초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
(개요) 시화·반월 스마트 허브 내 중소기업을 대상으로 “IoT 및 임베디드 SW 기술 확보를 통해 중소제조 기업의 스마트 엔지니어링 기술 역량 강화”를 위한 연구·개발 인프라를 구축하고, 이를 통해 ICT융합 기반의 실무능력과 창의성을 겸비한 고급 전문 인재를 양성하고, 산학공동연구 및 Case-study 기반의 기술이전과 재직자 교육을 통해 히든챔피언 기업을 육성하는 것을 목표로 함.
▪ (연구개발) 스마트 엔지니어링 기반 기술과 응용기술 연구를 통한 핵심 원천기술 개발

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
(개요) 시화·반월 스마트 허브 내 중소기업을 대상으로 “IoT 및 임베디드 SW 기술 확보를 통해 중소제조 기업의 스마트 엔지니어링 기술 역량 강화”를 위한 연구·개발 인프라를 구축하고, 이를 통해 ICT융합 기반의 실무능력과 창의성을 겸비한 고급 전문 인재를 양성하고, 산학공동연구 및 Case-study 기반의 기술이전과 재직자 교육을 통해 히든챔피언 기업을 육성하는 것을 목표로 함.
▪ (연구개발) 스마트 엔지니어링 기반 기술과 응용기술 연구를 통한 핵심 원천기술 개발 및 기업과의 공동연구를 통한 기술 사업화
1세부 : 스마트 엔지니어링을 위한 고신뢰 저지연 IoT 핵심기술 및 임베디드 시스템 설계기술 개발
2세부 : ICT 융합형 스마트 LED조명 시스템 기술 개발
3세부 : 자율주행 자동차용 Steering-in-the-Loop 임베디드 기술 개발
4세부 : Smart Factory내의 물류모니터링을 위한 UWB 기반의 레이더 센서 모듈 및 응용프로그램 개발
5세부 : 맞춤형 제조 서비스를 위한 3D 프린팅 장비 및 IoT기반 제어기술개발
6세부 : 서비스 로봇의 지능화를 위한 환경 적응 기술 및 주행 제어 시스템 개발
▪ (인력양성) ICT융합 스마트 엔지니어링 분야의 기반기술 및 응용기술 개발 연구를 통한 “이론과 실무가 겸비된 창의적 ICT융합 고급인력양성”을 목표로 함.
▪ (산학협력) 시화·반월 국가산업단지를 포함한 경인지역의 기업들과 산학협력을 기반으로 산업체의 기술 고도화 및 최신 기술과의 융합을 통하여 기업의 매출향상과 신기술 창출로 인한 경쟁력 제고를 산학협력 목표로 함

◼ 전체 내용
▪ (연구개발)ICT융합 스마트 엔지니어링 핵심 기반기술 및 응용 기술 연구개발
－ 대규모, 고신뢰, 저지연 IoT 통신 기술 모델링 및 통신 기법 개발
－ IoT 기술을 적용한 LED 조명 시스템 및 조명제어기술 개발
－ 자율주행 자동차용 Steering-in-the-Loop Simulator 구축을 위한 환경 분석 및 모델링 기술 개발
－ 실내 측위용 UWB 레이더 시스템 및 신호처리 알고리즘 개발
－ Dual 레이저 기반의 SLA 3D 프린터 및 장비 제어 소프트웨어 개발
－ 서비스 로봇의 환경 적응 기술 및 주행 제어 기법 개발
▪ (인력양성)기업 수요맞춤형 산학공동연구 및 Case-study를 통한 기술 사업화 추진
－ 참여기관인 이성(주)와 ㈜링크솔루션의 애로 기술 해결을 위해 2개의 세부과제를 운영함.
－ ICT융합 스마트 엔지니어링 분야의 지역 기업 발굴 및 참여 기업의 애로기술 해결 및 기술혁신역량 강화를 위한 Case-study의 수행함.
·시화·반월 스마트 허브 산업단지 내에 입주한 IoT 및 스마트 엔지니어링 분야의 16개 기업 발굴
·참여기업의 애로 기술 해결을 위해 연간 5개의 Case-study를 수행하고, 이를 통해 재직자 기술 역량 강화 교육을 수행함.
▪ (인력양성)ICT융합 스마트 엔지니어링 핵심 기반기술 및 응용기술 분야에서 이론과 실무가 겸비된 창의적 고급 인재 양성
－ 순환적 자율개선 시스템 도입을 통한 창의적 고급 인력 양성
－ Co-Op 교육과정 운영을 통한 체험형 현장 교육 운영을 통한 실무 능력 강화
▪ (산학협력)협력기관과 연계한 산학협력 프로그램의 운영
－ 대학 내 사업단과 연계한 재직자 기술 및 직무 역량 강화 교육
－ 시흥산업진흥원, 경기콘텐츠진흥원과 창업지원단과 연계한 창업 교육
－ 협력기업과 참여기업의 공동 연구과제 발굴 및 수행
－ 협력기업과의 기술 컨설팅

◼ 1단계
❏ 목표
▪ (연구개발) 스마트 엔지니어링 기반 기술과 응용기술 연구를 통한 핵심 원천기술 개발 및 기업과의 공동연구를 통한 기술 사업화
1세부 : 스마트 엔지니어링을 위한 고신뢰 저지연 IoT 핵심 기술 및 임베디드 시스템 설계기술 개발
2세부 : ICT 융합형 스마트 LED조명 시스템 기술 개발
3세부 : 자율주행 자동차용 Steering-in-the-Loop 임베디드 기술 개발
4세부 : Smart Factory내의 물류모니터링을 위한 UWB 기반의 레이더 센서 모듈 및 응용프로그램 개발
5세부 : 맞춤형 제조 서비스를 위한 3D 프린팅 장비 및 IoT 기반 제어기술개발
6세부 : 모바일 로봇의 작업자 보조를 위한 환경 추정 및 작업자 추종 시스템 개발
▪ (인력양성) ICT융합 스마트 엔지니어링 분야의 기반기술 및 응용기술 개발 연구를 통한 “이론과 실무가 겸비된 창의적 ICT융합 고급인력양성”을 목표로 함.
▪ (산학협력) 시화·반월 산업단지 내의 참여기업/협력기업에 대해 신기술 개발을 통하여 새로운 매출 창출을 위한 지속적인 기술지도 및 신기술 개발 협력을 통해 단지내 기업들의 기술 경쟁력 향상을 목표로 함.
❏ 내용
▪ (연구개발)ICT융합 스마트 엔지니어링 핵심 기반기술 및 응용 기술 연구개발
- 스마트 엔지니어링을 위한 고신뢰 저지연 IoT 핵심기술 및 임베디드 시스템 설계기술 개발
- ICT 융합형 스마트 LED조명 시스템 기술 개발
- 자율주행 자동차용 Steering-in-the-Loop 임베디드 기술 개발
- Smart Factory내의 물류모니터링을 위한 UWB 기반의 레이더 센서 모듈 및 응용프로그램 개발
- 맞춤형 제조 서비스를 위한 3D 프린팅 장비 및 IoT기반 제어기술개발
- 서비스 로봇의 지능화를 위한 환경 적응 기술 및 주행 제어 시스템 개발
▪ (인력양성)ICT융합 스마트 엔지니어링 핵심 기반기술 및 응용 기술 분야에서 이론과 실무가 겸비된 창의적 고급 인재 양성
- 순환적 자율개선 시스템 도입을 통한 창의적 고급 인력 양성
- ICT융합 스마트 엔지니어링 관련 융합 교육 과정을 정규교육과정에 확대하여 운영
- 설계 도구 사용법, 최신 기술 및 표준화 동향의 단기 집체 교육, 창업교육 등의 단기 교유과정 운영
- Co-Op(Case-study) 교육과정 운영을 통한 체험형 현장 교육 및 기업 연계형 캡스톤 디자인 교육 과정 운영
▪ (산학협력)ICT융합 스마트 엔지니어링 핵심 기술지원 및 교육을 통한 신기술 개발 및 사업화
- 기술지도를 통한 재직자 기술 교육
- 산학공동연구개발을 통한 기업의 신기술 개발 및 신제품 개발에 대한 토대 마련

◼ 2단계
❏ 목표
▪ (연구개발)스마트 엔지니어링 응용기술 및 차세대 기술 연구를 통한 현장 적용 기술 개발
1세부 : 스마트제조를 위한 대규모 IoT 네트워크 구성이 가능한 전자부품 관리 시스템 제품화
2세부 : LED 기반 융합형 가스센서 기술 개발
3세부 : 딥러닝 기반 객체 인식 및 운전패턴 구현 알고리즘을 활용한 차량 운동 제어기 개발
4세부 : 다채널 UWB 레이더와 Lidar를 이용한 포장도로 상하부 통합 안전진단시스템 개발
5세부 : 맞춤형 제조 서비스를 위한 3D 프린팅 장비 및 IoT 기반 제어기술 개발
6세부 : 작업자의 이동작업 보조를 위한 탑승형 이동로봇 시스템 개발
▪ (인력양성)ICT융합 스마트 엔지니어링 분야의 기반기술 및 응용기술 개발 연구를 통한 “이론과 실무가 겸비된 창의적 ICT 융합 고급인력양성”을 목표로 함.
▪ (산학협력)1단계에서 개발된 연구결과를 기반으로 신제품 개발을 위한 제품화 기술 개발을 통해 단지내 기업들의 기술 경쟁력 향상을 목표로 함.
❏ 내용
▪ (연구개발)AI 및 ICT융합 스마트 엔지니어링 응용기술 및 현장적용 기술 연구개발
- 대규모 IoT 센서네트워크 최적화 기술을 활용한 스마트제조 제품화 개발
- 스마트시티 활용을 위한 LED 및 ICT 융합형 가스센서 기술 개발
- 딥러닝을 활용한 차선 및 사물 인식 알고리즘 개발을 통한 차선 유지, 객체 인식 시스템 개발 및 운전패턴 구현 알고리즘을 활용한 차량 운동 제어기 개발
- 다채널 UWB 레이다 및 Lidar 기술을 이용한 사물의 위치 추적 및 포장도로 상하부 통한 안전진단 시스템 개발
- 산업현장에서 사용 가능한 맞춤형 제조를 위한 대규모 3D 프린팅 장비 개발 및 IoT를 활용한 제어 및 모니터링 기술 개발
- 실내 자율주행 기술 및 작업자 보조를 위한 탑승형 이동로봇 플랫폼 기술 개발
▪ (인력양성)ICT융합 스마트 엔지니어링 현장적용 기술 및 서비스 기술 분야의 창의적 고급 인재 양성 및 재직자 교육을 통한 중소기업의 기술력 향상
- 순환적 자율개선 시스템 도입을 통한 창의적 고급 인력 양성
- ICT융합 스마트 엔지니어링 관련 융합 교육 과정을 정규교육과정에 확대하여 운영
- 설계 도구 사용법, 최신 기술 및 표준화 동향의 단기 집체 교육, 창업교육 등의 단기 교유과정 운영
- Co-Op(Case-study) 교육과정 운영을 통한 체험형 현장 교육 및 기업 연계형 캡스톤 디자인 교육 과정 운영
▪ (산학협력)ICT융합 스마트 엔지니어링 분야 제품화를 위한 생산 기술지원 및 교육
- 제품화 기술 및 생산기술 지원을 통한 매출 발생 증대
- 신제품 개발을 위한 기술지원 프로세스 확립

□ 연구개발성과
• 1세부인 “스마트제조를 위한 대규모 IoT 네트워크 구성이 가능한 전자부품 관리 시스템 제품화”은 SCI(E)논문 21건, 비SCI논문 19건, 국내특허 출원 18건, 국내특허 등록 5건, SW 등록 1건, 기술이전 14건(62백만원), 산업체 연구비 수주 60백만원, 산학공동연구 4건(249백만원), 기술지도 8건, 시작품 제작 6건을 달성함
• 2세부인 “LED 기반 융합형 가스센서 기술 개발”은 SCI(E)논문 17건, 비SCI논문 11건, 국내특허출원 11건, 국내특허등록 5건, 기술이전 7건(83백만원), 산업체연구비 수주 55백만원, 산학공동연구 13건(1,795백만원), 기술지도 8건, 시제품제작 8건을 달성함
• 3세부인 “딥러닝 기반 객체 인식 및 운전패턴 구현 알고리즘을 활용한 차량 운동제어기 개발”에서는 SCI(E)논문 7건, 비SCI논문 41건, 국내특허 출원 19건, 국내특허 등록 10건(미국특허 등록 1건 포함), 기술이전 8건(기술이전료 81백만원), 산업체 연구비 수주 10.7억원, 산학공동연구 27건(4,434백만원), 기술지도 18건, 시제품제작 8건을 달성함
• 4세부인 “다채널 UWB 레이다와 Lidar를 이용한 포장도로 상하부 통합 안전시스템 개발”에서는 SCI(E)논문 8건, 비SCI(E)논문 19건, 국내특허출원 11건, 국내특허 등록 3건, SW등록 11건, 기술이전 8건(기술이전료 62백만원), 산업체연구비 수주 28.3억원, 산학공동연구 11건(2,095백만원), 기술지도 3건, 시제품 제작 11건, 사업화 건수 5건을 포함하여 본과제를 통한 매출 4,904백만원을 달성함
• 5세부인 “맞춤형 제조 서비스를 위한 3D 프린팅 장비 및 IoT기반 제어기술 개발”을 통해 비SCI논문 1건, 국내특허 출원 22건, 국내특허 등록 7건(3극특허 1건 포함), 기술이전 8건(기술이전료 143백만원), 산업체연구비 수주 421백만원, 산학공동연구 6건(887백만원), 기술지도 1건, 시제품 제작 8건, 사업화 건수 6건을 포함하여 본과제를 통한 매출 6,201백만원을 달성함
• 6세부인 “작업자의 이동작업 보조를 위한 탑승형 이동로봇 시스템 개발”을 통해 SCI(E)논문 2건, 비SCI논문 62건, 국내특허 출원 36건, 국내특허 등록 15건(미국특허등록 1건 포함), 기술이전 24건(기술이전료 386백만원), 산업체연구비 수주 88백만원, 산학공동연구 24건(2,708백만원), 시제품제작 15건, 기술지도 57건을 달성함

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
▪ “스마트제조를 위한 대규모 IoT 네트워크 구성이 가능한 전자부품 관리 시스템 제품화” 과제를 통해 스마트 제조를 위한 산업용 IoT 센서 네트워크 기술을 현장에 적용할 수 있는 현장 기술을 개발하였으며, 1단계에서 개발된 IoT 기술을 이용하여 2단계에서는 현장에서 사용 가능한 스마트제조 기술 중 ICT융합 기업정보시스템 연동 전자부품 관리시스템에 적용하여 스마트제조분야에 대규모 IoT 기술을 구현하였고 이를 기반으로 다양한 분야에 대규모 IoT 네트워크 기술이 적용 가능할 것으로 기대함.
▪ “LED 기반 융합형 가스센서 기술 개발”의 결과물은 세계 최초로 ICT 스마트 LED 조명시스템을 개발함으로써 제품화, 사업화가 가능한 ICT융합형 기술을 개발하여 다양한 기업의 4차 산업에 대한 실질적 매출 연결과 선진국의 기술, 품질에 대항할 수 있고 중국, 대만 대비 가격 졍쟁력을 가져올 수 있는 제품을 생산하는 것을 기대함.
▪ “딥러닝 기반 객체 인식 및 운전패턴 구현 알고리즘을 활용한 차량 운동제어기 개발”을 통해 자율자동차 부품의 성능평가에 대해 HUIL 단계를 포함하여 전제 개발 프로세스에서 사용할 수 있는 플랫폼 구축이 가능하고 고가의 외산 Steering test bench와 시뮬레이션 프로그램을 대체할 수 있는 통합 개발 환경을 갖추어 순수 국내 기술을 바탕으로 조향 시스템 개발이 가능할 수 있을 것으로 기대됨.
▪ “다채널 UWB 레이다와 Lidar를 이용한 포장도로 상하부 통합 안전시스템 개발”은 포장도로 상하부에 대한 예방적/통합적 도로관리 기술을 확보하여 도로함몰 사고로 인한 인명손실 및 물적 피해를 감소하고, 포장도로 안전진단장비를 국내 기술로 통합하여 관련 기술과 장비에 대한 대외 의존도를 감소시킬 것으로 기대되며, 현재 지자체 및 군수사업에 매출이 발생하고 있는 과정에 있으며 추후로는 해외 안전진단 장비 시장 진출이 가능할 것으로 기대됨.
▪ “맞춤형 제조 서비스를 위한 3D 프린팅 장비 및 IoT 기반 제어기술 개발”과제를 통해 3D 프린터와 IoT 기술의 융합을 통해 새로운 시장인 미용 산업에 신규 시장 개척이 예상되고, 4차 산업혁명의 핵심 요소인 맞춤형 소비재 시장 진입을 위한 대응 및 신규 시장의 확장이 가능할 것으로 기대됨.
▪ “작업자의 이동작업 보조를 위한 탑승형 이동로봇 시스템 개발”은 자율주행을 위한 시스템 기술의 개발로 각 요소별 수요기술과 기능을 정확하게 분석할 수 있으며 이를 통한 안정적인 물류 및 사용자 이송로봇의 개발이 가능하며 추후 전동휠체어, 유모차와 같이 사용자 탑승형 이동기기의 개발에도 해당 기술을 적용할 수 있으며 해당 이송로봇을 이용해 무거운 화물을 이송할 수 있기 때문에 여성, 노인이 접근하기 힘들었던 산업 분야에 일자리가 창출될 것으로 예상됨.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 9
• Ⅰ. 계획 대비 달성도 ... 14
• 1. 연구개발 목표 및 내용 ... 14
• 2. 연차별 추진계획 및 실적 ... 32
• 3. 연구개발 결과 ... 163
• 4. 추진전략 및 체계 ... 179
• Ⅱ. 사업수행 실적 ... 199
• 1. 센터의 연구 인프라 구축실적 ... 199
• 2. 정책 중점추진사항 추진실적 ... 207
• Ⅲ. 연구개발 성과 ... 230
• 1. 연구성과 총괄 ... 230
• 2. 지표별 대표성과 ... 232
• 3. 연구성과의 우수성 ... 283
• Ⅳ. 인력양성 성과 ... 286
• 1. 인력양성 추진전략 및 방안 ... 286
• 2. 인력양성 실적 ... 296
• Ⅴ. 기대효과 ... 302
• 1. 연구결과의 산업적/경제적 기여도 ... 302
• 2. 연구결과의 기술적 기여도 ... 303
• 3. 연구결과의 활용가능성 ... 304
• Ⅵ. 연구개발비 사용실적 ... 306
• 끝페이지 ... 308