• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.141-152
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• 2022

친환경 에너지원 개발에 관한 관심이 증가하면서, 해상풍력발전기 시장은 매년 높은 증가율을 보이면서 성장하고 있다. 이와 맞물려 대용량 해상풍력발전기를 설치할 수 있는 설치선의 수요 또한 급증하고 있다. 풍력발전기 설치 선박(Wind Turbine Installation Vessel)은 설치 및 해체를 위하여 레그(Leg)와 스퍼드캔(Spudcan)을 해저면에 관입시켜서 고정하며, 이때 스퍼드캔 구조 강도 안전성에 대한 검토는 전체 시스템과 연관된 중요한 문제이다. 본 연구에서는 현재 선급에서 제시하고 있는 절차서를 분석하고, 실제 발생할 수 있는 하중 시나리오를 반영한 새로운 절차서를 제안하였으며, 유한요소해석을 통한 검증을 하였다. 기존 방식은 해저면의 기울기와 레그에 발생하는 휨모멘트 그리고 형상에 따른 영향을 검토하지 않기 때문에, 허용응력보다 작은 최대 응력 값을 보이지만, 신규 절차에 따른 결과는 대부분 구조보강이 발생하였다. 이러한 현상은 해상풍력발전기의 크기가 커지면 커질수록 차이가 크게 나타나며, 실제 관입(Pre-load) 조건을 고려하면 상당수의 부재에서 구조적 문제가 발생할 가능성이 있다. 따라서 본 연구에서는 더욱 실제적인 작업조건을 고려한 절차서를 제안하였고, 적용 시 문제점들에 대해서 구조해석을 통한 검증을 수행하였다.

• 현장농수산연구지
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• 제23권2호
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• pp.99-111
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• 2021

농경지, 농기계, 농작업자 간 IoT 등의 통신 기술을 이용한 유기적인 정보교환을 통해 생산성, 효율성, 수익성을 높이는 지능형 데이터 농업 형태인 커넥티드 팜이 상용화 단계에 있다. 본 연구는 지능형 농업기계의 교육과정과 농업기계 안전교육 성과지표를 개발하고자 ICT, 로봇, 인공지능 등 첨단 기술을 적용한 농업생산의 무인화 및 고효율화 변화에 따른 농업기계의 특허 동향을 조사 분석하였다. 노지용 자동화 기술과 관련해서 미국, 일본, 유럽, 한국의 특허 건수는 각각 541건, 326건, 128건, 85건으로 미국에서의 특허 활동이 가장 활발한 것으로 나타났고, 일본, 유럽, 한국의 순으로 조사되어 한국에서의 농업 자동화 기술이 선진국에 비해 뒤쳐져있는 것으로 조사되었다. 노지 자동화 기술의 세분기술 분야로 보면, 경로 생성 및 추종 기술, 환경 인식을 통한 작업기 제어 기술, 로봇 농작업 시스템 설계 기술, 작물 및 환경 센싱 기술, 수확량 및 품질 모니터링 기술 분야 순으로 출원 점유율이 높은 것으로 나타났다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1407-1422
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• 2022

본 연구는 분류(classification)기반 딥러닝 모델(deep learning model)인 Inception과 SENet을 결합한 SE-Inception을 활용하여 수종분류를 수행하고 분류정확도를 평가하였다. 데이터세트의 입력 이미지는 Worldview-3와 GeoEye-1 영상을 활용하였으며, 입력 이미지의 크기는 10 × 10 m, 30 × 30 m, 50 × 50 m로 분할하여 수종 분류정확도를 비교·평가하였다. 라벨(label)자료는 분할된 영상을 시각적으로 해석하여 5개의 수종(소나무, 잣나무, 낙엽송, 전나무, 참나무류)으로 구분한 후, 수동으로 라벨링 작업을 수행하였다. 데이터세트는 총 2,429개의 이미지를 구축하였으며, 그중약 85%는 학습자료로, 약 15%는 검증자료로 활용하였다. 딥러닝 모델을 활용한 수종분류 결과, Worldview-3 영상을 활용하였을 때 최대 약 78%의 전체 정확도를 달성하였으며, GeoEye-1영상을 활용할 때 최대 약 84%의 정확도를 보여 수종분류에 우수한 성능을 보였다. 특히, 참나무류는 입력 이미지크기에 관계없이 F₁은 약 85% 이상의 높은 정확도를 보였으나, 소나무, 잣나무와 같이 분광특성이 유사한 수종은 오분류가 다수 발생하였다. 특정 수종에서 위성영상의 분광정보 만으로는 특징량 추출에 한계가 있을 수 있으며, 식생지수, Gray-Level Co-occurrence Matrix (GLCM) 등 다양한 패턴정보가 포함된 이미지를 활용한다면 분류 정확도를 개선할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.30-42
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• 2022

최근, 국내의 도심지와 수도권을 잇는 급행철도 사업, 간선도로 및 고속도로의 지중화 사업 등과 같이 교통 인프라 건설이 활발하게 추진되고 있으며 국토의 효율적인 활용을 위하여 지하 터널 및 산 터널의 시공이 활발해지고 있다. 터널 시공이 늘어남에 따라 콘크리트 구조물의 노후화로 인한 안전진단, 유지보수 및 관리의 필요성도 증대되고 있다. 본 논문에서는 인력에 의한 외관조사의 단점을 해결하고 터널 안전점검의 자동화를 위하여 터널 스캐닝영상을 통한 안전점검을 제시한다. 터널 스캐닝영상을 통한 안전점검은 기존 인력에 의한 외관조사에 비해 조사기간과 인력을 크게 줄일 수 있으며 조사자의 안전사고와 교통체증에 따른 사회적 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 터널 스캐닝영상 기반 안전점검을 위해서는 터널 스캐닝영상의 접합을 통하여 평면전개 이미지를 생성하는 것이 핵심이다. 본 연구에서는 터널 스캐닝영상 기반 안전점검의 필수기술인 터널 스캐닝 다중 촬영 영상 접합에 적합한 알고리즘에 대한 성능평가를 진행하였다. 터널이미지 접합에 유리한 알고리즘을 찾기 위하여 OpenCV에서 제공하는 특징점 검출 및 매칭 알고리즘 중 실수기술자와 높은 정확도를 갖는 SIFT, 이진기술자를 갖고 연산속도가 빠른 ORB, BRISK 총 3가지 알고리즘을 비교 분석하고자 한다. 터널이미지는 크게 콘크리트부, 조명부와 타일부로 나누어 터널이미지의 특성을 반영하였다. 터널이미지 접합에 유리한 알고리즘은 특징점 검출 개수, 연산속도, 특징점 매칭의 정확성, 영상접합 결과를 종합하여 판별하였다. 접합성능은 SIFT알고리즘이 가장 좋았으며 ORB, BRISK도 짧은 연산시간과 준수한 성능을 보였다. 연산시간보다 정확도가 중요시되는 정밀한 평면전개 이미지 생성에 SIFT가 활용될 수 있고 ORB와 BRISK도 준수한 접합결과를 보여줘 대용량 영상에서 빠른 영상처리 속도가 요구되는 작업이 필요할 경우 사용될 수 있는 가능성을 확인했다.

• 대한소아치과학회지
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• 제48권2호
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• pp.209-220
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• 2021

소음은 불쾌감과 신체적 변화를 일으키는 원치 않는 소리로 정의된다. 이 연구는 진료실 환경에서 발생하는 소음의 강도를 평가하고 소아치과의사의 소음환경을 조사하기 위해 시행되었다. 사람의 양측 귀 형태를 재현한 마이크와 휴대용 소음계를 활용하여 소음을 녹음하고 소음의 강도를 계산하였다. 한국 고용노동부 산하 안전보건공단의 소음 측정 규정에 따라 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 16일 간 시행한 결과 8시간-가중평균소음수준은 최고 58.54 dBA, 최저 33.97 dBA, 평균 49.33 dBA로 측정되었으며 누적소음노출량은 최고 1.28%, 최저 0.04%, 평균 0.49%로 측정되었다. 이는 한국 안전보건공단의 기준치인 85 dBA에 미치지 못하는 값이다. 협조도와 술식에 따른 환자별 최고 소음수준을 비교하였을 때 치수치료 군과 Frankel grade 1등급 군이 가장 높았다. 소아치과의사의 소음환경은 한국 안전보건공단이 제시한 근로자의 작업환경 기준에는 미치지 못했지만 소아치과 진료실의 환경을 고려한 새로운 기준을 마련하여 소음 환경을 재평가할 필요가 있다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.405-412
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• 2021

본 연구는 건설폐기물 중간처리 사업장에서 발생하는 미세먼지의 환경영향을 조사하여, 향후 예상되는 정부의 강화된 환경규제에 공학적 자료 및 미세먼지 발생 억제 방안 제시를 목적으로 한다. 연구 결론은 다음과 같다. 1) 사업장 내의 미세먼지 농도측정 결과, 파분쇄 작업이 이루어지는 지점에서 최대치인 160㎍/m³가 측정되었으며, 폐기물 하적되는 지점이 두 번째로 높게 나타나, 향후 집중적인 발생 억제 방안의 적용이 필요하다. 2) 사업장 내 젖은 도로 상태는 113㎍/m³, 건조된 상태 때는 50㎍/m³의 미세먼지 농도가 측정되어, 살수만으로도 미세먼지를 50% 정도는 감소시키는 것으로 나타났다. 3) 이격에 따른 영향을 분석한 결과, 작업장 가동 중의 PM10은 사업장에서 인근 지역과 비교하여 약 25㎍/m³ 높게 측정되었으며, PM2.5의 경우는 인근 지역과 뚜렷한 차이가 없는 것으로 나타났다. 4) 중금속 함유량을 측정한 결과는 인근 지역에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.

• 한국융합학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.39-46
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• 2022

본 연구의 목적은 보조공학 기술을 적용한 가정환경 수정과 낙상 안전 체크리스트를 이용한 과제기반 중재를 함께 적용하는 융복합 접근법이 뇌졸중 환자의 낙상 효능감과 활동 수준에 미치는 효과를 확인하는 것이다. 뇌졸중 환자 41명 대상자(실험군 21명, 대조군 20명)는 실험군과 대조군으로 나누어졌다. 실험군에는 환경수정과 낙상 안전 체크리스트를 활용한 과제기반 중재를 4주간 적용하였다. 대조군에는 가정환경 수정만 실시하였다. 중재 전과 후에 한국형 활동분류카드(Korean Activity Card Sort, KACS), 한국형 낙상효능감 측정도구(Falls Efficacy Scale-Korean version, FES-K)를 이용하여 평가하였다. 실험군과 대조군의 낙상효능감과 활동수준의 변화량은 유의한 차이가 없었다. 실험군과 대조군은 모두 중재 이후에 낙상효능감과 활동 수준이 유의하게 향상되었다. 이러한 연구의 결과를 임상 현장에 적용하여 뇌졸중 환자가 지역사회에서 안전하게 생활하고 적극적으로 참여하는 삶을 유지할 수 있도록 지원할 수 있을 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권4호
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• pp.644-650
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• 2022

두릅나무는 두릅나무과에 속하는 낙엽활엽관목으로 전국에서 재배되고 있는 고소득 작목이다. 재배의 효율성 제고 및 소득 증대를 위하여 두릅나무의 새순 수확 후 전정 시기 및 연차별 전정에 따른 생산성을 분석하였다. 두릅나무 새순 수확 직후 6일 뒤부터 2주 간격으로 5회 전정하여 최적 시기를 판단하였다. 또한 전정 효과를 규명하기 위하여 정식 후 1년 차에 지상에서 30 cm 높이로 전정하였다. 정식 후 2년 차부터 전년도 발생한 가지를 10 cm 남기고 전정하였으며, 연차별 새순 및 가지 발생 특성을 비교하였다. 그 결과 새순 수확 종료 후 6일이 지난 뒤 처음 전정한 두릅나무의 가지 수가 다른 시기보다 1.3-2.1배 많았다. 새순 특성 또한 다른 시기보다 1.2-1.7배 우수하였으며, 전정이 빠를수록 품질이 좋은 많은 양의 새순을 수확할 수 있었다. 연차별 두릅나무의 전정을 통하여 정식 후 2년 차부터 고품질의 새순(직경 약 1.5 cm, 길이 약 16 cm)을 생산할 수 있었으며, 새순 수확이 가능한 가지 발생을 유도하여 생산성을 높일 수 있었다. 또한, 연차별 전정을 통하여 새순 수확이 쉬운 150 cm 정도의 수고를 유지 시킬 수 있었다. 그 결과 두릅나무의 전정 작업은 새순 수확 후 6일 전후로 빠른 시기에 시행하는 것이 효율적이다. 또한 전정하게 되면 매년 균일한 품질의 새순을 생산할 수 있고, 본당 수확량을 증가시킬 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제111권4호
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• pp.557-566
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• 2022

본 연구는 감나무 '고동시'의 안정적인 고품질 과실 생산과 효율적인 재배관리를 위한 기초자료를 확보하기 위해 수행되었다. 전정 2년 차의 평균 본당 착과수는 결과모지수 300개, 400개, 500개 처리구 및 700개(대조구)가 각각 676.3개, 786.0개, 866.7개, 1,238.7개로 나타났다. 감나무 '고동시'는 전정강도가 강해질수록 평균 본당 착과수가 감소하였고, 평균 과중은 유의적으로 증가하였다. 특히, 평균 과중은 결과모지수 300개 처리구에서 212.2 g으로 대조구 대비 1.5배 높았다. 고품질 곶감 가공을 위한 L(170 g<ｘ≤200 g) 등급 이상의 과실의 비율은 결과모지수 300개, 400개, 500개 처리구 및 대조구에서 각각 86.9%, 48.6%, 33.5%, 8.1%로 나타났고, 전정처리구가 대조구에 비해 높았다. 곶감 판매가격을 기준으로 본당 생산액은 결과모지수 300개 처리구와 대조구가 유의적으로 높게 나타났다. 착과수가 많을 경우, 곶감 품질은 낮고 수확 및 가공 작업에 소요되는 인건비가 증가한다. 결론적으로 감나무 '고동시'의 과실품질(과중, 등급)을 높이기 위해서는 전정처리가 필수적이며, 전정 시 결과모지수를 300개 내외로 조절하는 것이 적합할 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권6호
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• pp.681-688
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• 2022

본 연구에서는 도면정보나 건축물 정보가 불확실한 노후 지역의 건설폐기물 발생량 예측을 위하여 드론촬영, 자동 체적 산출, 연면적 간접 변환, 폐기물량 예측의 과정을 QGIS 플러그인 형태로 구축하였다. 이를 위해 모의검증을 통하여 드론 활용 자동 산출된 체적과 현장실측 기반 BIM 체적과의 높은 일치성을 확인하였다. 실제 해체예정지를 대상으로 현장검증을 실시하고 드론 기반 체적과 실측-BIM기반 체적의 일치성을 재확인하였다. 층고와 건축물 유형 설정을 통하여 폐기물 발생 원단위를 적용하고 직간접적인 방식으로 폐기물량을 산출하였고, 전체 과정은 드론 촬영과 산출 자동화 과정을 포함하여 면적 1,200,000m² 대상지를 6시간 이내의 작업시간으로 신속하게 처리하였다. 비록 건축물 정보와 드론을 통한 건물 객체의 차이는 가설물, 적재물, 층고 설정에 따라 오차가 발생하였지만, 실제 해체물량도 최초 예측보다 더 크게 발생할 것으로 파악되었으며, 향후 사례조사를 통하여 체적-연면적 변환의 정확도 향상에 대한 개선이 필요할 것이다.