39
• 제1절 연구수행 내용 ... 40
• 1. 기상센서(풍향·풍속계) 탑재 방안 ... 40
• 2. 상부탑재(OnHead)방식의 마스터 길이 결정 ... 43
• 3. 기상 관측 및 데이터 특성 분석 ... 47
• 4. 기상 계측 엔지니어링 ... 52
• 5. 비행장치에서 계측하는 풍속 데이터 처리 알고리즘 ... 55
• 제2절 연구개발의 목표 ... 61
• 1. 기상관측 임무장비 선정 ... 61
• 제3절 연구개발의 추진전략/체계 및 수행방법 ... 65
• 1. 연구개발의 추진체계 ... 65
• 2. 연구개발의 수행방법 ... 66
• 제3장 목표달성도 및 관련 분야 기여도 ... 67
• 제1절 연구개발 목표 및 달성도 ... 68
• 1. 연구개발 목표 및 달성도 ... 68
• 2. 연구개발 목표 달성도 증빙자료 ... 71
• 제2절 관련분야 기여도 ... 78
• 1. 경제·사회 분야 기여 ... 78
• 2. 과학·기술 분야 기여 ... 80
• 제4장 연구개발결과의 활용계획 ... 81
• 제1절 활용계획 ... 82
• 부록 ... 83
• A. 국내·외 참조문헌 ... 84
• 끝페이지 ... 86