1. 연구 목표

본 연구에서는 도로 노면에 대한 주기적이고 상시적인 모니터링이 가능하고 이를 통한 도로 포장 보수 결정을 위한 의사결정 지원시스템을 개발하고 포트홀에 대해 우선순위 의거 또는 즉각적인, 급속 보강이 가능한 시스템 개발을 최종 목표로 하며 경량형의 자동측정 급속 보강 장비를 개발하여 국내 도로연장 10만Km에 대한 상시적인 모니터링이 가능하도록 경량형 타입으로 포트홀 20mm이상의 감지와 급속시공이 가능한 시스템을 개발하는 것을 주요 목적으로 한다. 세부적인 목표는 아래와 같다.

- 노면 측정을 위한 멀티빔 개발
- 통합 시스템 개발 (데이터 분석 플랫폼 포함) 개발
- 포트홀 급속 보강 장치 개발

 상기와 같은 목표로 진행되며 1~2차년도에는 핵심 요소기술 개발 위주로 진행하여 프로토타입의 제품을 개발하고, 3차년도에는 통합 시스템으로 최종 개발하여 신뢰성 확보를 위한 Test를 진행한다.

2. 연구 내용

1) 노면 측정을 위한 멀티빔 개발
- 멀티빔 최적 센서 선정
- 멀티빔 H/W 개발
- 신호처리 보드 (H/W, S/W, F/W) 개발
- GPS 데이터 연동 처리 기능 개발
- 차량탑재용 프레임 설계 및 제작

2) 데이터분석 플랫폼을 포함한 통합 시스템 개발
- 데이터분석 플랫폼 H/W 개발
- 데이터분석 플랫폼 S/W 개발
 ' 필터링 프로그램 개발
 ' 데이터 후처리 및 데이터추출 프로그램개발
 ' 통합시스템 전송 및 연동을 위한 API, 전송 프로그램 개발
  기능구현 프로그램 개발
- 통합시스템 프로그램 개발
 ' 데이터분석 플랫폼 통신 프로그램 개발
 ' 급속시공 물량산출 알고리즘 개발
 ' 급속시공 단가산출 알고리즘 개발
 ' 급속시공 우선순위 의사결정 지원 알고리즘 개발
 ' GIS 데이터 맵핑 프로그램 개발
 ' 우선순위 의사결정 지원 프로그램 개발
 ' 급속시공 메인 제어보드 통신 및 데이터전송 프로그램 개발
 ' 의사결정에 따른 순위별 포트홀 네비게이터 프로그램 개발
 ' 도로 평탄성 등급 판정을 위한 알고리즘 개발
 ' Report 파일 생성 프로그램 개발

3) 포트홀 급속 보강 장치 개발
- 최적 상온 포트홀 보강재 선정(실험 결과)
- 급속 보강 장치 메인 제어보드 H/W, S/W 개발
- 에어컴프레셔, 롤러, 자동 조절 장치 선정 및 메인 제어보드 일체화
- 차량 탑재용 프레임 제작(건, 주입호스, 롤러 포함)

3. 연구 세부 내용

1) 노면 측정을 위한 멀티빔 개발
2) 데이터분석 플랫폼을 내장한 통합 시스템 개발
3) 포트홀 급속 보강 자동화 장치 개발

상기의 세부목표는 1단계(1~2차년도)에는 요소기술 개발 단계, 2단계(3차년도)에는 통합
테스트 및 디버깅, 현장 시험을 통한 신뢰성 확보를 추진한다.

4. 연구의 성과

1.) 노면 측정을 위한 멀티빔 개발
단일(다중) 센서를 통한 도로 표면상태(포트홀, 도로평탄성)를 검출하는 기술형태에서 포트홀 감지 및 도로 평탄성을 동시에 측정할 수 있는 멀티빔 형태의 노면 측정용 멀티빔을 개발함으로서 포트홀 20mm급 이상 감지와 도로 평탄도를 측정할 수 있도록 하기 위한 시스템

 2) 데이터분석 플랫폼을 포함한 통합 시스템 개발
도로관리 주체에게 포트홀에 대한 상세정보와 우선순위 선정 정보, 의사결정 지원 정보 등을 제공하고 선정된 포트홀에 대해 다시 찾아가서 급속시공이 가능하도록 하기 위한 포트홀 네비게이터 기능, 포트홀 급속보강 재료 자동 주입량을 제공하는 기능을 수행하는 통합시스템 개발

 3) 포트홀 급속 보강 장치 개발
포트홀 급속 보강을 위해서 급속 시공 단계별 장치들을 일체화된 프레임으로 개발, 차량 탑재하며 이들을 제어할 수 있는 메인제어보드를 개발하고 자동으로 산출된 주입량에 따라 자동 조절되는 장치를 개발
 
최종 성과물은 아래와 같다.
- 노면 측정용 멀티빔 시제품
- 데이터 분석 플랫폼을 포함한 통합 시스템 시제품
- 포트홀 급속 보강 장치 시제품