붙임 1

공간정보 S/W활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발(4차년도)

『긴급 매핑용 무인기 다중센서 시스템 시제품 제작 및 유지보수』

- 위탁용역 시행계획(안)-

2017. 8

국 토 연 구 원

국토정보연구본부

긴급 매핑용 무인기 다중센서 시스템 시제품 제작 및 유지보수 위탁용역 시행계획

1. 배경 및 필요성

ㅇ 본 원은 오픈소스 R&D 연구단의 주관기관으로, 세부기관에서 개발된 오픈소스 공간정보 SW를 참조사이트에 적용(UN, 국방부 등) 및 시험을 통해 개발된 기술의 고도화 / 안정화 연구를 수행하고 있음

- 연구단 총 연구기간 : 2014.08.14 ~ 2019.12.31(5년 4개월)

ㅇ 2017년부터는 오픈소스 R&D 기술개발 결과물 중 무인기 기반 긴급 자동 매핑 솔루션을 UN 등 현장적용 및 시험하기 위해 드론기반 다중 센서시스템*이 필요함

* 다중 센서시스템 중 센서탑재체의 경우 실시간 고속자동 감시 매핑에 부합되도록 기능․성능적 요구사항에 맞추어 주문제작이 필요

2. 과제 개요

ㅇ 과 제 명 : 공간정보 S/W활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발(4차년도)

ㅇ 계약금액 : 435,000,000 원(우리원 수행 분)

ㅇ 과제기간 : '17. 2. 14. ∼ ‘17. 12. 31.(약 10.5개월)

ㅇ 과제내용

- 현장검증을 통한 수요처 요구수렴

- 연구성과 활용확산 관리 및 커뮤니티 운영

- 연구성과 적용 참조사이트 안정화

• OpenGDS의 현장적용을 위한 시스템 요소기술 커스터마이징 및 프로토 타입 구축

3. 위탁용역 시행계획

□ 위탁용역 개요

ㅇ 용 역 명 : 긴급 매핑용 무인기 다중센서 시스템 시제품 제작 및 유지보수

ㅇ 추정금액 : 59,000,000원(부가세 포함)

ㅇ 용역기간 : 계약일 ∼ ‘17. 11. 30.

※ 유지보수의 경우, 연구단 과제 종료일(’19.12.31)까지 지속해야 함

ㅇ 위탁용역내용

- 무인기 제작 및 지상관제 소프트웨어 탑재

※ 센서데이터 탑재체 및 전송시스템 통합운영 포함

- 센서데이터 수집 탑재체 제작

- 센서데이터 전송시스템 제작

- 시스템 운영지원

□ 위탁용역사 선정

ㅇ 「국가를 당사자로 하는 계약에 관한 법률」 시행령 제43조(협상에 의한 계약체결)에 의거 제출된 제안서에 따른 기술평가 후 가격협상에 의해 계약자 선정

□ 위탁용역 사유

ㅇ 우리 원은 국토교통과학기술진흥원으로부터 위탁받아서 오픈소스 R&D 연구단(이하 ‘연구단’)*을 ‘14년부터 운영 중임

- 이와 관련하여 ‘17년 2월 체결된 연구협약서에 따라 연구성과 현장검증을 위하여 발주처의 심사 및 승인(’17.6.29, 참고 붙임1)**을 받은 연구장비(붙임 1)를 구매하고자 함

*「공간정보 SW활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발」(국토교통과학기술진흥원 ‘14∼계속)

** 근거 : 「국토교통부소관 연구개발사업 운영규정」제48조(연구개발정보의 관리) 및「국토교통기술 연구개발사업 관리지침」제56조(연구장비도입 심사)

ㅇ 이에 우리 원 내규*에 따라서 구매절차를 위탁용역으로 추진하고 자 함

* 근거 : 3천만원 이상 기자재 구매(제조) 시 일반경쟁입찰방식의 위탁용역으로 추진해야 함

- 장비관리: 발주처 규정에 따라 연구단에 보관‧관리하고, 연구자는 필요시 사용할 수 있으며, 연구 종료 후 반납절차를 추진할 계획임

□ 세부과업내용

구 분	주 요 내 용
무인기 제작 및 지상관제 SW 탑재	○ 무인기본체 - 최대탑재허용무게: 3 Kg 이상 - 최대속도: 18m/s 이상 - 최대하강속도: 3m/s 이상 - 최대비행고도 : 해수면 기준 1000m 이상 - 비행시간 : 30분 이상 (3 kg 적재시 15분 이상) - 원격비행제어를 위한 지상조정장치 - 원격제어를 통한 수동비행 - Way Point 기반 자율비행과 자동이착륙 가능 ○ 지상관제 SW - 다양한 무인항공기 플랫폼을 지원할수 있는 SW 탑재 ※ DJI사 15종이상, Microdrones3종이상, MIKROKOPTER 3종, MICROPILOT, MAVLINK(Pixhawk등) - 최대 3대 이상의 무인기를 동시에 모니터링하고 제어할 수 있는 지상관제 SW 탑재 - 3차원 모델상의 특정 지점을 클릭한 후 비행하여 이를 촬영하는 기능 지원
센서데이터 수집 탑재체 제작	○ 고해상도 디지털 카메라 (1대) - 영상 해상도 : 4,000만 화소 이상 - 센서 종류: 풀프레임 CMOS 센서 - 최소셔터스피드 : 1/8,000초 이하 - 최대ISO : 25,000 이상 - 동영상 해상도 : UHD (4K) - 렌즈 : 17mm, 50mm ○ 매핑용 GPS/INS (1대) - 지원시스템/모드: GPS L1/L2, GLONASS, GALILEO, BEIDOU, SBAS, DGPS, RTK - 출력데이터: Positions, Heading, Pitch & Roll, Velocity, Accelerations, Angular rates, Barometric data, Pulse Per Second (PPS) - 위치정확도(후처리): 0.05 m (수평) , 1 m 이내 (수직) - 자세정확도(후처리): 0.05도 (Heading) / 0.03도 (Pitch 및 Roll) ○ 센서 통합 지원(제어/확인, 수집/전송 등) 모듈 - 센서직접제어: 카메라, GPS/INS에 연결되어 센서의 동작을 직접 제어 - 센서원격제어/상태확인: 유무선 인터페이스를 통해 지원 모듈에 지상에서 원격 접속하여 센서를 원격 제어하고, 센서 동작 상태를 원격 확인 - 센서데이터수집: 카메라와 GPS/INS 데이터를 실시간으로 수집하고 저장 - 개별영상 취득시각 기록: 개별 영상의 취득 시각(카메라 셔터가 열리는 시각)을 10 msec 이내 정확도로 GPS 절대시각에 동기화하여 기록 - 개별영상 취득시각 전송 : 실시간으로 취득된 촬영 위치와 자세를 *.txt, *.csv 형태로 전송 ※ 영상 파일 1개당 1개씩 1:1로 매칭하는것이 원칙 - 개별영상 해상도 조정 : 촬영된 영상을 무인기에서 지상 전송할 때 실시간으로 해상도를 조정할 수 있는 기능을 포함 - 통신 단절시 저장 : 장거리 비행이나 주변의 영향으로 통신이 단절되어도 입력된 비행을 수행(데이터 저장 필수) - USB 보조기록장치 : 모든 원본 영상은 별도의 보조기록장치에 저장(USB 타입 등) - 사용자 설정 값 : 촬영간격과 지상서버와의 연결속성 등은 보조기록장치에 기록되어 사용자가 이를 이용 편집 가능 ○ 센서탑재체 – 탑재구조물(물리적 프레임) - 센서탑재체의 주요 구성 요소인 카메라, GPS/INS, 센서지원모듈과 케이블 등을 경량의 구조물로 견고하게 결합하여 센서탑재체를 구성 - 센서탑재체를 무인항공기 플랫폼에 간단한 조작으로 장착하기 위한 체결장치 포함
센서데이터 전송시스템 제작	○ 센서데이터 전송시스템 개발 - 무인기로부터 실시간 취득한 영상정보와 GPS/INS 정보를 데이터화 후 서버에 저장 - 무인기지상간 무선전송방법: 1 km 이상에서 센서 데이터 전송이 가능한 Long-range WiFi
시스템 운영지원 및 하드웨어 유지보수	○ 사용자교육 지원 - 통합시스템 운영 메뉴얼 제작, 운영교육 지원(연간 3회 이상) ○ HW 유지보수 - 통합 시스템 결함, SW 오류 등으로 발생되는 유지보수 일체에 대한 지원

ㅇ 시제품 제작물의 안정적 운영 및 유지보수를 위해 “공간정보 S/W활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발” 연구 종료일(’19.12.31)까지 당해사업자가 HW 유지보수 업무를 수행해야 하며, 해당기간 유지보수 대가는 위탁용역비에 포함된 가격임

붙임1		공문 및 연구장비도입 심사평가 결과

1. 공문(발주처 연구장비 도입 승인)

2. 심사대상 개요

□ 도입목적

ㅇ “공간정보 S/W 활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발” 연구단 과제에서 도입 예정인 연구장비의 필요성, 활용성 및 적정성 등을 심의하고자 함

* 근거 :「국토교통부소관 연구개발사업 운영규정」제48조(연구개발정보의 관리) 및「국토교통기술 연구개발사업 관리지침」제56조(연구장비도입 심사)

□ 대상과제 및 구축장비 목록

연구단 과제명	주관연구기관 (연구책임자)	장비명	단가 (천원)
공간정보 S/W 활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발	국토연구원 (강혜경)	긴급 매핑용 무인기 다중센서 시스템	59,000

□ 연구장비 도입 심사평가 개요

ㅇ (일시 및 장소) ‘17.6.29(목) 10:00~12:00, 국토진흥원 7층 3회의실

ㅇ (참석자) 총 7명 내외

- 진흥원 : 2명(공간정보 PD, 과제담당자)

- 외부 전문가 : 3명(‘17년 연구단 과제 중간모니터링 위원 포함)

- 연구진 : 2명(주관연구기관 실무자, 위탁연구책임자 등)

3. 심사평가 결과

□ 심의결과 종합

구분	심의 번호	사업명	과제명	장비명	심의 결과	금액(단위:백만원)
						신청금액	조정금액
1	국토부-17-0026	국토공간정보연구사업	공간정보 S/W활용을 위한 오픈소스 가공기술 개발	긴급 매핑용 무인기 다중센서 시스템	■ 인정 □ 불인정 □ 재심	59	해당없음

□ 심의항목별 평가점수

사업(연구)의 부합성 (30점)	시설장비의 활용성 (20점)	시설장비의 적정성 (30점)	시설장비운영의 계획성 (20점)	최종 평가점수 (100점)
30	20	20	15	85

□ 종합검토의견

○ UN, 국방부 등 연구 성과(Live Drone Map SW) 시연을 위한 장비도입 필요성이 인정되며, 향후 운용 및 활용 계획 등도 타당한 것으로 판단됨.

- 시설장비 심의 요청서 상 장비의 주요 사양은 적정한 것으로 판단되나, 다만, 일부 장비 센서 Spec에 대한 상세화가 필요할 것으로 사료됨.

- 구축하고자 하는 장비 성격 상, 단순 모듈별 장비 구매가 아닌 통합 모듈, 기존 지상국 제어 SW 등과의 연계가 필요할 것으로 판단되어 시제품 제작으로 진행할 것을 권고함

□ 향후계획

ㅇ 연구장비 도입 심의 결과 통보(전문기관→주관연구기관)	: ’17.6.29