본 기술은 건설장비별 미세먼지 배출계수를 산출·저장하고 설계정보로 장비별 활동 시나리오를 생성해 건설현장의 미세먼지 총 배출량을 계산하는 예측 장치 기술입니다.
건설현장의 미세먼지는 장비 종류와 활동에 따라 크게 달라져, 직접배출과 비산배출을 함께 반영해 배출량을 정확히 예측하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 직접배출계수와 비산배출계수를 가중합한 배출계수로 장비별 배출량을 산출·합산함으로써, 건설현장 환경관리에 적용되어 미세먼지 총 배출량을 예측할 수 있습니다.
본 발명은 국토교통부의 IoT 기반 건설현장 미세먼지 예측 관리 통합 플랫폼 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 인체 상지와 로봇의 관절 회전축을 일치시키지 않고 사용자의 하박만을 체결하며, 2개의 직렬 탄성 액추에이터(SEA) 기반 회전축을 통해 중력 보상과 6자유도를 구현하는 상지보조 매커니즘입니다.
인체 상지의 관절 자유도와 로봇 관절의 불일치로 인한 슬립 발생, 이질감, 설계 복잡도 증가, 및 개인차로 인한 관절 회전축 일치의 물리적 어려움이 있었습니다.
본 기술은 사용자의 하박만 고정하고 로봇의 관절축을 인체 외측으로 이격 배치한 매커니즘을 구성합니다. 와이어-풀리 기반의 회전형 직렬 탄성 액추에이터를 사용하여 외력에 따른 토크를 측정하고 중력 보상을 수행합니다. 재활 훈련과 보행 보조, 의료·복지 서비스에 적용될 수 있어 물리적 적합성 문제를 해결함으로써 사용자 경험을 개선하여, 사용자에게 편안하고 안전한 경험을 제공합니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 몰입형 인간로봇 다중감각 교류기술 상용화 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 운반 로봇과 작업 로봇이 결속 링크로 연결되어 전방에서 견인하며 이동하고, 적재함의 바닥 마감재를 그리퍼 모듈로 인출하여 바닥 평탄 자재 위에 순차적으로 설치하는 자율 주행 다목적 작업 시스템입니다.
기존 건설용 로봇은 특정 작업에 국한되어 활용도가 낮으며, 마감재 이송 및 설치 공정이 통합되지 않아 작업 효율이 떨어지고 현장 환경 인식을 위한 센서가 부족하여 실효성이 낮습니다.
본 기술은 이동 플랫폼 간 결속 링크를 통한 견인 구조, 수직/수평 지지체 및 슬라이딩 암부로 구성된 그리퍼 모듈, 주변 환경 및 설치 상태 인식을 위한 다중 센서 모듈, 그리고 정밀한 바닥 마감재 정렬을 위한 밀착 수단과 광원 마커 기반 측위 알고리즘 적용합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 건설 자동화 및 로봇 기술을 도입함으로써 건물 마감 작업의 작업 속도 및 효율성을 향상시킵니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 지능형 페인팅-마스킹 협동로봇 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 직교 좌표계를 회전 좌표계로 변환하여 로봇의 특이점 문제를 해소하고, 유연관절의 동역학 모델 기반 외란 관측기를 통해 내부외란 및 외부외란을 추정하여 제어 입력에 반영하는 강인 제어 시스템입니다.
종래의 선형 시스템 기반 외란 관측기는 로봇의 움직임에 따라 성능이 변화하여 보수적인 설계가 강요되며, 작업 공간 내 특이점 발생 시 로봇 제어의 발산으로 인해 운용 범위가 제한됩니다.
본 기술은 자코비안 전치 행렬을 사용하여 좌표계를 변환하고, 관절 간 상호 반력을 제거하기 위한 행렬식을 포함한 비선형 외란 관측기를 설계하여, 로봇 자세 변화와 무관하게 일정한 제어 성능과 특이점 회피를 구현합니다. 재활 훈련과 보행 보조, 의료·복지 서비스에 적용될 수 있어 작업 반경을 최대화하고 다양한 분야에서 높은 성능 및 안정성을 달성함으로써 로봇의 작업 성능 및 효율성을 향상시킵니다.
본 발명은 산업통상자원부의 상호연동 모듈형 근력보조 엑소수트 기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 총경동맥과 추골동맥 두 부위에 부착된 패치로 혈류속도를 센싱하고, 두 혈류속도로 위험지수를 산출해 운전자의 수면 상태를 판단하는 단말부와, 위험 판단 시 경고신호를 생성하는 경고부로 구성되는 차량용 위험 경고장치 기술입니다.
기존 졸음운전 경고 방법은 운전자의 표정이나 눈 깜빡임 등 외적 신호에 의존해 오작동이 잦고, 뇌혈류 변화 같은 생체 신호를 기반으로 위험 단계를 세분화해 경고하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 두 혈류속도의 비율로 위험지수를 산출하고 위험지수가 속하는 구간에 따라 단계별로 경고신호를 생성함으로써, 차량용 운전자 모니터링 시스템에 적용되어 졸음운전 위험을 사전에 단계적으로 경고할 수 있습니다.
본 기술은 모르타르 점도 실내실험으로 점도변화모델을 만들고 현장 압력변화 실측으로 실내-현장 혼입량 대응모델을 형성해 윤활층 활성화제의 최종 주입량을 결정하는 방법 기술입니다.
콘크리트 펌프 압송 시 배관 윤활층을 활성화하는 주입량을 경험에 의존해 정하면 압송 효율이 일정하지 않고, 실내 실험값을 현장에 대응시키기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 점도변화모델과 실내-현장 대응모델로 목표 압력변화에 맞는 주입량을 산출함으로써, 콘크리트 압송 공정에 적용되어 윤활층 활성화제 주입량을 정량적으로 결정할 수 있습니다.
본 발명은 국토교통부의 윤활층 활성화 시스템의 펌핑 효율 향상 예측기법 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 포틀랜드 시멘트, 고로슬래그, 플라이애시와 잔골재·굵은골재의 보강골재에 유연첨가제·염분흡착제·탄산리튬·방청제를 포함하는 혼화제를 배합한 내염해성 해양 콘크리트 조성물 기술입니다.
해양 환경의 콘크리트는 침투하는 염화물이온으로 철근이 부식되기 쉬워, 염해에 견디면서 장기 강도와 수밀성을 확보하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 염분흡착제가 염화물이온을 치환·결합하고 탄산리튬과 방청제가 부식을 억제함으로써, 해양 구조물 콘크리트에 적용되어 내염해성과 장기 내구성을 높일 수 있습니다.
본 발명은 교육부의 해안가 철근 콘크리트 건축물 염해 내구성 향상을 위한 혼화재 혼입 콘크리트개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 이산화탄소 공급장치와 이를 공정수와 혼합해 과포화 반응액으로 만드는 미세기포화장치, 잉여 콘크리트에서 분리된 회수수를 모아 중성화하는 재활용처리조로 구성되는 콘크리트 회수수 재활용시스템 기술입니다.
레미콘 회수수는 강알칼리성이라 그대로 재사용하기 어렵고, 이산화탄소를 이용해 안정적으로 중성화하면서 회수수를 자원화하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 미세기포화장치로 이산화탄소를 과포화 반응액으로 만들어 회수수의 수산화칼슘과 반응·중성화시킴으로써, 레미콘 공정에 적용되어 회수수를 콘크리트용 배합수로 재활용할 수 있습니다.
본 발명은 교육부의 이산화탄소 마이크로 버블을 이용한 건설 폐기물 광물탄산화 기법 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 보조기층 위 제1 포장층과 제2 포장층 사이에 상변이물질이 충진된 금속재질 저장매체를 배치하여 열저장 능력을 갖도록 한 포장도로 기술입니다.
겨울철 도로 표면에는 블랙아이스가 형성되어 사고 위험이 크고, 포장도로 자체에 열을 저장해 표면 결빙을 저감하기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 저장매체에 충진된 알케인 상변이물질이 온도에 따라 상태변화하며 열을 저장·방출함으로써, 도로 포장에 적용되어 제2 포장층 위 블랙아이스 형성을 저감할 수 있습니다.
본 기술은 총경동맥과 요골동맥 두 부위에 부착된 패치로 혈류속도를 각각 센싱하고, 두 혈류속도의 속도차를 산출하는 단말부와, 속도차가 최소가 되도록 점멸하는 흑백 스팟 시각자극을 제공하는 HMD부로 구성되는 혈류속도 관리 장치 기술입니다.
기존 혈류속도 관리 방법은 신체 부위 간 혈류속도 불균형을 시각적인 방식으로 직접 개선하기 어렵고, 자극의 명도나 점멸 주기를 개인 상태에 맞게 최적화하지 못하는 한계가 있었습니다.
본 기술은 HMD부가 흑백 스팟의 명도·점멸 주기를 가변시키며 두 혈류속도 피크치의 차이가 최소가 되는 최적 조건을 탐색해 시각자극을 생성함으로써, 웨어러블 헬스케어 기기에 적용되어 시각자극만으로 혈류속도 불균형을 개선할 수 있습니다.
본 기술은 전체 잔골재의 일부를 실리카겔 박막으로 졸-겔 코팅한 상변화물질 함침 활성탄 미세골재로 치환하여 포함하는 아스팔트 포장 도로 조성물 및 그 제조 기술입니다.
아스팔트 포장은 온도 변화에 따라 축열 성능을 확보하기 어렵고, 상변화물질을 골재에 안정적으로 담아 유출을 막기 어려운 문제가 있었습니다.
본 기술은 상변화물질을 활성탄에 함침하고 실리카겔 박막으로 코팅해 골재 속에 가둠으로써, 도로 포장 조성물에 적용되어 상변화물질 유출 없이 축열 성능을 발휘하도록 합니다.
본 기술은 뱀형 로봇의 하부 모듈에 결합되어 지면과의 접촉 면적을 넓히는 기계적 지지 프레임 구조입니다. 안착부, 측면 연장 지지부, 로봇 측면 감싸기 지지부를 포함하여 경사면 주행 시 무게 중심 이동 및 횡방향 외력에 대한 전복 방지 메커니즘을 제공합니다.
뱀형 로봇이 길어짐에 따라 발생하는 측면 지지력 부족 문제. 경사면 주행 또는 측면 외력 작용 시 전복 위험이 높아 구동 안정성이 저하되는 현상입니다.
본 기술은 뱀형 로봇 하부에 결합되는 보조 부재를 통해 지면 접촉 면적을 물리적으로 확장합니다. 안착부의 전후 돌출부와 제1, 제2 지지부를 통해 무게 중심 대비 지지점 거리를 확보하여 경사면에서의 안정성을 향상시킴입니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 따라서 상기 경사에서 상기 주행 안정성을 개선하고 상기 뱀 형상 로봇이 롤오버 없이 더 가파른 경사를 주행할 수 있게 합니다.
본 발명은 산업통상자원부의 붕괴지역 매몰자 탐지구조를 위한 협소 공간 탐색 로봇기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 외부 회전 자기장에 의해 구동되는 스크류부와 베이스부에 인서트 구조로 결합된 니들부를 포함하며, 타겟 도달 시 니들부의 돌출 길이를 기구적 홈과 돌기 체결로 조절하여 안정적인 고정을 구현하는 마이크로로봇 시스템입니다.
유체 환경에서 마이크로로봇이 타겟 위치에 도달하더라도 혈액 유속 등으로 인해 위치가 이탈되는 문제가 발생하며, 이를 방지하기 위해 자기장 제어를 지속해야 하는 제어 효율성 저하 및 높은 연산 로드 등의 문제가 발생했습니다.
본 기술은 베이스부 내부에 니들부를 수납하여 이동시킨 후, 타겟 도달 시 베이스부 내면의 홈과 니들부 외주면의 돌기 결합을 통해 니들부를 외부로 인출 및 길이 조절하여 타겟에 물리적으로 고정시키는 기구적 잠금 구조 채택입니다. 수술 로봇과 중재시술 시스템, 의료 자동화에 적용될 수 있어 따라서 약물 전달량을 향상시키고 약물 부담을 증가시키고 마이크로로봇을 위한 내부 수용 공간을 제공함으로써 약물 전달 효과를 향상시킵니다.
본 발명은 미래창조과학부의 정밀의학을 위한 지능형 마이크로 로봇 기반 신체 모사 칩 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 다수의 모터와 링크 구조를 기반으로 수술 도구의 축방향 이동(거리/각도 조정) 및 반경방향 이동(정밀 타겟팅)을 수행하는 3자유도 미세 수술 조작 매니퓰레이터 및 제어 시스템입니다.
안구 망막 수술 시 수술 도구가 망막 표면에 수직으로 삽입되지 않고 예각으로 진입함에 따라 사용자의 손떨림 발생으로 인한 오차 증가 및 망막 손상 위험이 존재합니다.
본 기술은 3개의 모터를 사용하여 3자유도 제어를 구현하고, 각도 센서와 광원부(거리 측정), 촬영부를 통해 삽입 목적 지점 대비 수술 도구 단부의 좌표를 산출하여 정밀하게 위치와 각도를 보정합니다. 수술 로봇과 중재시술 시스템, 의료 자동화에 적용될 수 있어 3 자유도로 제어를 개선하고, 수술 기구를 물체로부터 이동시키는 편의를 사용자에게 제공합니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 다자유도 센싱과 구동 기반 바이매뉴얼 초정밀수술 플랫폼 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 총경동맥과 요골동맥 두 부위에 부착된 패치로 혈류속도를 각각 센싱하고, 두 혈류속도의 속도차를 산출하는 단말부와, 속도차가 최소가 되도록 청각자극을 제공하는 헤드셋부로 구성되는 혈류속도 관리 장치 기술입니다.
기존 혈류속도 관리 방법은 신체 부위 간 혈류속도 불균형을 시청각 자극으로 직접 조절하기 어렵고, 자극 강도나 주파수를 개인 상태에 맞게 최적화하지 못하는 한계가 있었습니다.
본 기술은 헤드셋부가 청각자극의 강도·주파수·지속 시간을 가변시키며 두 혈류속도 피크치의 차이가 최소가 되는 최적 조건을 탐색해 자극을 생성함으로써, 웨어러블 헬스케어 기기에 적용되어 청각자극만으로 혈류속도 불균형을 개선할 수 있습니다.
