1. Research Overview
(1) 사업명 : 국토교통기술촉진연구사업
(2) 지원기관 : 국토교통과학기술진흥원
(3) 연구기간 : 2019-04-19 ~ 2021-12-31
(4) 연구개요
연일 사회적 이슈가 되고 있는 미세먼지가 국민들의 건강에 치명적인 영향을 미치면서 미세먼지를 처리하는 기술의 중요성이 증대됨. 공사현장의 굴착기에서 발생하는 미세먼지를 억제하기 위해 물을 분사하는 장치를 자동화시키고 굴착기의 어태치먼트를 실시간으로 추적하는 시스템을 개발하고자 함. 굴착기 작업 중 발생하는 비산먼지를 억제하는 인력 살수 작업 대신 미세먼지 발생원의 위치를 추적하는 자동화 로봇 시스템을 이용하여 안전하게 미세먼지를 억제가능.
(5) 연구 내용
- 요소 기술 1 : RTK-GPS 기반의 상대 거리 측정 시스템 구성
> > 높은 정확도를 가진 RTK-GPS를 사용하여 굴착기의 GPS 위치에서부터 미세먼지 억제 로봇의 GPS위치 사이의 거리를 정확하게 측정
- 요소 기술 2 : 굴착기의 자체 추정 메커니즘
> > 미세먼지가 발생하는 굴착기의 어태치먼트의 위치를 인식하기 위해 기구학 및 IMU를 사용하여 굴착기의 GPS에서 어태치먼트까지의 자세를 추정, RF 통신 모듈을 사용하여 메인 컨트롤러로 자세 정보 송신
- 요소 기술 3 : 지능형 위치 추적 기반의 실시간 미세먼지 자율억제 기술
> > 요소 기술 1과 요소기술 2를 사용하여 미세먼지 억제 로봇에서 굴착기의 어태치먼트까지의 위치를 실시간으로 인식한 뒤 미세먼지 억제 로봇의 분사구가 향해야 하는 각도를 계산하고 현재 분사구가 향하고 있는 각도와 비교하여 피드백 제어를 통해 굴착기에서 발생하는 미세먼지를 정확하게 추적 및 억제함.
2. Research Contents
3. Demonstration video