「무인이동체 미래선도 핵심기술 개발사업」

후보과제 발굴을 위한 기술조사

2016. 4.

	한국연구재단

사업개요

ㅇ 사업목적

- 공공·민수용 소형무인기 기반기술 개발과 新기술 보급·확산을 통해 국내 시장을 활성화

- 무인이동체 공통기술과 차세대 무인이동체 기술 선점을 위한 원천기술 개발

< 참고 > 기술수요조사 목적

- ‘글로벌 무인이동체 산업 강국’ 실현을 목표로 무인이동체 분야 기술조사를 통해 무인이동체 미래선도 핵심기술 개발사업 지정공모 대상과제 도출 후보 구성

2. 기술수요조사 분야

구분	무인이동체 공통기술	차세대 무인이동체 원천기술
주요 분야	․무인이동체 공통 요소 기술 ․안전운용 인프라 ․기타 무인이동체 공통 적용 가능 기술	․자율협력형 무인이동체 기술 ․무인이동체 지능화 기술 ․기타 차세대 무인이동체 핵심기술
구분	소형무인기 성능 향상
	소형무인기 기반기술	활용․서비스 기반 소형무인기 혁신기술
주요 분야	․비행제어 시스템 ․안전성 향상 기술 ․난조건 운용 기술 ․기타 소형무인기 기반 기술	․단기간 내에 혁신적 제품 개발로 시장 창출이 유망한 중소‧벤처 기업의 무인기 기술 ․공공 수요를 기반으로 하는 소형 무인기 기술 (국방, 재난, 치안․교통, 기상예측, 농업, 인프라 등)

※ 수요조사분야 세부내용은 아래 [붙임] 참조

3. 제출 방법

ㅇ 첨부양식 작성 후 e-mail 제출(space@nrf.re.kr)

ㅇ 메일 제목 및 파일제목 작성시 (소속기관명_연구책임자명_과제명)형식으로 필수 제출

ㅇ 개인정보 활용동의서 작성 및 사인후 스캔본 필수 첨부

<붙임> 수요조사분야 세부내용

분야 Ⅰ	무인이동체 공통기술개발

ㅇ 육상, 해상, 항공분야의 다양한 종류의 무인이동체에 공통으로 적용 가능한 핵심기술 개발

※ 무인이동체 공통 플랫폼 기술에 대한 통합 R&D를 추진하여 투자 효율성 및 다종의 무인이동체 간 상호운용성 확보

주요분야	① 무인이동체 공통 요소 기술 * 탐지 및 인식, 동력원 및 작업, 인간-무인이동체 간 인터페이스 등 ② 안전운용 인프라 ③ 기타 무인이동체 공통 적용 가능 기술 ※ [참고 1] 무인이동체 기술분야별 분류 체계-1. 공통기술
수행주체	산․학․연
과제규모	3년/ 연 5억원 이내
고려사항	․산업 현장에서의 높은 활용성 또는 활용 잠재성 ․상용화 단계 또는 상용화 직전 최소한 HW/SW 형태로 기술 실증․시현이 가능한 기술(TRL 6이상)

분야 Ⅱ	차세대 무인이동체 원천기술개발

ㅇ 미래 기술·사회적·문화적 변화를 반영한 신개념 차세대 무인이동체 원천요소 기술 개발

주요분야	① 자율협력형 무인이동체 기술 ② 무인이동체 지능화 기술(인공지능 기반 무인이동체 기술) ③ 기타 미래 무인이동체 산업분야에서 글로벌 경쟁력 갖추기 위해 선점이 필요한 핵심기술 * 극한형(심해저․고고도, 장기체공 등), 융복합형(다목적 복합임무 수행), 개인형(퍼스널 모빌리티 등) 등 ※ [참고 1] 무인이동체 기술분야별 분류 체계-2. 차세대 원천기술
수행주체	산․학․연
과제규모	①, ② 3년/ 연 5~10억원 이내 ③ 2년 이내/ 연 1~2억원 이내
고려사항	․現 시점에서 당장의 상용화와 여부와는 상관없이 미래 무인이동체 시장을 선도하기 위한 기술파괴적 연구 ․자율협력형 무인이동체 연구는 시스템 수준에서의 실증 요구

- 우리나라 무인이동업계가 선진국을 뛰어넘어 글로벌 시장을 주도하기 위해 선점해야 하는 핵심기술 개발 추진

분야 Ⅲ	소형무인기 기술역량 강화

◈ 소형무인기 성능향상 및 기술혁신을 위한 기술 개발 및 보급을 통해 중소기업의 기술역량을 향상시키고, 다양한 활용․서비스 수요를 충족시키는 혁신기술 개발

【1】 소형무인기 기반기술 개발

ㅇ 단기간 내에 국내 소형 무인기 중소기업의 기술력 향상을 위해 무인기 관련 기술력을 보유한 출연(연)․대학 등이 기반기술을 개발․보급토록 지원

주요분야	① 비행제어 시스템 ② 안전성 향상 기술 ③ 난조건 운용 기술 ④ 기타 소형무인기 기반 기술(※ 상향식 공모) ※ [참고 1] 무인이동체 기술분야별 분류 체계-3. 소형무인기 성능향상
수행주체	산․학․연
과제규모	3년/연 5억원 이내 ※ 과제별 지원 규모 등에 따라 과제 수는 변동될 수 있음
고려사항	․산업 현장 수요 및 애로기술을 반영한 기술수요 도출 ․연구성과의 공개 및 기술 이전 가능성을 전제로 함 ․개발 결과, 산업 현장에서 직접 적용․활용 가능한 수준의 기술

【2】 활용․서비스 기반 소형무인기 혁신기술 개발

ㅇ 소형무인기에 대한 시장 및 공공 수요를 바탕으로 한 신개념·고성능의 소형무인기 기술/장비를 개발․실용화함으로써 초기 시장 창출 지원

주요분야	① 단기간 내에 혁신적 제품 개발로 시장 창출이 유망한 중소‧벤처 기업의 무인기 기술(※ 상향식 공모) ② 공공 수요를 기반으로 하는 소형 무인기 기술* * 국방, 재난, 치안․교통, 기상예측, 농업, 인프라 등 (※ 수요부처를 대상으로 하는 수요 발굴 병행 예정)
수행주체	중소기업 또는 중소기업을 포함한 컨소시엄* * 무인기 시스템/핵심부품/서비스 기업, 핵심기술 보유기관(출연(연), 대학)
과제규모	① 2년/ 연 2억원 이내 ② 2년 또는 3년/ 연 5억원 이내
고려사항	․단기간 내 제품화 및 시장 창출이 가능한 기술 ※ 개발 결과를 직접 산업에 적용 가능한 기술 ․공공수요를 바탕으로 국내 소형무인기 산업의 초기시장을 창출․제공함으로써 우리 중소기업들이 기술혁신을 이루도록 성장 지원

※ 첨부 1. 무인이동체 분야별 분류체계

2. 수요조사 서식

첨부 1	무인이동체 분야별 분류체계

1. 무인이동체 공통기술

대분류	중분류	소분류	내용(예)
공통 기술	탐지 및 인식	항법센서	- 3차원 공간정보 획득을 위한 초소형 (3D) 카메라와 LiDAR를 결합한 영상복합센서
		임무센서	- 무인이동체용 Uncooled IR 센서
		인식 SW	- 영상센서 정밀도 향상을 위한 오차보정 알고리즘 등 - 디지털 맵 생성기술
	동력원 및 작업	동력원	- 무인이동체용 차세대 이차전지 및 하이브리드1) 동력원 1) 이차전지와 연료전지 혹은 엔진 등의 2종 이상을 결합한 차세대 동력원 - 3D 프린팅을 이용한 무인이동체용 터보팬 엔진 등
		짐벌/매니퓰레이터	- 인공지능 기반의 짐벌, 매니플레이터
	인간-무인이동체 인터페이스	지상 조종기	- 가상현실(VR), 증강현실(AR) 기반의 HMD(Head Mounted Display) 방식의 조종시스템
		비무선 조종기술	- 인간 수신호, 음성 등 비무선 기반의 조종기술
		조종훈련기술	- 시뮬레이터 등
		활용기술	- 레이싱, 문화컨텐츠 등 활용기술
	자율지능	지능부품	- 무인이동체용 컨트롤러 보드/컴퓨터, CPU 등 관련부품기술
		조종 및 제어	- 충돌회피 등
		항법	- 자율항법, 경로최적화 등
		임무수행	- 임무최적화 기술, 무인이동체간 협업기술
		헬스모니터링	- 고장진단 및 치유기술
	통신, 네트워크	통신모뎀	- 차세대 통신모뎀 기술
		보안 솔루션	- PUF 혹은 SW 기반의 무인이동체 보안기술
		부작용 방지	- 드론 트랙커 (레이더, 음향, GPS, 무선 등 기반) - Geo-fencing 기술 등
	시스템 통합	HW 통합기술	- 최적설계기술 등
		SW 통합기술	- 무인이동체 SW 아키텍쳐 구성기술
		부품공용기술	- 부품 및 SW관련 Modularity, Commonality 확보 기술
		기타	- 기타 설계개발 관련 기술

2. 차세대 무인이동체 원천기술

대분류	중분류	소분류	내용(예)
원천기술	자율협력형 무인이동체	네트워크 통신	- 무인이동체 N-N 통신, Adhoc networking, 클라우드 기반의 임무관리를 위한 H/W 관련기술
		경로 및 임무 최적화	- 자율군집비행 경로 및 임무 최적화 기술 - 인공지능을 적용한 다중무인체 제어 기술
		육상무인이동체	- 야외 SLAM(실시간 동시 위치 인식 및 지도 작성) 가능한 육상무인이동체 개발관련 기술
	무인이동체 지능화	인식	- 무인이동체가 획득한 영상, 음성 등을 기계학습 기반으로 인식 - 인공지능 기반 무인기 획득영상 분석기술, 조난자 인체인식기술, 수색경로최적화기술
		작업	- 무인이동체용 짐벌/매니퓰레이터의 운동 모델 개발, 다양한 외부 환경으로부터의 교란에 대응하는 보상 알고리즘 및 제어기술 구성, 임무최적화 학습기술
		기동	- 다양한 외부환경(강우‧강설, 난기류, 복잡‧혼잡지형) 및 물체의 움직임을 감지하여 무인이동체 스스로 경로를 최적화하여 이동
		협업	- 인공지능 기반의 다중 무인이동체 임무경로 최적화기술, 다중 객체 기반 임무결정기술 등
	차세대 무인이동체	극한형	- 고고도무인기, 심해저 잠수정 등에 대한 개념연구
		융복합형	- 육해공 무인이동체간 결합, 융합등을 통해 신개념 무인이동체를 구성하고 이에 대한 개념연구를 수행
		개인형	- 자율지능 기반의 PAV(personal air vehicle), Intelligent mobility 등 차세대 개인 이동수단 에 대한 개념연구

3. 소형무인기 기술

대분류	중분류	소분류	내용(예)
소형 무인기	비행제어 시스템	비행제어보드	- 소형무인기용 비행조종컴퓨터 개발, 핵심기능 알고리즘 구현, 오픈소스 기반 펌웨어, 미들웨어 등 운영체제의 표준 S/W 아키텍처 구현
	안전성 향상	고장진단 및 대응	- 고장 또는 오작동 탐지 알고리즘, 상황 진단 하드웨어, 내고장 제어 로직 등 제어기 재형상, 제어 기술 개발
		추락위험 최소화	- 낙하속도 저감을 위한 프로펠러 자동회전 부품 및 기술, 지면 충돌하중 최소화를 위한 프레임 설계기술 개발
	난조건 운용	난통신/GPS 음영지역 운용	- GNSS 단독 정밀항법이 어려운 환경에서 GNSS/INS, 맵 매칭, 광각 또는 다수의 카메라, 정밀 3차원 지도, 라이다, 소나, GNSS/DR, 기압계 등 이종 센서 간 융복합 기술 개발 및 소형·경량화, 저가화 개발
		극한환경 운용	- 악기상(난류, 상승기류), 극한환경(온습도, 시계제한 등) 운용 : 돌풍, 상승기류, 미세난류 등 악기상에 의한 소형무인기 추락을 방지하고 안전비행을 위한 비행조종 및 제어 기술 - 다양한 악기상 조건에서 소형무인기 비행 위험도 분석, 기상 환경 및 소형무인기 비행 시뮬레이션 환경 구축, 악기상 대처 제어기 설계
	활용·서비스 기술	혁신적 아이디어	- 단기간 내에 혁신적인 제품 개발로 시장 창출이 가능한 소형무인기 부품 및 활용서비스 기술
		공공수요 기반	- 공공수요(국방, 재난, 치안, 교통, 기상예측, 농업 등)을 기반으로 하는 소형무인기 기술 개발 * 연구단 발족 후 정부수요부처를 대상으로 수요 발굴 후, 사업자를 공모해 선정

첨부 2	잠재기술조사 서식

제안자		(성명)			소속		(기관명 및 소속학과 또는 부서까지 작성)			직위
		연락처		전화: 이메일 주소:
제안 기술명
분야	구분	공통기술( ), 원천기술( ), 소형무인기( )
	분류	대분류				중분류			소분류
키워드(한글)		(최대 5개)
키워드(영문)		(최대 5개)
연구기간/연구비		o년 /총 억원 (o억원 내외/년)
기술개요 및 필요성
국내외 시장동향 및 규모 국내외 연구개발동향
기존 기술과의 차별성
연구개발목표
연구개발 내용 (*연구개발 최종목표를 달성하기 위한 연구개발내용 기술)
예상산출물		- ooo 기술 xxx 기술 등
기대효과 및 파급효과

※ 분야 분류(대/중/소)는 첨부 1을 참고하여 작성