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항만시설물 점검용 장비 기술개발 기획연구 최종보고서n

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Academic year: 2023

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국내외 동향 및 환경

국내외 정책추진 동향

수중건설로봇(장비) 관련 국토해양부 주요계획 특히 일본은 해양연구 전문기관인 JAMSTEC(Japan Oceanographic Research and Development Organization)을 설립했다.

항만 및 연안구조물 시장분석

ㅇ 해상풍력발전을 이용하여 에너지를 생산하는 시스템과 관련된 기술과제로 에너지섬이 거론되고 있다. 또한 현재 기술개발 단계에 있는 해온차 발전소와 파력발전소는 무한한 자원 잠재력을 가지고 있어 향후 청정에너지 지원 및 해양건설 수요를 뒷받침할 수 있는 가능성이 높아질 것으로 예상된다.

무인다목적 기계화 시공장비 활용성 증대 필요성

수중항구 건설을 위한 도장 작업장비 개발 수중항만 건설용 다목적 무인기계화 건설장비 개발(한국해양수산개발원)

동향분석

시장분석

따라서 해양산업의 현 동향과 이러한 시장동향에 대한 구조물의 건설 및 무인수중장비에 대한 시장수요 또는 필요성에 대한 이해가 필요하다. 이러한 배경에서 수중항만 건설용 다목적 무인기계화 건설장비 시장을 분석하고 개척하기 위해서는 해양구조물 시장에 대한 수요분석이 선행되어야 한다.

기술동향 분석

32 ㅇ 프랑스에서는 원격조종 해저굴착기를 개발하여 실제 작업현장에서 활용하고 있다. 또한 수중작업 시 육상에서 원격조종할 수 있도록 수륙양용 잔해다짐 건설장비를 개발 및 설계하였다.

특허동향 분석

수중 건설기계 분야의 연도별, 부문별 세부 기술동향 수중 환경 조사/인정 분야의 특허 출원 동향].

국내환경 분석

다중 빔에 수중 워터제트를 부착하면 수중 건설장비는 케이블 매설이나 파이프라인 설치 작업을 효과적으로 수행할 수 있으며 위험한 환경에서 작업하는 다이버를 대체할 수 있는 기능까지 갖췄다. 수중 마찰 장비용 다중 굴절 빔 설계 및 제조. 항만 수중 건설용 무인 다목적 기계화 건설장비 개발

연구개발 목표 및 범위설정

연구개발 최종목표 및 성과물

ㅇ 본 연구의 목적은 한국해양연구원에서 구현한 기계화 수중굴착장비 및 무인운영시스템을 포함하는 "항만 수중건설을 위한 무인 다기능 기계화 건설장비"이다. Application의 실제 수요와 적용 분야를 평가하고 활용도를 높이기 위한 사용성 개선 방안을 수립 및 검토하는 것입니다. 연구 콘텐츠 개발 계획 및 관련 성과]. 기존 연구과제와의 중복 및 연계 제안, 기술개발 성공 가능성).

연구내용 및 범위

수중항만 건설을 위한 무인 다목적 기계화 건설장비. 지상조사장비 및 분석시스템 개발 해저 육상 측량 장비 및 분석 시스템 개발(한국해양연구원)

활용성 증대방안 도출

시공장비 활용성 증대방안

굴삭기에 의해 굴절식 암에 부착된 워터제트를 이용하여 연약지반에서의 소규모 굴착 작업에 매우 효과적으로 사용할 수 있으며, 가시성이 확보되지 않은 보석 환경에서 다이버의 수작업보다 굴착 및 준설 작업이 보다 효율적입니다. 또한 위험한 환경에서 작업하는 다이버를 대체하는 효과를 가질 수 있습니다. 굴삭기에 사용되는 다관절 암에 워터제트와 수중제트 석션을 부착하면 "항만 수중 건설용 무인 다목적 기계화 건설장비"는 간단한 준설 기능을 탑재한 수중 준설선으로 매우 효율적인 작업이 가능할 뿐만 아니라 또한 위험한 환경에서 작업하는 다이버를 대체할 수 있습니다. 현재 해양연구소에서 진행 중인 "항만 수중 건설용 무인 다목적 기계화 건설장비"의 개량계획 중 다양한 용도의 공구를 쉽게 부착해 사용할 수 있는 유압식 다관절 붐을 채용하면 지면에프 게이지 로드를 장착하고 강력한 유압 관절 암을 사용하여 이동하는 동안 다양한 영역의 지면 특성을 쉽게 볼 수 있습니다.

활용성 증대방안 대상 우선순위 선정

플랫폼을 사용하면 다른 항목의 가중치를 적용하여 순위가 올라갑니다]. 다양한 아이템의 가중치를 적용하여 작업 도구의 사용성을 높이는 순위]. 수중 작업을 위한 거리 인식 및 물체 검사 기술에 사용됩니다.

과제별 추진계획

해수용 고강도 드럼 헤드 및 카바이드 비트 설계 및 제작 및 시제품 제작 - 수중 러빙 장비용 다관절 굴절 붐 설계 및 제작 그러나 수중 건설 현장에서는 다이버가 직접 손으로 잡고 작업하는 소형 착암기를 주로 사용하며, 현재까지 개발되어 판매되는 다관절 붐에 접목된 대형 장비는 거의 없다. 수중 건설로봇에 접목하여 개발 중이며 다양한 해양 건설 현장으로 활용 범위를 확대할 예정이다. 그러나 수중 건설 현장에서는 다이버가 직접 손으로 잡고 작업하는 소형 착암기를 주로 사용하며, 지금까지 다관절 붐에 접목한 대형 장비는 거의 개발되어 상용화되지 않았다. 수중 건설 로봇에 접목할 수 있는 착암기가 개발되고 있으며, 해양 건설 현장 사이의 땅속 굴착까지 그 용도가 확대될 것으로 기대된다.

무인 사석고르기 장비 적용확대방안 연구총괄 로드맵

수중항만 건설을 위한 기계화 건설장비 개발(창원대학교) 대규모 심층수 기반 시스템 기술 개발. 운용기술개발(한국해양연구원) ․해저광물자원의 농축·개발 시스템 개발.

연구개발 타당성 분석

정책적 타당성 분석

이 계획에는 수중 건설 로봇이 필요한 해양 에너지 개발 계획, CO2 포집 및 저장 계획, 로봇 공학의 첨단 기술을 활용하는 수중 로봇 활용 기술이 포함됩니다. 이러한 정부주도의 해양기술을 성공적으로 추진하기 위해서는 다양한 즉, 해양개발을 위한 수중건설로봇, 건설의 기초기술, 로봇과 해양융합, 지식기반으로서의 정부의 역할이 요구되며, 공공인프라와 공공의 전략적 투자가 필요하다. 대규모 테스트 평가 및 - 검증이 필요합니다. 그것은 필수입니다.

기술적 타당성 분석

수중항만 건설을 위한 무인 다목적 기계화 건설장비 활용도 확대 기술 적용]. 다만, 개발할 장비의 경우 모바일로 빠르게 검색할 수 있는 시스템으로 구성되어 있습니다. 대구경 유압식 자주식 굴삭기 개발

경제적 타당성 분석

R&D 프로젝트의 결과물인 수중 건설 로봇의 시장점유율 추정 결과]. 해저 케이블 부문의 부가가치 창출 혜택]. ㅇ 본 연구에서는 먼저 비용과 편익을 산정하고 사업의 경제성을 분석하였다.

기대효과 및 활용방안

기대효과

한국건설연구원/한국해양연구원) ․직경 5m PRD+RCD 굴착장비 개발. 대구경 유압식 자주식 굴삭기 개발 한국기계연구원) ․대구경 유압식 자주식 굴삭기 개발.

활용방안

ROV 제어를 위한 수중환경변화 추정기 설계에 관한 연구. 해상 풍력 발전 시스템의 기초 침하 연구. 탐사용 심해 예인장비의 위치보정에 관한 연구.

참고문헌

참조

관련 문서

06 단계구분 - 연구사업명 중사업명 해양연구기획사업 세부사업명 연구과제명 대과제명 해양병원체 진단 및 예찰시스템 개발 기획연구 세부과제명 연구책임자 이택견 해당단계 참여연구원수 총: 15명 내부: 15명 외부: 4명 해당단계 연구비 정부: 60,000천원 기업: 0천원 계: 60,000천원 총연구기간