초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◎ 최종 목표
- 수온, 염분, 해저 지형측량 및 해상부유물 등 다양한 해양 환경 관리를 위한 정보를 수집하고 활용하기 위해서 온도 센서, Camera 등의 기능을 탑재한 I.o.T 기반의 스마트기기를 도입하여 자율운항 및 원격조정 운항이 가능하고 해상부유물과 장애물을 구별하기 위한 주행 시스템 구성 및 해상부유물 처리를 위한 기능을 추가하여 어항 및 항만, 연안부두의 쾌적한 환경을 조성할 수 있도록 해주며 이러한 기능들의 활용도를 극대화하기 위해서 관제 시스템을 탑재한 이동식 관제센터를 구축한

□ 연구개발 목표 및 내용
◎ 최종 목표
- 수온, 염분, 해저 지형측량 및 해상부유물 등 다양한 해양 환경 관리를 위한 정보를 수집하고 활용하기 위해서 온도 센서, Camera 등의 기능을 탑재한 I.o.T 기반의 스마트기기를 도입하여 자율운항 및 원격조정 운항이 가능하고 해상부유물과 장애물을 구별하기 위한 주행 시스템 구성 및 해상부유물 처리를 위한 기능을 추가하여 어항 및 항만, 연안부두의 쾌적한 환경을 조성할 수 있도록 해주며 이러한 기능들의 활용도를 극대화하기 위해서 관제 시스템을 탑재한 이동식 관제센터를 구축한 해저 지형 측량 및 해양환경관리가 가능한 다목적 스마트 수상 드론을 제작

◎ 전체 내용
- 해저측량 및 해양환경 관측을 위하여 파도의 움직임에 영향을 적게 받는 외부 선형 및 내부 구조를 개발하고 내부에 탑재될 장비의 성능향상을 위한 장비 고급화와 장비 사용을 위한 시스템을 고급화하여 기존 기술고도화 진행
- 제품의 기능성 향상을 위한 장비 증가로 선체를 경량화하기 위하여 CFRP 소재를 선정하여 상부 의장품 등을 제작하여 TEST를 통한 안정성을 확보하고 실제 운행을 위한 신호 송출 및 GPS 송출 시스템을 고도화하여 제품에 적용하고 멀티빔(다중빔) 음향측심기를 장착하여 해저 측량정보를 실시간 확인할 수 있는 시스템을 개발하고 자율주행 시 외부 장애물에 대한 위험을 회피하는 기능을 추가하며 제품 활용성을 증가시키기 위한 관제 시스템을 구축함
- 해상부유물 처리 및 해양표면 기름막 확산방지 기능탑재를 통한 해상환경 관리 기능을 탑재한 시제품을 제작하여 사업화를 위한 TEST 시행
- 개발 제품을 통해 관측 및 측정되는 정보의 활용을 극대화하기 위하여 AI 플랫폼 도입을 통한 정보 활용 시스템을 고도화하고 정보 수집을 위한 제품 운행 고도화를 위해 구축한 관제 시스템을 탑재한 이동식 관제센터를 제작하여 정보처리 기능을 고도화함

◎ 1년차
● 목표
수상드론 선형개발과 탑재 장비 선정 및 시스템 개발
● 내용
- 수요자의 다양한 요구를 충족시키기 위한 기능 (장비 및 시스템)을 탑재하기 위해 선체를 알루미늄으로 제작하여 가볍고 안전한 선체 제작
- 장거리 데이터 송수신을 위한 통신 모듈 및 GPS 등의 관련 시스템을 고도화
- 수상드론 운용을 위한 개발 시스템 구성 정립

◎ 2년차
● 목표
자율주행 수상드론의 해저측량 및 환경 관리기능 개발과 수상 드론의 실시간 모니터링을 위한 이동식 관제 시스템 구축
● 내용
- 해저측량 장비 활용을 위한 원격 모니터링 시스템을 구축하고 외부 장애물에 대한 회피 기능 및 무인제어 시스템을 개발
- 해상쓰레기 수거를 위한 해상부유물 인식기능 개발 및 유막 확산방지를 위한 장치를 사용할 수 있는 구조 개발
- 수상 드론의 주행 및 측정 Data 관리의 효율 증진을 위한 이동식 관제시스템 구축

◎ 3년차
● 목표
해상부유물과 장애물 구분 관련 AI 플랫폼 도입 및 고도화 제품 사업화를 위한 개발 기술 현장 최적화 및 상용화 TEST
● 내용
- 이미지 인식 AI 플랫폼 고도화
- AI 플랫폼을 기반으로 수집 및 저장 데이터의 분석능력과 데이터 활용도를 극대화하여 정보 활용 능력을 증진
- 해상부유물과 장애물을 AI 플랫폼을 연동하여 실시간으로 사물을 분석해서 구분할 수 있는 기능을 개발
- 이동식 관제센터 활용성 증대 및 드론을 통해 수집된 정보를 유관기관 제공
- 해상부유물 및 유수분리를 통한 기름 막 처리 방법 개선
- 내항 및 연안, 해수욕장에 발생하는 미세플라스틱 및 미확인 기름 수거 방안 모색

◎ 개방형혁신
- 본 개발 수상 드론의 주요 기능(무인 자율주행 및 실시간 모니터링)으로 투입 인적자원 및 비용 절감의 효과 발생
- 기존 작업자 직접 진행방식의 해안선 측량 및 현장조사를 대체하여 사고방지 및 위험요소 감소
- 개발기술을 타 기업에 이전함으로써 추가 수익 창출
* 우정엔지니어링(주) 수상 드론을 이용한 측량 및 제조 기술이전
* 토탈솔루션 무인 자율운항 및 육상관제 시스템 기술이전
* ㈜마린크래프트 수상 드론을 활용한 해양측량 Data 분석 시스템 기술이전
* 우현선박기술(주) 수상 드론을 이용한 유수 분리기 활용방안 및 제조기술 이전
* ㈜우공소프트 딥러닝 알고리즘 기반 해상환경에서의 객체 인식 기술이전

□ 연구개발성과
ㅇ 정량적 성과
✓ 1~3년차 모든 항목 설정 목표 달성 완료 및 일부 초과 달성
- 국제 특허 출원 2건 [목표 2건, 100% 달성]
- 국내 특허 출원 10건 [목표 4건, 250% 달성]
- 국내 특허등록 7건 [목표 3건, 234% 달성]
- 저작권 등록(SW) 2건 [목표 2건, 100% 달성]
- 사업화 매출 2,256백만원 [목표 1,300백만원, 174% 달성]
- 고용 창출(청년) 27명 [목표 10명, 270% 달성]
- 고용 창출(청년 외) 23명 [목표 3명, 767% 달성]
- 기술이전 5건 [목표 5건, 100% 달성]
- 성과홍보 30건 [목표 6건, 500% 달성]
- 시제품 2건 [목표 2건, 100% 달성]
- 기타 연구개발 활용(기술문서) 4건 [목표 2건, 200% 달성]

ㅇ 연구개발 성과지표
✓ 2년차 총 9개의 성능 목표 100% 달성 완료
1. 해저 측량 오차율 : 0.1 % 이내 [목표 0.1% 이내, 100% 달성]
2. 해양 부유물 인지 정확도 : 60% [목표 50% 이상, 100% 달성]
3. 오일펜스 전개시간 : 320.6초 [목표 500초 이내, 100% 달성]
4. Fail Safe 기능 : PASS [목표 PASS, 100% 달성]
5. 최대속도 : 31.2 노트 [목표 30노트 이상, 100% 달성]
6. 내항성 : 22.7 노트 [목표 20노트 이상, 100% 달성]
7. 장애물 탐지 및 추적 : 3개 [목표 3개 이상, 100% 달성]
8. 자동 충돌 회피 : 5개 [목표 5개 이상, 100% 달성]
9. 관제 시스템 : PASS [목표 PASS, 100% 달성]

✓ 3년차 총 8개의 성능 목표 100% 달성 완료
1. 해저 측량 오차율 : 0.045 % 이내 [목표 0.05% 이내, 100% 달성]
2. 해양 부유물 인지 정확도 : 90% [목표 90% 이상, 100% 달성]
3. 오일펜스 전개시간 : 152.2초 [목표 300초 이내, 100% 달성]
4. Fail Safe 기능 : PASS [목표 PASS, 100% 달성]
5. 최대속도 : 31.2 노트 [목표 30노트 이상, 100% 달성]
6. 장애물 탐지 및 추적 : 5개 [목표 5개 이상, 100% 달성]
7. 자동 충돌 회피 : 10개 [목표 10개 이상, 100% 달성]
8. 관제 시스템 : PASS [목표 PASS, 100% 달성]

ㅇ 정성적 성과
● 기술 개발
기존 사업계획 및 추진 일정에 맞춰 모든 기술 개발 수행 완료
● 최종 결과물
IoT기반 스마트 해저측량 및 해양환경관리용 다목적 수상 드론
수상 드론 이동식 관제 차량구축
● 사업화
BM 고도화, 시제품 Showcase, 국내외 전시회 참가
● 네트워크 확대
산학연(경상국립대학교 전자공학과) 협업을 통한 이미지 인식 기술고도화
● 매출 증가
수상 드론 관련 2,256백만원 매출 달성, 본 과제 개발 수상 드론 기술이전 5건 체결, 본 개발기술 관련 매출 발생
● 포상 및 투자
지역SW 산업발전 유공자 포상 최우수상 (과기부, 2023.12)
신성장동력 기술사업화 지원사업 장려상 (Kabit, 2023.12)
지역경제 활성화 유공 포상 수여 (경상남도지사, 2022.10)
기술보증기금 기술력 보증 (2022.9)
● 신규 바이어 발굴
국내외 전시회 참가를 통해 신규거래처 47개 社 확보 및 잠재적 매출 증가 예상
● 해외수출
수상 드론 및 원격 모니터링시스템 수출, 79백만원 발생
전략적 제휴협업을 통한 UAE 두바이 선주사 G社 선박건조 기술 서비스 및
엔지니어링 수출 124만 달러 규모 계약체결
(現 124만 달러 中 48만 달러 입금 완료, 당사 간접수출 76,991달러 발생)
● 기타
제조업 진출을 위한 주관/공동 경남 항공국가산단 공장부지 9,100평 분양 (2023.11)
인도네시아 K社와 MOU 체결을 통한 해외시장 진출 기반 마련(2023.9)
신규 인증서 7건 확보 (2021~2023)
전문인력 교육 훈련 및 자격증 취득 11건 (2023.10)
국내외 MOU 6건 (2022~2023)
투자유치 1건 (2021.11)

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
ㅇ 연구개발성과의 활용계획
(수상 드론 및 이동식 관제 시스템 활용)
- 수상 드론이 수집한 정보를 관련 유관기관에 공유, 해양안전 관리에 활용
- 국내 연안해역 조사 및 점검을 통한 유지보수 작업 현장 적용
- 마리나 계획 및 해양레저산업에 따른 개인 수요를 통해 제품을 현장에 적용할 계획

(활발한 마케팅 활동으로 사업화 방안 모색)
- 지속적인 매출 증진을 위해 마케팅/영업 인력 추가 고용, 활발한 마케팅 활동을 진행하여 사업화 활성화 방안 마련
- 꾸준한 국내외 온/오프라인 전시회, 박람회 참가로 신규 바이어 발굴과 개발제품 계약까지 이어질 수 있는 공격적인 사업화 진출 방안 수립

(수상 드론 플랫폼화, 모니터링 시스템 고도화를 통한 전후방 산업 확장 진출)
- 사업 다각화를 통해 다양한 분야의 현장적용을 통해 성과를 도출하여 전후방 산업 분야에 반영하고자 함
- 본격적인 제조업 진출을 위한 주관기관/공동연구개발기관은 경남 국가항공산단 진주지구 공장부지 9,100평 분양함 (공장 준공/설립으로부터 1~2년 이내 제조업 진출 예상)

ㅇ 연구개발성과의 기대효과
(기술적 측면)
● 다양한 해양측량 기술 융합을 통해 측량 전문 드론으로 경쟁력 확보
- 수심, 수온 등의 해양측량 핵심 장비탑재
- 이를 통합 관리할 수 있는 이동식 관제 센터 제공
- 무인 자율주행 등의 편의기능을 구축
- 선체 경량화를 통해 장비탑재 확장

(경제적·산업적 측면)
● 드론 활용으로 인한 작업시간 감소 및 작업효율성 향상
- 짧은 작업시간 및 최소인원 배치의 효율성 확보
- 해양, 저수지, 하천 등 장소 영향 없이 측량 가능
- 해양쓰레기 수거를 위한 자원으로 적극 활용 가능 (관리인력, 시간 부족 문제해결)

(사회적 측면)
● 측량 및 드론 관련 전문인력 양성 등으로 취업 유발 효과
- 기술개발, 마케팅, 유지관리 등의 인력 충원 예정
- 드론시장의 성장세가 지속되며 향후 10년간 취업 유발 효과는 약 17.5만명 전망

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 1) 연구개발과제의 필요성 ... 7
• 2) 최종목표 ... 10
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 14
• ① 1차년도 과제수행 내용 ... 15
• ② 2차년도 과제수행 내용 ... 21
• ③ 3차년도 과제수행 내용 ... 38
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 62
• 1) 정성적 연구개발성과 ... 62
• 2) 정량적 연구개발성과 ... 70
• 3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 90
• 4) 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 102
• 4. 최종목표 달성수준 ... 104
• 5. 목표 미달 시 원인분석 ... 106
• 6. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 106
• 7. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 107
• 끝페이지 ... 109