표제지
목차
보고서 요약서 3
SUMMARY 5
제1장. 연구개발과제의 개요 7
1. 연구개발 목적 7
2. 연구개발의 필요성 8
3. 연구개발 범위 10
제2장. 국내외 기술 개발 현황 11
1. 국내 기술 개발 현황 11
2. 국외 기술 개발 현황 13
제3장. 연구 수행 내용 및 성과 15
1. 연안역 운용을 위한 수중 드론 개발 15
2. 수중 드론 무선 운용을 위한 중계용 부이 개발 40
3. 실시간 수중 환경 모니터링 시스템 개발 48
4. 수중 드론 임무 수행용 키트 개발 53
제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 66
1. 목표 달성도 66
2. 관련 분야 기여도 73
제5장. 연구개발성과의 활용 계획 / 장선웅 76
1. 연구개발 성과의 활용방안 76
2. 연구개발 성과의 사업화 전략 77
제6장. 연구개발성과의 보안등급 81
제7장. 연구시설ㆍ장비종합정보시스템에 등록한 연구시설ㆍ장비 현황(해당사항 없음) 82
제8장. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 83
제9장. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 84
제10장. 기타 사항(해당사항 없음) 85
제11장. 참고문헌 86
표 1. IWD 형상 및 제원 12
표 2. ROVO-1 형상 및 제원 12
표 3. BlueRobotics사의 BlueROV 형상 및 제원 13
표 4. Chasing사의 CHASING M2 Pro 형상 및 제원 13
표 5. OpenROV 형상 및 제원 14
표 6. 변경된 60A ESC 형상 및 제원 21
표 7. 변경된 50A, 60A ESC 형상 및 제원 26
표 8. 변경된 80A ESC 형상 및 제원 30
표 9. 수중드론용 윈치 사양 41
표 10. 실시간 수중 환경 모니터링 시스템 성능 시험 결과 49
표 11. 창관리 소프트웨어 사양 49
표 12. 센서의 형상 및 제원 53
표 13. 탐지 소프트웨어 개발 사양 55
표 14. 수중 수질 환경 모니터링 소프트웨어 성능 시험 결과 59
표 15. 현장 수질 측정값 및 수중 드론 수질 측정값 간 지점별 상대 오차율 61
표 16. 수중드론을 이용한 조사 방식과 잠수 조사 간 동시 비교 73
그림 1/그림 2. 연구 개발 모식도 7
그림 2. 연구 개발 목표 및 세부 연구 내용 10
그림 3. 포스텍 Cyclops 11
그림 4. 한국해양과학기술원 해미래 11
그림 5. 개발하고자 하는 수중 드론의 기본 설계 및 형상 15
그림 6. 수중 드론 시제품 형상 16
그림 7. 수중 드론 운용 탑제체 자체 방수 테스트 16
그림 8. 수중 드론 부력 테스트(상) 및 작동 테스트(하) 17
그림 9. 수중 드론 운용시간 시험 결과 성적서 18
그림 10. 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(시험 압력 환경 결과) 19
그림 11. 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(외형 변화 검사) 19
그림 12. 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(무게 변화 검사) 20
그림 13. 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(육안검사) 20
그림 14. 수중 드론 유속 성능 시험 결과 성적서 21
그림 15. 2차 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(시험 압력 환경 결과) 22
그림 16. 2차 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(외형 변화 검사) 22
그림 17. 2차 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(무게 변화 검사) 23
그림 18. 2차 수중 드론 방수 성능 시험 결과 성적서(육안검사) 23
그림 19. 수중 드론 속도 시험 결과 성적서 24
그림 20. 수중 드론 원격조종 성능 시험 결과 성적서 24
그림 21. 수평 모터 4개추가 장착된 수중 드론 25
그림 22. 경상남도 거제시 일운면 망치리 해변 성능 시험 장소 26
그림 23. 수중 드론 실해역 성능 시험, (좌) 수중 드론 및 중계용 부이, (우) 수중 드론 무선 운영 모습 27
그림 24. 실해역 성능 시험 수중 드론 영상 27
그림 25. 수중 드론 속도 시험 결과 성적서 28
그림 26. 수중 드론 유속 성능 시험 결과 성적서 29
그림 27. 구조 변경 후 수중 드론 29
그림 28. 수중 드론 유속 성능 자체 시험(국립수산과학원) 30
그림 29. 모터 제거 및 축소 후 수중 드론 31
그림 30. 수중 모터 및 180A ESC 자체 성능 시험 31
그림 31. 수중 드론 속도 시험 결과 성적서 33
그림 32. 수중 드론 유속 성능 시험 결과 성적서 34
그림 33. Converter를 이용한 전력 공급 모식도 34
그림 34. 제주 제주시 추자면 성능 시험 장소 36
그림 35. 수중 드론 실해역 성능 시험 37
그림 36. 실해역 성능 시험 수중 드론 영상(방사형 어초) 37
그림 37. 형태에 따른 항력 계수 38
그림 38. 수중 드론 개발 및 관련 기술 발표 39
그림 39. 수중 드론 무선 원격 운용 및 제어를 위한 무선네트워크 구성 40
그림 40. 수중 드론용 윈치 설계도 41
그림 41. 수중 드론용 윈치 구성 42
그림 42. 수중 드론용 윈치 회로 42
그림 43. 수중드론용 윈치 형상 43
그림 44. 중계용 부이 1차 제작을 위한 설계도(원문불량) 44
그림 45. 중계용 부이 1차 시제품 형상 45
그림 46. 보트 형태의 중계용 부이 45
그림 47. 수중 드론용 윈치를 조작하여 수중 드론 케이블 길이 조절 46
그림 48. 수중 드론용 윈치를 조작하여 수중 드론 케이블 길이 조절 47
그림 49. 실시간 수중 환경 모니터링 시스템 개념도 48
그림 50. 수중 드론 무선 원격 제어 및 실시간 모니터링 화면 48
그림 51. 창관리 S/W 런처 화면 50
그림 52. config.ini 파일 설정 예시 50
그림 53. 트레이에 위치한 백그라운드 창관리 프로세서 51
그림 54. 마우스 우클릭시 메뉴 호출 가능 51
그림 55. 자동 창관리 기능을 통해 4개의 S/W가 정렬된 화면 예시 52
그림 56. M-1000U 수질 측정 센서 형식승인서 54
그림 57. 센서를 활용한 시스템 개략도 55
그림 58. Text 기반의 하이퍼 터미널 실행 예시 56
그림 59. 본 과업에서 개발한 소프트웨어 실제 실행화면 57
그림 60. 센서, 서버, 클라이언트 간의 정보 전송 요소 57
그림 61. 소프트웨어 실제 실행화면 설명 58
그림 62. 항목별, 지점별 현장 수질 측정값 및 수중 드론 수질 측정값 비교 60
그림 63. 수중드론용 해적 생물 포집 장치 63
그림 64. 수중 위치 표식 장치 모식도 65
그림 65. 수중 위치 표식 장치 65
그림 66. 수중 드론 최대 운용 시간 시험 성적서 68
그림 67. 수중 드론 방수 성능 시험 성적서 69
그림 68. 운용 속도 측정 및 최대 운용 유속 시험 성적서 70
그림 69. 수중 드론 무선 최대 운용 거리 시험 성적서 71
그림 70. 수중드론 운영을 위한 실시간 영상 및 수질모니터링 시스템 시험 성적서 72
그림 71. 수중 드론을 이용한 조사 방식과 잠수 조사 간 비교 74
그림 72. 연구개발 성과의 사업화 모형 77