• 제목/요약/키워드: underwater work

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트랙기반 중작업용 ROV에 적용 가능한 어라운드 뷰 소나 및 굴착깊이 측정 소나 성능 검증에 관한 연구 (A study on the performance verification of an around-view sonar and an excavation depth measurement sonar application to ROV for track-based heavy works)

  • 손기준;박동진;김민재;오영석;박승수
    • 한국음향학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.161-167
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    • 2019
  • 본 논문은 트랙기반 중작업용 ROV(Remotely Operated underwater Vehicle)에 적용 가능한 어라운드 뷰 소나 및 굴착깊이 측정 소나의 성능 검증에 대한 내용을 다루고 있다. 현재 국산화 개발 중인 중작업용 ROV에 활용 가능한 어라운드 뷰 소나 및 굴착깊이 측정 소나를 장착하여 수조 및 실해역에서 성능 검증 실험을 수행하였다. 어라운드 뷰 소나의 경우 이미지 소나를 ROV 전후좌우 4방향에 장착하고, 굴착깊이 측정 소나는 멀티 빔 음향측심기(Multi Beam Echo Sounder, MBES) 기술로써 ROV 전방에 장착된다. 본 논문에서 개발한 소나를 장착하고 ROV를 실해역에 진수시켜 소나를 운용한 결과 소나 시스템들은 작업 중 발생하는 침전된 부유물이 발생하거나 탁도가 높은 해역에 영향을 거의 받지 않으며 어라운드 뷰 소나의 경우 ROV 전방 30 m 거리에 있는 암반지형, 자갈, 모래톱 등을 확인할 수 있었다. 그리고 굴착깊이 측정 소나의 경우 ROV가 굴착 작업을 수행 후 굴착 깊이를 측정 가능함을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 어라운드 뷰 소나와 굴착깊이 측정 소나를 활용함으로써 작업효율성을 높일 수 있음을 입증하였다.

한국형 수중로봇시스템의 기술개발연구 - 시나리오플래닝 적용으로 - (A Study on Development of Technology System for Deep-Sea Unmanned Underwater Robot of S. Korea analysed by the Application of Scenario Planning)

  • 이상윤;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.27-40
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    • 2013
  • 본 연구는 미래예측방법으로 많이 활용되고 있는 시나리오플래닝 방법론을 적용하여 2006년에 개발된 한국형 수중로봇시스템(심해무인잠수정시스템)의 바람직한 미래상을 도출하였다. 한국이 개발한 이 심해무인잠수정의 설계심도는 6000미터이며, 그 구성을 보면, '해미래'는 실질적인 심해탐사작업을 실행하고, 이 '해미래'를 지원하는 '해누비'는 심해에서 시료채취나 탐사가 가능하다. 한편 이 한국형 심해무인잠수정시스템은 수중복합항법시스템을 사용하고 있지만, 6000m심해에서 5m이내의 항법오차가 있고 50cm이내의 상대 위치오차를 가지고 있다. 따라서 본고는 이를 보완하여 관련 분야에서 기술 선도국이 될 수 있는 한국정부가 추진해야 할 바람직한 미래전략방향을 고찰했다. 그 결과 인디케이터와 가상벽을 갖춘 외부장치를 구비한 심해무인잠수정 시스템 개발이 한국에 있어 미래지향적인 정책추진방안이었다.

리스크 평가 및 분석 기법을 활용한 알코올 섭취에 따른 수중활동 시 리스크 분석 (Risk Analysis of Alcohol Consumption During Underwater Activity Using the Risk Assessment and Analysis Method)

  • 서상우;강신범;강신영
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.159-168
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    • 2019
  • 본 연구는 수중활동에서 나타나는 인체의 생리적 변화와 알코올 섭취로 인한 생리적 변화를 살펴보고 알코올 섭취가 스쿠버다이버에게 미치는 영향을 규명하는데 그 목적이 있다. 미국 내부통제연구소위원회의 내부통제 프레임워크를 기초로 본 연구에 적합하도록 새롭게 정립한 '리스크 평가 및 분석(RAA, risk assessment and analysis)' 기법을 활용하여 알코올 섭취 전과 후의 리스크 분석을 실시하였다. RAA기법은 리스크 간 상관관계를 분석하는 1단계, 리스크를 정량화하고 리스크 데이터베이스를 구축하는 2단계, 그리고 이를 도식화하여 리스크맵을 분석하는 3단계로 이루어져 있다. RAA기법을 통해 알코올 섭취로 인한 수중활동의 리스크수준이 전반적으로 증가하여 고위험군의 비율이 높아진 것을 확인하였고 리스크수준의 정량화와 고위험군 분류를 통해 리스크관리 측면에서 우선통제대상을 지정할 수 있었다. 본 연구 결과는 알코올 섭취 후 행해지는 스쿠버다이빙의 위험성을 명확하게 알리고 이에 대한 스쿠버다이버들의 의식 개선을 도모하여 보다 안전한 스쿠버다이빙 환경을 제시할 수 있을 것으로 기대한다.

해저작업장(海底作業場)의 감압병(減壓病) 발생(發生)에 대(對)한 역학적(疫學的) 고찰(考察) (An Epidemiological Study on the Decompression Sickness in an Underwater Work)

  • 문재동;진일섭;김양옥
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제17권1호
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    • pp.211-215
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    • 1984
  • Forty one male workers employed in an underwater construction field were surveyed in the viewpoints of epidemiological analysis of decompression sickness (caisson's disease). Nineteen out of the entire forty one workers have been, or had been suffering from decompression sickness (as 46.3% of incidence rate) after decompression. The results obtained were as follows: 1. There was a significant relation between duration of work and incidence of disease. 2. Type II (severe type) comprised majority of cases (16 cases, 84.2%) despite any significant correlations were not present between severity types and recompression times. 3. Most frequently cited symptoms were lower limb pain (89.5%), upper limb pain (79.0%), pruritus (68.4%) and so on, however, 10% of patients complained of neurological symptoms. 4. There were not any significant correlations between disease incidence and worker's age or relative body weight.

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Automatic Inspection of Reactor Vessel Welds using an Underwater Mobile Robot guided by a Laser Pointer

  • Kim, Jae-Hee;Lee, Jae-Cheol
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1116-1120
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    • 2004
  • In the nuclear power plant, there are several cylindrical vessels such as reactor vessel, pressuriser and so on. The vessels are usually constructed by welding large rolled plates, forged sections or nozzle pipes together. In order to assure the integrity of the vessel, these welds should be periodically inspected using sensors such as ultrasonic transducer or visual cameras. This inspection is usually conducted under water to minimize exposure to the radioactively contaminated vessel walls. The inspections have been performed by using a conventional inspection machine with a big structural sturdy column, however, it is so huge and heavy that maintenance and handling of the machine are extremely difficult. It requires much effort to transport the system to the site and also requires continuous use of the utility's polar crane to move the manipulator into the building and then onto the vessel. Setup beside the vessel requires a large volume of work preparation area and several shifts to complete. In order to resolve these problems, we have developed an underwater mobile robot guided by the laser pointer, and performed a series of experiments both in the mockup and in the real reactor vessel. This paper introduces our robotic inspection system and the laser guidance of the mobile robot as well as the results of the functional test.

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Effect of wing form on the hydrodynamic characteristics and dynamic stability of an underwater glider

  • Javaid, Muhammad Yasar;Ovinis, Mark;Hashim, Fakhruldin B.M.;Maimun, Adi;Ahmed, Yasser M.;Ullah, Barkat
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제9권4호
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    • pp.382-389
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    • 2017
  • We are developing a prototype underwater glider for subsea payload delivery. The idea is to use a glider to deliver payloads for subsea installations. In this type of application, the hydrodynamic forces and dynamic stability of the glider is of particular importance, as it has implications on the glider's endurance and operation. In this work, the effect of two different wing forms, rectangular and tapered, on the hydrodynamic characteristics and dynamic stability of the glider were investigated, to determine the optimal wing form. To determine the hydrodynamic characteristics, tow tank resistance tests were carried out using a model fitted alternately with a rectangular wing and tapered wing. Steady-state CFD analysis was conducted using the hydrodynamic coefficients obtained from the tests, to obtain the lift, drag and hydrodynamic derivatives at different angular velocities. The results show that the rectangular wing provides larger lift forces but with a reduced stability envelope. Conversely, the tapered wing exhibits lower lift force but improved dynamic stability.

ROV Manipulation from Observation and Exploration using Deep Reinforcement Learning

  • Jadhav, Yashashree Rajendra;Moon, Yong Seon
    • Journal of Advanced Research in Ocean Engineering
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    • 제3권3호
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    • pp.136-148
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    • 2017
  • The paper presents dual arm ROV manipulation using deep reinforcement learning. The purpose of this underwater manipulator is to investigate and excavate natural resources in ocean, finding lost aircraft blackboxes and for performing other extremely dangerous tasks without endangering humans. This research work emphasizes on a self-learning approach using Deep Reinforcement Learning (DRL). DRL technique allows ROV to learn the policy of performing manipulation task directly, from raw image data. Our proposed architecture maps the visual inputs (images) to control actions (output) and get reward after each action, which allows an agent to learn manipulation skill through trial and error method. We have trained our network in simulation. The raw images and rewards are directly provided by our simple Lua simulator. Our simulator achieve accuracy by considering underwater dynamic environmental conditions. Major goal of this research is to provide a smart self-learning way to achieve manipulation in highly dynamic underwater environment. The results showed that a dual robotic arm trained for a 3DOF movement successfully achieved target reaching task in a 2D space by considering real environmental factor.

수중항만공사용 로봇의 센서리스 유압 서보 시스템 개발 (Development of Sensorless Hydraulic Servo System for Underwater Harbor Construction)

  • 김태성;김치효;박근우;이민기
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.708-713
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    • 2004
  • This research develops a sensorless hydraulic servo system of Parallel-Typed robot for harbour construction. Purpose of the robot is to mechanize the construction, which is accomplished through a joystick's operating by a stoneworker (or diver). The robot is attached on the end of an excavator as its attachment or transported by a crane to reach the desired place. The embedded compact controller is installed on the robot body and controlled by wireless telecommunication. For underwater work, it is necessary to waterproof the robot and its sensors. Especially, a sensor waterproof is a main drawback for the underwater robot. This leads us to develop a hydraulic robot position controller using an observer which gives the position information without any position sensor. We design a neural network to identify the displacement change according to the command voltage to servo valve. To verify the sensorless controller, this paper presents the performance of the sensorless control for which the position is given by the observer comparing with that of the sensor control for which the position is measured by LVDT sensors.

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임펄스전압에 의한 수증방전특성의 분석 (Analysis of Underwater Discharge Characteristics Caused by Impulse Voltages)

  • 최종혁;안상덕;이복희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.128-133
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    • 2008
  • 이 논문은 반구형 수조에 설치되어 있는 침전극과 구형전극에 표준뇌임펄스전압을 인가하였을 때 나타나는 수중 방전현상과 절연파괴특성을 나타낸다. 이 논문의 목적은 뇌서지에 대한 과도접지임피던스와 관련된 기본적인 특성을 파악하는데 있다. 인가전압의 극성과 물의 저항률에 따른 방전광을 촬영하였고 절연파괴전압의 의존성을 측정하였다. 침전극과 구형전극의 끝단에서 스트리머코로나가 발생하였고 접지된 수조를 향하여 단계적으로 진전하였다. 저항률에 따른 절연파괴전압은 V자 형태를 나타내며, 구형전극의 절연파괴전압-시간곡선이침전극보다 높게 나타났다.