표제지
요약문(SUMMARY)
목차
제1장 서론 14
1.1. 연구의 배경 및 목적 14
1.1.1. 연구의 배경 14
1.1.2. 연구의 목적 15
1.2. 연구의 내용 및 방법 16
1.2.1. 연구의 내용 16
1.2.2. 연구의 방법 16
1.3. 연구의 구성 및 흐름 17
1.3.1. 연구의 구성 17
1.3.2. 연구의 흐름 18
제2장 재난 및 사회안전 로봇기술 개발 동향 20
2.1. 국내·외 동향 20
2.1.1. 지식경제부 지능형 로봇 사업 동향 20
2.1.2. 사회안전로봇 산업융합 원천기술 개발 동향 27
2.2. 국내·외 로봇기술 연구개발 사례 43
2.2.1. 국내 사례 43
2.2.2. 국외 사례 47
2.3. 우주기술 벤치마킹 53
2.3.1. DARPA의 RDT&E 로봇기술 현황 53
2.3.2. DARPA의 RDT&E 센싱 및 로봇기술 벤치마킹 56
2.3.3. DARPA 로봇틱스 RDT&E 기술 시사점 72
2.3.4. 후쿠시마 대지진 원전사고 안정화에 활용된 로봇기술 벤치마킹 73
2.4. 재난안전 로봇의 발전 방향 77
2.4.1. 우리나라 재난분야 로봇기술 실태와 시사점 77
2.4.2. 지능형 재난안전 로봇의 발전 방향 79
제3장 재난분야 활용 지능형 로봇기술 개발 전략 80
3.1. 비전 및 목표 80
3.1.1. 재난분야 활용 로봇기술의 비전 80
3.1.2. 목표 82
3.2. 추진 전략 82
3.2.1. 기획 범위 대상 기술 검토 82
3.2.2. 재난관리 분야 로봇 도입에 대한 SWOT 분석 84
3.2.3. 재난분야 활용 지능형 로봇기술의 개발 방향 86
3.2.4. 추진전략 88
3.3. 재난현장 투입 로봇의 소요 성능 89
3.3.1. 소요 성능 및 기능 개요 89
3.3.2. 재난현장 정보수집 및 인명탐색용 로봇 90
3.3.3. 현장요원의 인명탐색 및 구조 지원용 로봇 장비 90
3.3.4. 재난피해 확산방지 작업용 로봇 90
3.4. 소결 93
제4장 재난분야 활용 지능형 로봇기술 개발 계획 96
4.1. 사업 개요 96
4.1.1. 목적 및 역할 96
4.1.2. 정의 및 특징 97
4.1.3. 핵심 R&D 과제 목록 및 우선순위 도출 98
4.2. 험지 및 난접근 SOC 실시간 재난건전성 모니터링 로봇기술 개발 102
4.2.1. 사업 개요 102
4.2.2. 저수지·하천 하상 변동 실시간 모니터링 로봇기술 개발 104
4.2.3. 사회기반시설 재난건전성 모니터링 로봇 및 재난예측 기술 개발 110
4.3. 비정형 험지 및 난접근 극한재난 상황대응 로봇기술 개발 116
4.3.1. 사업 개요 116
4.3.2. 붕괴·매몰 지역 인명탐색을 위한 능동 다관절 주행로봇 개발 117
4.3.3. 극한재난 현장요원 안전확보 및 인명탐색·구조지원 로봇기술 개발 124
4.3.4. 접근불가 재난현장 정보수집 및 인명탐색용 곤충형 비행로봇 개발 129
4.3.5. 난접근 고위험 재난현장 위험물 제거 및 상황인지 로봇기술 개발 136
4.4. 로봇 통제 및 상황관리를 위한 로봇 플랫폼 구축 기술 개발 146
4.4.1. 사업개요 146
4.4.2. 로봇 통제 및 상황관리를 위한 Smart Safety 플랫폼 개발 148
4.4.3. 로봇용 Smart Disaster Health Monitoring 기술 개발 159
4.5. 재난분야 활용 지능형 로봇기술 개발 사업 중·장기 로드맵 170
제5장 기대효과 및 활용방안 172
5.1. 요약 172
5.2. 기대효과 및 활용방안 176
5.2.1. 기대효과 176
5.2.2. 활용방안 176
참고문헌 180
서지자료(REPORT DOCUMENTATION PAGE) 181
판권기 183
표 1. 시범사업대상 및 관련부처 진행 사례 21
표 2. 지식경제부 지능형 로봇사업 기본계획의 투자방향 및 주요내용 25
표 3. 다부처 공동기획 로봇산업 원천사업 및 5대 스타브랜드 26
표 4. 해외 사회안전 로봇사업 현황 29
표 5. 국내 사회안전 로봇사업 현황 32
표 6. 지속가능 사회안전로봇 분야 핵심원천기술 선정 기준 38
표 7. 고부가의료서비스 로봇 핵심원천기술 선정 기준 41
표 8. 국내 산불감시 로봇 개발 사례 46
표 9. 산불 진압용 로봇의 국외 개발 사례 및 주요특징 51
표 10. 화재진압용 소방로봇의 국외 개발 사례 및 주요특징 52
표 11. DARPA의 RDT&E 예산 항목별 사업비 투자 현황 54
표 12. DARPA의 로보틱스 RDT&E 사업 현황 및 예산 현황 55
표 13. 동경전력 원전사고 안정화 작업에 활용 중인 로봇 및 수행 내용 73
표 14. 동경전력 원전사고 안정화 작업 활용 로봇 현황 및 시사점 74
표 15. 재난분야 활용 로봇기술 적용 가능 기술 목록 83
표 16. 재난분야 활용 지능형 로봇과 타부처 로봇의 차이점 87
표 17. 주요핵심 요구 기능 개요 89
표 18. 각국의 고층건물용 화재진압 로봇 사례 및 주요 특징 92
표 19. 도출 핵심 R&D 과제 목록 99
표 20. 핵심 R&D 사업 목록 및 우선순위 분석 결과 100
표 21. 국외 다관절 곤충형 주행로봇 개발 로봇 사례 119
표 22. 핵심 R&D 사업 소요 예산 177
그림 1. 재난분야 활용 지능형 로봇기술 개발 기획연구 수행 로드맵 18
그림 2. 사회안전 로봇시스템 개념도 27
그림 3. 다부처 공동기획 사회안전분야 로봇기술 개발 로드맵 28
그림 4. 사회안전로봇시스템 Value Chain 분석 33
그림 5. Value Chain 분석을 통한 비즈니스 모델 33
그림 6. 지속가능 사회안전로봇 분야 핵심원천 기술 특허동향 34
그림 7. 지속가능 사회안전로봇 분야 핵심원천 기술 특허 점유율 34
그림 8. 지속가능 사회안전로봇 분야 핵심원천기술 로드맵 39
그림 9. 고부가의료서비스 로봇 핵심원천 기술 로드맵 42
그림 10. 고층빌딩 지하의 초기화재진압용 로봇 43
그림 11. 동일파텍의 소방로봇 44
그림 12. 대구경북과학기술원의 소방관 보조로봇 44
그림 13. 한국원자력연구원의 실내·외 화재진압로봇 운영 모습 45
그림 14. 네트워크 철도의 원거리 화재 진압용 로봇... 45
그림 15. 도쿄 소방청의 무인주행 방수 로봇 47
그림 16. 오사카 소방국의 원격 소화 로봇 48
그림 17. 오스트리아의 터널 및 차량화재 진압용 로봇, LUF60 49
그림 18. DARPA의 4교각 지능형 로봇 Big Dog 50
그림 19. DARPA의 재난안전 로봇틱스 RDT&E 사업 현황 54
그림 20. 재난분야 활용 지능형 로봇기술 비전 81
그림 21. 재난분야 활용 지능형 로봇 핵심R&D 도출을 위한 SWOT 분석 84
그림 22. 재난분야 지능형 로봇 및 재난건전성 모니터링 기술의 요구사항 88
그림 23. i-Monitoring 개념도 98
그림 24. 미토목공학회(ASCE) 국가기반시설과 운영체계 모니터링 개념도 103
그림 25. 로보캅 레스큐 대규모 재난 활동 지원 시스템 및 유관기관 협력체계 개념도 147
그림 26. USC의 커뮤니케이션 기반 군집 네트워킹 로봇 사례 152
그림 27. EPEL의 군집 네트워킹 기반 Swarm-Bots 153
그림 28. 재난통신과 화재진압의 서비스 제공 구조도 155
그림 29. DARPA의 Networks 구축과 불확실한 재난상황을 고려한... 155
그림 30. Smart Safety Monitoring 온톨로지 기반 재난전조 정보 관리... 166
그림 31. Smart Safety Monitoring : 지역기반시설 재난건전성모니터링 개념도 166
그림 32. 모니터링 결과의 로봇 플랫폼(Base Station)과의 통신... 167
그림 33. Smart Safety Monitoring : 지역기반시설... 167
그림 34. 사회기반시설과 운영체계 모니터링 적용 가능 대상 168
그림 35. 로봇용 Smart Disaster Health Monitoring 및... 168
그림 36. 재난분야 활용 지능형 로봇기술 개발 사업 중·장기 로드맵 170