기술명:

직물형 스마트 그리드 센서

주관기관: [장려상] 중앙대학교 산학협력단
성명: 청년TLO 김준영

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기술개요

  • 직물센서를 구성하기 위해 외부자극을 받으면 전기를 발생시키는 전기활성고분자 중의 하나인 PVDF를 사용. PVDF는 강유전성 고분자로

    기계적, 전기적 응답 특성이 빠른 장점이 있음

  • 만들어진 직물 센서의 단위소재를 Ribbon이라 하며, 탄소 건직물의

    Tow일부를 제거하고 빈 공간에 PVDF ribbon sensor를 삽입하여 Sensing

    layer를 구성

  • 이후 최적 경화사이클과 오토클레이브를 이용하여 진공백 성형과정

    을 거쳐 제작되며 유연성을 가지는 직물센서는 전단평판, 돔 구조물과 같

    이 상대적으로 복잡한 구조물에도 보다 쉽게 적용 가능

기존한계점

  • 섬유 강화 복합재료 구조물의 파손을 검출하는 비파괴 검사로는 대표적으로 Ultrasonic, Manual inspection, C-scan, Electromagnetic 기법이 있으며, 기존의 기법은 많은 시간과 노동력, 무거운 장비, 높은 비용을 요구하는 단점이 있음

  • 스트레인게이지, 광섬유 센서와 같은 상용 센서를 이용한 구조 건전성 모니터링 시스템은 복잡한 3차원 곡면을 가지는 구조물에 깨지기 쉬운 상용 센서를 삽입하여 구성하는 것은 센서의 파손이 발생할 가능성이 매우 큼

기술우수성

  • 직물 형태의 센서를 구성하여 복잡한 3차원 구조물 표면에 유연하게 적용이 가능하며, 자체 모니터링 성능 보유

  • 외부하중의 위치 확인과 재료파손 상태를 감지하는 것이 용이하여 복잡한 3차원 구조물의 건전성을 모니터링 하는 데 유용함

응용분야

  • 적용 가능 산업군

    –측정한 충격 신호와 충격 특성화 Deep learning algorithm을 이용한 위치 추정 및 파손 특성화 모델을 구성하여 인공지능을 활용한 파손 감지, 자가 치료 시스템에 적용 가능

  • 예상 수요 산업군

    –제작된 직물 센서는 실시간으로 구조물의 건전성을 모니터링 할 수 있는 자동차, 항공 등 복잡한 형상의 복합재료 구조물을 제작하는 데 활용 가능

지식재산권현황

  • 직물형 스마트 그리드 센서(10-2080411)

기술문의처