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지능제어연구실

지능제어연구실은 굴착기, 롤러, 휠로더 등 다양한 토공 및 건설 기계에 대한 지능화 연구를 활발히 수행하고 있습니다. “Smart Technology를 통한 생산 경쟁력 제고“라는 목표를 가지고, 토공 및 건설 기계의 생산성 및 안전성 증진 기술을 개발하고 있습니다.

지능제어연구실은 스마트기계그룹과 스마트건설그룹의 두 개의 그룹으로 이뤄져있으며 스마트건설그룹은 굴착기, 토공 롤러, 휠로더 등 다양한 토공 기계들의 전자화를 위한 연구를 활발히 수행하고 있으며, 조선, 제조 등 다양한 산업 분야의 공정을 분석하여 적절한 자동화 장비를 개발하고 연구하고 있습니다. 스마트기계그룹은 특수 목적 기계 및 이를 구성하는 부품들에 대한 신뢰성 분석 및 딥러닝 기술을 응용한 상태 진단 기술, 고장 데이터와 머신 러닝 활용을 통한 잔여 수명 예측 기술, ICT 기술을 응용한 작업자 안전 시스템, AR/VR/XR을 활용한 사용자 편의 시스템, 유압 액추에이터의 전동화를 위한 기초 기술 등의 적용을 목적으로한 연구를 수행합니다.

연구분야

유압제어연구그룹

  • 토공 기계 전자화를 위한 밸브 블록 설계
  • 토공 기계 지능화를 위한 센서 및 제어 시스템 설계
  • 제조 공정 분석을 통한 자동화 장비 설계
  • 실차 시험을 통한 자동화/지능화 성능 검증
  • 이동체의 환경 인식 및 충돌 위험 방지
  • 토공 기계의 자율 작업 및 자율 주행
  • 자동화 장비 무인화를 위한 제어

인공지능제어연구그룹

  • XR(VR/AR/MR) 기술을 활용한 교육·훈련용 시스템 개발
  • 센서 융합을 통한 안전 모니터링, 편의 시스템용 기술 개발
  • 유압 부품 및 시스템의 신뢰성 평가 기술
  • 빅데이터 분석을 통한 학습 데이터 전처리 및 딥러닝을 통한 부품 상태 진단 기술
  • 고장 데이터와 머신 러닝 기술을 활용한 부품 또는 시스템 잔여 수명 예측 기술
  • 유압 부품 및 시스템 전동화 기술

연구성과

  • 1.톤급 굴착기의 MG(Machine Guidance) 기술 적용
  • 2.25톤급 굴착기의 MC(Machine Control) 기술 적용
  • 3.CDPR(Cable Driven Parallel Robot) 개발 및 조선 분야 자동화 적용
  • 4.크롤러 굴착기의 자율 주행 기술 적용 및 실차 시험
  • 5.45cc/rev급 로드센싱 펌프, 콘크리트 펌프, 20톤급 굴착기용 주행구동기, 전기 굴착기용 전 구동 실린더 성능 시험, 신뢰성 분석 및 가속 수명 시험
  • 6.30톤급 굴착기의 무인화 및 실차 운용
  • 7.토공 진동 롤러의 전자화 및 원격 조작
  • 8.콘크리트 슬래브 피니싱 자동화 장비 개발 및 무인 운용
  • 9.IoT 센서 기술을 적용한 시공 현장 시범 운용
  • 10.XR 기술을 활용한 크레인 건설 현장 교육·훈련용 콘텐츠 및 시스템 개발
  • 11.ICT 및 제어 기술을 융합한 중·대형급 트랙터용 지능형 땅속작물 수집형 수확기 기술 개발
  • 12.EHA를 적용한 지중관로 확장기, 선박용 EGR 밸브 개발
  • 13.유전 알고리즘을 활용한 전이학습, 미세조정을 목적으로 하는 신경망 구조 및 정확도 최적화
  • 14.산업용 부품의 상태진단 및 잔류수명예측을 목적으로 하는 학습 데이터 증폭

연구 개발

굴착기, 롤러, 휠로더 등 다양한 토공 및 건설 기계에 대한 지능화 연구를 활발히 수행하고 있습니다. “Smart Technology를 통한 생산 경쟁력 제고“라는 목표를 가지고, 토공 및 건설 기계의 생산성 및 안전성 증진 기술을 개발하고 있습니다.

토공 기계 및 자동화 장비의 지능화/자동화 기술 연구

  • 조선/건설 현장 자동화 공정을 위한 장비 개발 및 자동화 공정 도입
  • 롤러/휠로더 등 이동체의 안전/자율작업/자율주행/환경 인식 알고리즘 개발 및 적용
  • 굴착기 MG/MC/무인화를 위한 자율작업/자율주행 알고리즘 개발 및 적용

특수 목적 기계 지능화를 위한 서비스 시스템 개발

  • XR(VR/AR/MR) 기술을 활용한 크레인 건설 현장에서의 재해사고 예방을 위한 체험형 교육·훈련용 콘텐츠 및 시스템 개발
  • ICT 및 제어 기술을 융합한 중·대형 트랙터용 지능형 땅속작물 수집형 수확기 기술 개발

특수 목적 기계 지능화를 위한 요소 기술 개발

  • 붐 실린더 차압, 링크 각변위를 활용한 굴착기 weighing 시스템
  • 부족하고 학습 데이터 증폭을 위한 GAN 응용 기술
  • 고장 데이터의 학습을 통한 부품 상태 진단 및 잔여 수명 예측 기술
  • 유전 알고리즘을 활용한 ANN, CNN 구조 최적화 기술

유압 부품 및 시스템 성능 시험 및 신뢰성 평가 기술

  • 펌프, 모터, 밸브 및 실린더 부품의 성능 시험, 신뢰성 분석 및 가속 수명 시험
  • EHA를 적용한 유압 실린더 제어 및 선박 엔진용 EGR 밸브 제어
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