[한국기술뉴스] 한국해양대학교 연구팀은 3축 정밀위치제어 및 실시간 현장 탐사가 가능한 해양 탄성 축소모형 시스템을 개발했다. 개발된 기술은 한국해양대학교 산학협력단을 통해 2017년 01월 16일 특허를 출원(출원번호 제1020170007115호)했다. 특허 명칭은 '해양 탄성파 탐사 모사시 3축 정밀위치제어 및 실시간 자료취득을 위한 시스템 및 그 동작 방법’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.

[기자]

최근들어 해양플랜트 시장이 성장하면서, 심해저 탐사와 심해자원개발에 관련된 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 해저 지하자원 탐사나 엔지니어링 탐사에는 주로 탄성파를 이용한 탄성파 탐사를 사용합니다. 현장 탄성파 탐사는 많은 시간과 비용이 소모되기 때문에, 탄성파 탐사를 이용한 기술개발이나 연구에는 모형을 이용하는 것이 일반적입니다. 탄성파 탐사 모형의 정확도와 정밀성이 높을수록 실제 해양환경과 유사한 환경에서의 실험이 가능해 해양플랜트와 관련된 기술의 정확도와 정밀성을 향상시킬 수 있습니다.

한국 해양대학교 연구팀은 3축의 자동제어가 가능하며, 절대 좌표를 이용해 정확도와 정밀도를 향상한 해양환경 탄성파 축소모형 시스템을 개발했습니다.

터치스크린이나 컴퓨터를 이용해 탐사할 위치를 입력합니다. 사용자가 입력한 위치정보와 이동 속도, 탐사 방법에 따라 자동으로 탐사를 진행합니다. 축소모형 시스템은 8개의 서보 드라이브와 자동화 컨트롤러를 사용하며, 여러 개의 리니어 모터와 로터리 모터가 내장되어 있어 자동으로 x,y,z축을 제어합니다. 또한, 트랜스듀서를 통하여 탄성파를 생성 및 수신하며, 레이저 포인트가 내장되어 있어, 음원과 수진기의 좌표를 일치시킨 절대 좌표를 구현해 높은 정확성을 지닙니다. 레이저 포인트에 의해 탐사 중 위치가 실시간으로 나타나며, 취득된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해 실시간 위치를 수집합니다. 

개발된 탄성파 축소모형 시스템은 3개의 축을 자동으로 제어할 수 있으며, 0.1mm 간격으로 정밀하게 위치를 제어할 수 있습니다. 또한 x축과 y축은 2㎛의 정밀도를 가지며, z축은 50㎛의 정밀도로 제어할 수 있어, 고해상도의 자료를 취득할 수 있습니다. 실제 해양환경과 유사한 환경에서의 모의실험이 가능해 해양 에너지자원 탐사 분야의 기술 발전에 기여할 것으로 기대됩니다.