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        빙하 크레바스 탐지용 무인지상차량 (UGV) 개발

        정창현(Changhyun Chung),김형권(Hyoung-Kwon Kim),윤동진(Dong-Jin Yoon),이주한(Joohan Lee) 제어로봇시스템학회 2021 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.27 No.1

        Research activities in Antarctica face a number of risk factors, such as cold, strong winds, and isolated or dangerous environments. Among them, crevasses, which are deep cracks in glaciers, can cause fatal accidents since they are difficult to locate as they are covered with snow. In this paper, we present the development, design, and deployment of an UGV (Unmanned Ground Vehicle) that can explore ice-sheets and be used in various polar research fields. The developed UGV was customized to remotely detect crevasses and prevent related accidents. In order to adapt to the harsh terrain of Antarctica, the vehicle features ground clearance over 260 mm, four-wheel-drive ability with a 400W high-power motor, as well as passive joints and differential links to allow for four-point contact on rough terrain. The UGV is also designed to run for more than two hours on the Antarctic ice sheet at a speed of 2.5 m/sec. The control unit uses open-source hardware and software for rapid function implementation and ease of future customization. In November 2019, the UGV detected crevasses successfully by towing an IPR (Ice Penetrating Radar) along the 2.6 km section of the Browning Pass around Jang Bogo Station, Antarctica. Further improvement is required for heading angle errors due to magnetic compass malfunctions in Antarctica, and for the vibration and misalignment of the traction device for the towing research equipment.

      • 대한민국 남극내륙연구 현황과 향후 계획

        이강현(Khanghyun Lee),이주한(Joohan Lee),정창현(Changhyun Chung),지건화(Geonhwa Jee),강정호(Jung-Ho Kang),김옥선(Ok-Sun Kim),김지희(Ji Hee Kim),양은진(Eun Jin Yang) 대한지질학회 2021 대한지질학회 학술대회 Vol.2021 No.10

        대한민국의 남극연구는 1988년 세종기지 건설을 시작으로 2009년 쇄빙연구선 아라온호 건조와 2014년 장보고기지 건설 등 새로운 연구영역 개척을 위한 도전을 통해 발전하여 왔다. 또한 2017년부터는 남극내륙이라는 새로운 연구영역을 확대하기 위해 육상루트 개척을 수행해 오고 있으며, 이 과정에서 2021년말까지 현재 1,500 km 육상루트와 500톤 규모의 화물수송능력, 100톤 규모의 연료수송능력과 최대 24명의 연구인력이 남극내륙에 체류하면서 연구활동을 수행할 수 있는 인프라를 확보할 예정이다. 또한, 지난 3년간 항공레이더 및 탄성파 등의 지구물리탐사를 통해 데이비드 빙하 상류에서 국내 최초로 빙저호의 존재를 확인한 바 있으며, 장보고 기지 인근 크레바스 위험구간에서 변화 모니터링을 통해 빙하 이동에 대한 연구를 수행하고 있다. 육상루트에서는 거리에 따른 빙설시료를 채집하여 남극 내륙의 대기환경 특성을 파악하기 위한 연구를 수행하고 있으며, 아울러 핸드오거 시료를 이용하여 남극해안과 내륙에서의 기후/환경 변화 차이에 대한 연구를 수행하고 있다. 2021년 이후, 1,500 km 거리의 육상루트를 확보하게 되면 향후 정기적인 남극내륙탐사를 통해 남극내륙에서 천문-우주환경-대기-빙원 관측연구를 수행할 예정이며, 다수의 빙하코어를 시추하여 과거의 기후/환경변화에 대한 공간적 고해상도 연구를 수행할 계획이다. 아울러 빙하, 빙저호 등 극한의 환경에 적응하여 살고 있는 생명체 탐색과 이들의 생명현상 유지 메커니즘을 이해하기 위한 연구를 진행할 예정이다. 마지막으로 남극내륙 현장연구를 위해 마이크로그리드 시스템의 에너지 고효율 연구 인프라 및 인력, 화물 수송을 위한 로지스틱스 지원 시스템을 고도화할 계획이다.

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