군 공항 FOD 제거 UGV 기능 아키텍처 개발 연구
A Study on the FOD Removal UGV Functional Architecture Development in Military Airport
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초록
FOD(Foreign Object Debris)는 항공기 활주로 및 유도로 상의 이물질로 항공기가 흡입 및 충돌했을 때 손상을 발생시킬 수 있다. FOD가 항공기 기관으로 흡입되면 엔진이 손상되고, 이․착륙시 타이어와 접촉하면 타이어에 손상을 일으켜 항공기가 활주로에서 이탈하는 등의 안전사고가 발생한다. 따라서 안전한 항공기 운항을 위해 FOD 제거는 필수적이다. 그러나 FOD 탐지는 ‘FOD walk’로 부르는 수동탐지 형태로 이루어진다. 이는 탐지자가 활주로 및 주기장을 육안으로 탐색하는 것으로 개인별 FOD 판단기준 차이, 장시간 집중력 유지 곤란 등의 문제점이 있다. 특히 공군에서 도입 예정인 F-35, 공중급유기, 고고도 정찰기 등 고가치 자산이 FOD에 의해 작전 불능상태가 되거나 제한을 받는다면 비용적 측면 뿐만 아니라 작전적 제한으로 인한 손실이 확대될 것으로 예상된다. 따라서 FOD 제거를 통한 안정적인 항공작전 운영 여건 보장과 FOD 제거 인원을 대신할 수 있는 ‘무인체계를 이용한 FOD 제거 시스템’의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 시스템 엔지니어링 수명주기 모델의 개념개발 절차를 적용하여 ‘FOD 제거 UGV(Unmanned Ground Vehicle)’ 개발을 위한 요구 분석 및 기능 아키텍처를 도출하고 개발 목표를 구체화하였다.
Abstract
Foreign Object Debris(FOD) is a foreign substance on the aircraft runway and taxiway that can cause damage. It is essential to remove FOD for safe aircraft operation. Traditionally, FOD detection is done by human resource, it is often called “FOD walk”. It has critical problems such as individual FOD judgment criteria differences, and difficulty keep attention for a long time. In particular, if the high value assets such as the F-15, the aerial refueling aircraft, and the high-altitude reconnaissance aircraft are subject to operational incapacitation or restriction by FOD, they are limited not only in cost but also in operational losses. Accordingly, it is necessary to develop a 'FOD Removal System' that can replace the human resource and ensure the stable operating environment of aviation operations through FOD removals. In this study, the conceptual development procedures for the system engineering life cycle model are applied. It were derived the needs analysis and functional architecture for the 'FOD Removal Unmanned Ground Vehicle' development and refined the development goals.
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