연구분야

Research Areas

Overview

연구 개요

설비에서 데이터를 얻고, 학습해 수명을 예측하고, 제어로 되돌립니다.

계측 · 수집센서 / IoT / SCADA
학습 · 진단AI 열화 모델
예측잔여수명 · 이상징후
제어 · 보전자동화 · 예지보전

운영 중인 시스템

Research 01

AI 수명진단 시스템 (SPD)

서지보호기(SPD)는 낙뢰·개폐 서지로부터 설비를 지키지만, 정작 자신의 상태를 알려주지 않습니다. 본 연구는 누설전류·온도·동작횟수 등 열화 인자를 장기간 축적하고 딥러닝으로 학습시켜, SPD의 현재 건전성 지수와 잔여수명을 정량적으로 산출합니다.

  • 누설전류 · 임피던스 · 모듈온도를 조합한 SPD 건전성 점수(SOH) 산출
  • 서지 이벤트 누적 스트레스 기반 잔여수명(RUL) 예측
  • Raspberry Pi 서버 + STM32 계측단을 통한 1초 주기 실시간 수집
  • 정상 · 주의 · 교체 3단계 판정과 교체 우선순위 자동 산정
  • 태양광 접속함 채널별 상태 통합관제 대시보드 운영 (㈜리에너지 산학협력)
수명진단 통합관제 시스템 열기 →
AI 수명진단 개념도
Research 02

AI 용접로봇 시스템

용접은 결과가 눈에 보이기까지 시간이 걸리고, 숙련도에 따라 품질 편차가 큽니다. 본 연구는 NVIDIA Jetson Orin Nano Super 엣지 보드에 비전 모델을 올려 용접이 진행되는 동안 비드 상태를 실시간으로 판정하고, 그 결과를 즉시 로봇의 경로와 용접 파라미터에 되먹임하는 시스템을 개발합니다.

사람이 끝난 뒤 검사하는 방식이 아니라, 용접하면서 바로잡는 구조로 바꾸는 것이 목표입니다.

  • 용접부 실시간 비전 검사 — 언더컷 · 기공 · 비드 폭 이상 검출
  • Jetson Orin Nano Super 엣지 추론 (온디바이스, 네트워크 없이 동작)
  • 검사 결과에 따른 전류 · 용접속도 · 위빙 폭 자동 보정
  • 토치 경로 추종 및 용접선 자동 정렬
  • 작업 이력 · 결함 통계 자동 기록으로 품질 추적성 확보
용접로봇 모니터링 열기 ↗

연구실 내부망 및 승인된 기기에서 접속할 수 있습니다.

AI 용접로봇 시스템 개념도
Research 03

스마트 에너지 관리

태양광·ESS·부하가 뒤섞인 환경에서 언제 저장하고 언제 쓸지를 결정하는 문제를 다룹니다. 기상·부하 데이터를 기반으로 발전량과 수요를 예측하고, 요금제와 설비 제약을 고려한 운전 스케줄을 자동으로 만들어 냅니다.

  • 단기 태양광 발전량 예측 (기상 융합 모델)
  • ESS 충·방전 스케줄링 및 피크 저감
  • 강화학습 기반 건물 냉난방 수요반응 제어
  • 공장·캠퍼스 단위 에너지관리시스템(EMS) 실증
스마트 에너지 개념도
Research 04

자동화 · 제어

진단과 예측 결과가 실제 설비 동작으로 이어지려면 자동화 계층이 필요합니다. PLC·SCADA 기반 제어 시스템에 AI 판단을 결합하고, 디지털 트윈으로 사전에 검증하는 구조를 연구합니다.

  • PLC · SCADA 기반 산업 자동화 시스템 설계
  • 설비 디지털 트윈 구축 및 가상 시운전
  • 엣지 컴퓨팅 기반 실시간 이상 감지
  • 산업용 통신 프로토콜(Modbus, OPC-UA) 연동
자동화 제어 개념도
Research 05

교육 · AI 튜터링

연구실에서 개발한 AI 튜터링 시스템은 전기·자동화 교과목의 개념 질의응답, 오답 분석, 맞춤 문제 추천을 수행합니다. 학습 로그를 분석해 교육 효과를 정량적으로 측정하는 연구도 함께 진행합니다.

  • 생성형 AI 기반 교과목 튜터 설계
  • 오개념 탐지 및 개인화 문제 추천
  • 학습 로그 분석과 교육 효과 검증
AI 튜터링 시스템 →
🎓
AI Tutoring
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