Research on MEMS for Motion Measurement of Solar Energy Platform at Sea

해상 태양광 부유체의 거동측정을 위한 MEMS 연구

A floating body with a device that converts solar energy into electrical energy is moved by waves. To evaluate the safety of a floating body, measurement and interpretation of the float motion is required, which is generally based on 6 degrees of freedom motion. The 6 degree of freedom motion can be measured using MEMS (Micro-Electro Mechanical System), which features low power, small size and low cost. The key issue is, meanwhile, the low precision of the MEMS. In this study, the safety evaluation technique by analyzing the behavior of floating body using MEMS was examined. As a result of the study, it was found that the marine floating body can be modeled through the inertial measurement platform using the 3-axis accelerometer and the 3-axis gyroscope, and the safety of the float can be evaluated through this model.

태양 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치가 설치된 해상 부유체는 파도에 의해서 운동한다. 해상 부유체의 안전성을 평가하기 위해서는 부유체 운동의 측정과 해석이 필요한데, 일반적으로 6자유도 운동을 이용한다. 6자유도 운동은 저전력, 소형, 저가의 특징을 갖고 있는 MEMS(Micro-Electro Mechanical System)를 이용하여 측정할 수 있다. 문제는 MEMS의 낮은 정밀도이다. 본 연구에서는 이러한 MEMS를 이용한 해상 태양광 부유체의 거동을 측정하고, 측정한 거동을 이용한 안전성 평가 기법에 관하여 검토하였다. 연구결과 3축의 가속도계와 3축의 자이로스코프를 이용한 관성 측정 플랫폼을 통해서 해상 부유체의 모델링과 안전성 평가가 가능함을 알았다.