초록 ▼

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
◈ 고가의 구동계 및 외부 광학필터 없이, 실외환경 (30,000lux이상)에서 로봇작업용 측정거리(10~20m이상)를 확보하며, 광시야각을 가지고, 고정밀(0.25%오차율)로 3D 환경정보 취득이 가능한, CMOS SPAD 어레이 형태의 다중배열 수신소자와 ROIC가 일체화된 칩셋 및 저가형 TOF 센서 개발
◈ CMOS SPAD TOF 센서모듈과, 고해상도 광시야각을 확보하기 위한 저가형 스테레오 카메라 센서가 융합된 HD급 3D 정보 재구성 및 공간정보 인식 기술과 3D 환경정보

3. 개발결과 요약
□ 최종목표
◈ 고가의 구동계 및 외부 광학필터 없이, 실외환경 (30,000lux이상)에서 로봇작업용 측정거리(10~20m이상)를 확보하며, 광시야각을 가지고, 고정밀(0.25%오차율)로 3D 환경정보 취득이 가능한, CMOS SPAD 어레이 형태의 다중배열 수신소자와 ROIC가 일체화된 칩셋 및 저가형 TOF 센서 개발
◈ CMOS SPAD TOF 센서모듈과, 고해상도 광시야각을 확보하기 위한 저가형 스테레오 카메라 센서가 융합된 HD급 3D 정보 재구성 및 공간정보 인식 기술과 3D 환경정보 클라우드 구성을 위한 데이터 실시간 스트리밍 인터페이스 처리부 및 환경원형(Primitive) 실시간 추출 알고리즘 개발

□ 개발내용 및 결과
◈ CMOS SPAD 방식 Depth 센서 칩셋 개발
◈ SPAD 일체형 ROIC TOF 칩셋 개발
◈ 광시야각 고효율 비구면 광학계 개발
◈ 광각 스테레오 카메라 및 TOF 센서 융합 플랫폼 개발
◈ TOF/스테레오카메라 센서 캘리브레이션 및 3D 융합모듈 개발
◈ 3D 공간 인식용 프리미티브 점군데이터 생성 및 재구성 모듈 개발
◈ 로봇 적용, 성능평가

□ 기술개발 배경
◈ 5% PDE(Photon Detection Efficiency)@850nm이상의 높은 수신감도를 가지며, 근적외선에서 광자 검출이 가능하고, 낮은 Timing jitter를 가짐과 동시에 Active Quenching을 바탕으로 한 SPAD Depth 센서 칩셋 개발
◈ TOF센서 모듈 개발과 스테레오 카메라와의 융합을 통해 오차율을 줄이면서 외란광 대응이 가능하며, HD급 고정밀·고해상도의 광시야각이 확보된 센서 개발

□ 핵심개발 기술의 의의
◈ 30,000 lux 이상의 야외에서 운용이 가능함과 동시에 20m급의 유효 측정거리를 가지는 3D 센서 개발
◈ 개발 완료 후 국내 판매 대리점 및 해외 8개 법인, 2개 지사, 100여국 150여 곳의 대리점 등을 활용하여 단/중/장기로 나누어 시장 확대하여 국내외 각 수요처에 국산 제품 보급

□ 적용 분야
◈ Depth Sensor, 스테레오 카메라를 융합한 로봇용 3차원 공간인식 센서
◈ 3D 공간인식센서를 탑재한 청소로봇 및 서비스로봇

(출처 : 초록 - 3. 개발결과 요약 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 8
• 목차 ... 16
• 제 1 장 서론 ... 17
• 제 1 절 과제의 개요 ... 17
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 18
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 18
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 34
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 35
• 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 43
• 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 43
• 제 3 장 결과 ... 44
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 44
• Ⅰ-1. 연구개발 추진 일정 ... 44
• Ⅰ-2. 연구 개발 추진 실적 ... 48
• Ⅰ-3. 연구 개발 목표 항목 달성도 ... 105
• Ⅰ-4. 기술 개발 결과 ... 106
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 110
• Ⅱ-1. 기술개발 추진 방법 전략 ... 110
• Ⅱ-2. 기술개발 추진 체계 ... 112
• Ⅱ-3. 기술개발팀 편성도 ... 114
• 제 3 절 고용 창출 효과 ... 115
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 116
• 제 4 장 사업화 계획 ... 122
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 122
• 제 2 절 사업화 계획 ... 123
• 제 3 절 향후 추가 기술 개발 계획 ... 130
• 끝페이지 ... 132