본 기술은 나노 크기 기공을 가진 알루미나계 세라믹 필터 표면에 금속산화물과 금속합금 이중층산화물(LDO)로 이루어진 고반응성 복합체층을 코팅해, 양이온성 중금속과 음이온성 중금속을 동시에 흡착하고 다시 떼어 내 재사용할 수 있도록 한 기능성 세라믹 필터와 그 제조방법입니다.
세라믹 필터 같은 막분리 기술은 약품 사용과 슬러지 발생이 적고 내구성이 뛰어나지만, 표면 반응성이 부족하고 물리적 여과에 주로 의존하기 때문에 고농도 중금속 폐수에서는 처리 효율이 낮았습니다. 성능을 유지하려면 필터를 자주 교체해야 했고, 단순 금속산화물 코팅은 금속이 녹아 나오거나 코팅이 벗겨지는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 마그네슘·칼슘·철 등 제1 금속 용액에 필터를 담지한 뒤, 제1·제2 금속을 2~5:1 몰비로 섞어 만든 이중층산화물 전구체 현탁액을 분무·건조하고 500~700℃ 질소 분위기에서 소성하도록 구성됩니다. 그 결과 13~18nm의 제2 기공이 형성되어 비표면적이 넓어지고, 층간 음이온 교환 반응이 더해져 음이온성 중금속의 흡탈착 효율이 높아집니다. 도금·제련·반도체 공정의 중금속 폐수 처리, 광산 배수와 오염 지하수 정화, 산업단지 공공 폐수처리장의 후단 여과 공정에 적용될 수 있어 필터 교체 주기를 늘리고 흡착된 중금속을 탈착해 필터를 반복 사용할 수 있습니다.
본 발명은 환경부의 유해중금속 제거를 위한 고기능성 Ceramic Microfilter 적용 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 호텔 객실이 있는 지역의 온·습도 온열 쾌적성 기준과 국제 온열 쾌적성 기준을 함께 적용해 객실별 쾌적성 등급(클래스)을 정하고, 객실에서 수집한 온·습도 데이터를 등급별로 분류해 재실자의 온열 쾌적성을 분석하는 관리 장치와 방법입니다.
실내 온열 환경을 개선하려면 냉난방 에너지를 써야 하지만 과도한 소비는 비용 증가와 환경 부담으로 이어졌습니다. 나라마다 기후와 인종 특성을 반영한 실내 온도 기준을 두고 있어도, 내국인과 외국인 투숙객이 섞인 호텔에서 여러 지역 기준과 국제 기준을 한꺼번에 고려해 쾌적성과 에너지 절감을 함께 관리하는 방법은 마련되어 있지 않았습니다.
본 기술은 지역 에너지 절약 기준을 더해 쾌적성 등급별 에너지 소비 상태를 정하고, 체크인 시간에 실내 CO2가 임계치 이상 오르거나 유지되는 실제 재실 상황에서만 분석하며, 내국인·외국인 고객 관점에 맞춰 목표 쾌적 범위를 설정하도록 구성됩니다. 등급을 옮길 때 필요한 추가 에너지나 절감되는 에너지는 객실 FCU(Fan Coil Unit) 전력 데이터의 평균 소비량 차이로 계산합니다. 호텔·리조트 객실 관리 시스템, 외국인 투숙객이 많은 숙박시설의 냉난방 운영, 공유오피스와 빌딩 에너지관리시스템(BEMS)에 적용될 수 있어 투숙객별 맞춤 쾌적성을 유지하면서 객실별 냉난방 비용을 수치로 관리할 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 리빙랩 기반 디지털 전환을 통한 재실자 중심의 인텔리전트 공유오피스 시설경영시스템 구현과 적용 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 인체의 3축(Pitch, Roll, Yaw) 움직임을 모사하기 위해 리니어 모터와 가이드레일 기반의 회동 기구를 조합한 골반 지지구조입니다. 허리 둘레 변화에 대응하는 가변 폭 조절 기구와 스트랩 기반의 고정 구조를 포함합니다.
종래 로봇 슈트의 고정식 허리 지지 구조로 인한 3축 회동의 부자연스러움, 체형 변화에 따른 유연성 부족, 그리고 착용 시의 사용자 편의성 및 착용감 저하입니다.
본 기술은 T형 지지부와 반원형 피치 가이드레일을 통해 상체 회동을 지원하고, C형 지지부와 하지 지지부를 롤 및 요 방향으로 회동 가능하게 연결합니다. 각 축에 리니어 모터를 배치하여 동력 보조를 수행하며, T형 지지부와 측면지지부 간의 이격 거리를 모터로 제어하는 체형 조절 기능을 포함합니다.
본 기술은 구동체 내부의 모터로 구동되는 H자형 상부 팔과 그 하부에 연결된 하부 팔을 포함하며, 가이드 수단(고정부재, 가이드 부재)을 통해 팔의 회전 작동을 지지하고 안내하는 메커니즘을 가집니다. 엔코더형 DC 모터와 제어부를 통해 팔의 연동 또는 개별 회전 제어를 수행하며 완충고정부재를 통해 물체를 파지합니다.
종래 로봇 팔의 복잡한 기구적 구성과 제어 메커니즘으로 인한 제작 비용 증가, 부품 손상 시 수리 및 교체 시간 소요의 비효율성입니다.
본 기술은 구동체, 간격 조절이 가능한 연결 부재, 상·하부 팔, 그리고 팔의 연결부와 구동체를 지지 및 안내하는 가이드 수단을 단순화된 구조로 결합하여 조립 및 제어 편의성을 증대합니다.
본 기술은 아래층 베란다 등 개구부 위쪽 건물 외벽에 케이스를 달아 두고, 화재가 나면 케이스 안에 접혀 있던 가스매트에 가스를 주입해 바깥쪽으로 부풀어 나오게 함으로써 위층으로 번지는 불길을 늦추는 화재 전파 지연장치입니다.
아파트처럼 높고 좁은 공간에 많은 사람이 사는 건물은 베란다 등 개구부를 통해 아래층 불길이 위층으로 번지기 쉬워 인명·재산 피해가 커지기 쉬웠습니다. 기존 방화 롤스크린은 외부 확산은 막아도 개구부를 통째로 가려 소방차의 주수 소화를 방해하고, 완강기를 이용한 창문 대피까지 막는 문제가 있었습니다.
본 기술은 가스매트를 가스가 주입되어 고리 모양으로 부푸는 제1 매트바디와 강화액이 흐르는 유로를 갖춘 제2 매트바디로 구성해 가스탱크와 강화액탱크에 각각 연결하고, 케이스 아래 스프링클러와 회전도어, 줄사다리 보관망을 함께 두도록 구성됩니다. 회전도어가 열리면 고리가 깨지며 줄사다리가 내려와 개구부를 통한 대피 통로가 확보됩니다. 고층 아파트와 오피스텔 외벽, 호텔·숙박시설의 객실 발코니, 노후 공동주택 방재 리모델링에 적용될 수 있어 위층으로 옮겨붙는 불길을 지연시키면서 소화 작업과 피난 경로를 동시에 지켜 줍니다.
본 발명은 교육부의 3단계산학연협력선도대학육성사업 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 문틀과 마주하는 도어 측면에 오목홈을 만들고 그 안에 에어백을 넣어 두었다가, 작동버튼을 한 번 누르면 팽창장치가 고압기체를 주입해 에어백이 부풀며 문틈을 막도록 한 원 터치 스마트 안전 방화문입니다. 화재감지센서와 연동된 디스플레이와 스피커가 화재 정보를 알려 주고, 제어부는 등록된 단말기로 화재 소식을 전송합니다.
화재 시 방 안에 고립되면 젖은 수건이나 옷가지로 문틈을 막고 구조를 기다리는 것 외에 마땅한 방법이 없었고, 문틈으로 스며드는 연기와 유독가스가 인명 피해의 주된 원인이 되었습니다. 미리 조립해 두는 대피용 방화 부스는 평소에도 큰 공간을 차지해 실내 공간 활용이 중요한 가정집이나 호텔 객실에는 설치하기 어려운 한계가 있었습니다.
본 기술은 문틀에 에어백이 팽창해 들어가는 삽입홈과 이어진 슬라이드홀을 두어, 부푼 에어백에 밀린 방화판이 슬라이드홀을 따라 이동해 도어에 밀착되도록 구성됩니다. 팽창장치는 고압기체 카트리지와 이를 눌러 주는 액추에이터로 이루어지고, 도어 좌우 양쪽에 에어백과 팽창장치를 한 쌍씩 둘 수 있습니다. 호텔·리조트 객실 출입문, 요양시설과 공동주택 세대 현관문, 고시원 같은 다중이용 숙박시설에 적용될 수 있어 별도 대피 공간 없이도 버튼 한 번으로 방 안을 연기로부터 지켜 구조를 기다릴 시간을 벌어 줍니다.
본 발명은 교육부의 3단계산학연협력선도대학육성사업 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 건물 천장이나 벽면에 부착하는 하우징 안에 빛의 산란으로 부유입자를 측정하는 미세먼지센서와 제어부를 넣어, 평소에는 공기질 측정기로 쓰다가 연기 입자가 급증하면 실시간으로 화재를 판단하는 화재감지기입니다.
기존 광전식 화재감지기는 화재로 생긴 공기 흐름이 케이스 구멍을 통해 발광·수광센서 쪽으로 그대로 들어오는 구조여서, 초기 진화에 실패해 실내 온도가 급격히 오르면 센서가 고열에 손상되는 문제가 있었습니다. 센서가 망가지면 정작 화재가 커지는 시점에 화재 구역이나 강도 정보를 더 이상 보낼 수 없는 한계도 존재했습니다.
본 기술은 하우징 내부에 둘레가 열린 원통형 챔버와 중심을 향해 뻗은 여러 장의 구획판을 두고, 이웃한 한 쌍의 구획판 사이에 미세먼지센서를 배치하며, 구획판을 형상기억합금으로 만들어 가열되면 서로 가까워져 센서를 감싸도록 구성됩니다. 온습도센서를 더해 연기 감지와 온도 상승이 함께 나타날 때 화재로 판단할 수 있습니다. 숙박시설 객실, 공동주택과 사무실의 공기질 겸용 감지기, 스마트빌딩 IoT 안전관리 시스템에 적용될 수 있어 장비 하나로 일상 공기질 관리와 화재 경보를 해결하고, 불길이 커진 뒤에도 더 오래 화재 신호를 보낼 수 있습니다.
본 기술은 주차구역에 설치된 프레임과 소화포로 천막부를 만들어 두고, 화재센서가 불을 감지하면 구동부가 도어부를 회전시켜 앞쪽 개구부를 닫음으로써 주차된 전기차를 격리공간 안에 가두는 전기차 화재진압 시스템입니다. 격리공간 둘레의 차수벽이 바닥프레임에 밀착되어, 안에 채운 물이 새지 않은 채 화재를 진압할 수 있습니다.
전기차 화재는 리튬이온 배터리의 열폭주로 순식간에 고온의 화염이 발생해 일반 차량 화재보다 진압에 많은 시간과 인력, 비용이 들고, 실내 주차장에서는 화재 지점에 접근하기조차 어려워 초기 대응이 힘들었습니다. 사람이 직접 화재 진압포를 들고 가서 차량을 덮는 기존 방식은 고온의 화염 탓에 제대로 덮기 어렵고 부상 위험도 큰 문제가 있었습니다.
본 기술은 화재 감지 시 급수장치가 격리공간에 물을 채우고 수위센서가 설정수위를 넘는 물을 배수장치로 내보내며, 상부의 무상주수장치가 물을 뿌리고 배연장치가 유독가스를 빼내도록 구성됩니다. 다단레일프레임이 인출레일에서 펼쳐져 도어부의 소화포를 받쳐 줍니다. 아파트·공동주택 지하주차장의 전기차 충전구역, 공공·상업시설 주차장, 전기차 전용 주차타워에 적용될 수 있어 소방대가 도착하기 전에 불붙은 차량을 주변 차량과 떼어 놓고 연소 확대와 유해가스 확산을 막을 수 있습니다.
본 기술은 사용자의 하체를 지지하고 안장에 착석 가능한 탑승형 구조로, 중심 엑츄에이터와 날개부로 구성된 균형부 및 와이어로 연결된 2개의 회동 링크(고관절/슬관절 모사)를 구동하여 보행을 보조합니다.
기존의 착용형 보행 보조기기는 동력 전달 장치(암)와 관절부 간의 거리가 멀어 동력 전달 효율이 낮고, 구조가 복잡하며, 모터 용량의 한계로 인해 기립 동작 보조가 어렵고 기계 요소에 하중이 집중되어 파손 위험이 있습니다.
본 기술은 탑승자가 착석하는 안장부를 포함하고, 수평 지지부에 장착된 보행 엑츄에이터가 와이어로 연결된 2개의 회동 링크를 구동하여 하지의 관절 구조를 모사하며, 서스펜션과 기울기/자이로 센서를 통해 보행 안정성과 충격 완화를 구현합니다.
본 기술은 다 자유도 링타입 관절 구조를 이용한 하지 지지 기구로, 무릎의 피치/요 회동과 발목의 롤/피치 회동을 지원하며, 각 관절 및 부위별로 리니어 모터를 배치하여 착용자의 체형에 따른 길이 조절과 능동적 근력 지원이 가능한 외골격 프레임 구조입니다.
기존 로봇 슈트는 고정형 구조로 인한 다 자유도 관절 구현의 한계, 착용감 저하, 체형별 사이즈 조절 유연성 부족, 그리고 유압식이나 인공근육식 액추에이터 사용 시 주변기기 간섭 및 제어 반응성 문제 발생입니다.
본 기술은 무릎 관절부에 피치 회동축과 요 회동 가이드 구조를, 발목 지지부에 C형 롤/피치 가이드 레일을 도입한 링 타입 다 자유도 구조를 채용합니다. 리니어 모터와 연결막대를 이용해 하퇴부 이격 거리 및 발바닥 받침부 길이를 능동적으로 조절하도록 구성합니다.
본 기술은 인체 내 삽입 가능한 나선형 구조의 마이크로 로봇이 외부 자기장 발생부에 의한 유도 기전력을 획득하여 자체 전원으로 발광부를 구동하는 무선 제어 시스템입니다.
종래 마이크로 로봇은 인체 내 무선 구동 시 별도의 전원 공급이 어려워 치료 동작 수행에 제한이 있고, 인체 내 위치 추적이 곤란합니다.
본 기술은 금속 재질의 헤드부와 나선형 몸체부를 구비한 마이크로 로봇이 외부 자기장 인가에 따라 회전하며 이동하고, 이 과정에서 자기장 변화에 따른 유도 기전력을 생성하여 적층된 LED(발광부)를 작동시킴입니다. 산업용 로봇과 자동화 시스템에 적용될 수 있어 유도 기전력 및 무선 작동을 사용하여 인체 내에서 치료 동작을 위치시키고 수행하는 능력을 개선합니다.
본 발명은 교육과학기술부의 인체모방바이오센서 및 의료용로봇 융합기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 다수의 슬레이브 로봇이 지그를 이용하여 밸브를 협업 조작하는 방법입니다. 로봇이 밸브 치수정보를 측정하여 그리퍼 좌표계를 설정하고, 생성된 경로를 기반으로 로봇들이 지그를 교대로 파지하며 밸브를 회전시키는 제어 메커니즘을 가집니다.
1기의 로봇으로는 회전력이 부족하거나 밸브의 회전 범위가 로봇의 작업 공간을 벗어나는 경우, 단일 로봇 원격제어로는 작업 수행에 한계가 있습니다. 작업자가 직접 모든 과정을 원격 조작할 경우 작업 피로도가 높고 작업 효율이 저하됩니다.
본 기술은 2대 이상의 슬레이브 로봇을 사용하여 협업 및 자율 동작 명령생성 장치를 통해 각 로봇의 운동 경로를 생성합니다. 지그를 파지한 상태에서 밸브 치수를 측정하고, 이를 바탕으로 로봇들이 지그를 교대로 파지하면서 밸브를 회전시킴입니다. 작업 중 접촉력 센서를 통해 과도한 힘 발생 시 경로 추종을 정지하는 안전 제어 기능을 포함합니다. 물류 이송과 서비스 로봇, 자율주행 플랫폼에 적용될 수 있어 다수의 로봇의 원격 조작을 가능하게 하고, 사람의 개입의 필요성을 감소시키고, 작업 품질 및 효율성을 향상시킴으로써 원격 사이트에서 원격 제어 작업의 성능을 향상시킵니다.
본 발명은 지식경제부의 원격작업을 위한 원격조작 서비스엔진 및 힘반영 원격조종 로봇시스템 기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
본 기술은 트레드밀 위에서 보행 훈련을 수행하는 착용형 하지 로봇으로, 고관절/슬관절/족관절 링크를 포함하며, 특히 발 받침부에 모터와 완충장치를 결합하여 발목 회동을 보조하고, 지지 프레임과의 슬라이딩 연결을 통해 보행 시 상하 이동을 지지하는 메커니즘입니다.
종래의 보행 훈련 장치는 각 관절의 제어가 독립적이지 않고 복잡하여 안정성이 낮으며, 하지 마비 환자의 보행 시 발목 근력 부족으로 인한 발끌림(foot drop) 현상을 효과적으로 방지하기 어려운 한계가 있습니다.
본 기술은 발목 회동을 구동하고 제어하는 모터부와 급작스러운 회동을 방지하는 완충장치(스프링/가스 스프링)가 결합된 발 받침부, 좌우 회동이 가능한 다중 디스크 기반의 신발부 링크 구조, 지지 프레임과 슬라이딩 방식으로 결합되어 상하 이동을 지원하는 고관절 연결 구조를 포함합니다.
본 기술은 인체의 관절(무릎) 각도 변화에 따른 로드셀 측정 하중의 차이와 기하학적 파라미터(다리 길이, 회전 중심 거리 등)를 활용하여 역학적 평형 방정식을 통해 관절 강성을 도출하는 시스템 및 방법입니다.
인체 분절 질량의 개별적 계측이 어렵고 일정한 값이 없어 종래의 동역학적 모델 기반 강성 측정의 정확도가 낮으며, 외부 힘 분력계를 별도로 설치해야 하는 번거로움이 있습니다.
본 기술은 액추에이터로 무릎 각도를 제어하여 서로 다른 두 평형 상태를 형성하고, 각 상태에서 로드셀로 측정된 하중 데이터와 다리 길이, 관절 각도 데이터를 연립 방정식에 대입하여 사용자별 개별적 관절 강성을 산출합니다.
본 기술은 상하부 레일을 따라 이동하는 매니퓰레이터의 구조에서, 매니퓰레이터의 하중을 탄성체로 지지하는 밸런스 유지부와 틸팅 가능한 주암 및 보조암을 결합하여 지면 평탄도 변화에 대응하고 하중을 분산하는 기구적 주행 메커니즘입니다.
온실 내 좁은 고랑 환경에서 바퀴형 로봇의 주행 공간 확보 불가능, 지면 평탄도 불균일로 인한 이송 정밀도 저하, 매니퓰레이터의 하중이 온실 골조에 집중되어 발생하는 휨 및 구조적 손상 문제입니다.
본 기술은 온실 천정과 지면에 상하부 레일을 설치하고, 매니퓰레이터와 하부 주행부 사이에 탄성체 기반 밸런스 유지부를 배치하여 하중을 분산합니다. 또한 자성체 롤러를 이용한 미끄럼 방지 주행, 웨이트 조절을 통한 무게중심 제어, 베어링이 구비된 레일홈 구조를 통해 주암과 보조암의 신축 및 틸팅 작동 구현입니다.
