ETRI-Knowledge Sharing Plaform

KOREAN
기술이전 검색
Year ~ Transaction Count Keyword

Detail

Technology of the Intelligent DeepNose Learning Data Acquisition System

Manager
Chang-Geun Ahn
Participants
Kim Do Hyeun, Seunghwan Kim, Noh Hyung Wook, Hwin Dol Park, Chang-Geun Ahn, Jang Yongwon, Chung Kwang Hyo, Jeong Bongjin, Jae Hun Choi
Transaction Count
2
Year
2022
Project Code
22HR3800, Intelligent e-nose development for gas detection to sub-ppb level, Seunghwan Kim
다차원 후각지능 데이터 생성 시스템 기술은 물리적·화학적으로 서로 상이한 감지방식과 감지특성을 가짐으로써 다변화된 데이터 양상을 가지는 가스 센서들의 조합으로부터 구성된 시스템을 기반으로 냄새 데이터를 정량화 및 디지털화하여 획득하는 기술임
- 냄새 기반의 감지기술은 호흡기 가스로 폐암 및 코로나 바이러스 감염여부 등을 판단하고, 탐지견 대신에 마약이나 폭박물과 같은 위험물 검출에 적용하는 등 그 응용범위는 광범위함
- 고감도 및 고선택성을 갖는 센서를 개발하는 것에 한계를 극복하기 위한 전자코 기술도 몇개의 센서어레이 패턴 기반의 식별이기 때문에, 데이터 정보량의 한계로 고선택성 고감도 감지가 매우 어려운 실정임
- 이미지 기반의 딥러닝을 통한 객체인식 기술 발전과 더불어 후각정보의 딥러닝 접목 및 이를 위한 후각정보의 빅데이터 구축이 매우 절실함
- 후각지능이란 물리적·화학적으로 서로 상이한 감지방식과 감지특성을 가짐으로써 다변화된 데이터 양상을 가지는 가스 센서들의 조합으로부터 수집되는 다차원 특성 데이터를 AI 기반으로 분석하여 선택적으로 정밀한 가스 성분 감지가 가능한 기술을 의미함
- 이에 본 연구실에서는 후각지능을 구축하기 위한 다차원 멀티모달 후각지능 데이터 생성 시스템 기술기술 및 시스템을 개발하였음
- 본 연구실에서 개발한 다차원 후각지능 데이터 생성 시스템 기술을 산업체에 이전함으로써 미래 먹거리인 후각지능에 대한 빅데이터를 구축하여 딥러닝 엔진 개발을 도움으로써 국제 경쟁력을 높이고자 함
- 본 기술은 60여개의 다종 센서들을 통해 환경가스 및 타겟가스의 센싱 데이터를 다양한 조건에서 실시간 측정하여 획득하는 기술임
- 가상센싱 기법을 통해 실제 탑재된 센서보다 훨씬 더 많은 센서를 탑재한 효과를 가질 수 있도록 제어하는 기능이 있으며, 온도 및 유량의 변화, 혼합비의 변화 등을 제어하여 주입가스(환경가스 혹은 타겟가스)의 환경변수 의존성에 따른 다변화된 데이터 획득이 가능함
- 각 센서마다 분리된 반응챔버가 존재하며, 모든 센서에 가스가 균등하게 분배될 수 있도록 유체흐름 제어 설계가 되어 있으며, 또한 각 센서마다 통신 기능을 포함한 센서 제어 모듈을 탑재하고 있음
- 냄새에 대한 다양한 조건에서의 딥러닝 학습용 빅 데이터를 획득할 수 있는 다차원 후각지능 데이터를 획득할 수 있는 점이 주된 기술적 특징임
A. 기술명 : 다차원 후각지능 데이터 생성 시스템 기술
- 다차원 후각지능 데이터 생성 시스템 기구물 제작
?시스템 기구물 하드웨어 설계 기술
?시스템 기구물 성능 평가 및 분석 결과
- 후각지능 데이터 생성 시스템 제어 소프트웨어
?랩뷰 기반의 후각지능 제어 프로그램
?시스템 제어 프로그램 사용자 매뉴얼
- 스마트 딥노즈 캐리시스템 기구물 제작
?스마트 딥노즈 캐리시스템 기구물 하드웨어 설계 기술
?스마트 딥노즈 캐리시스템 기구물 제어 프로그램 및 사용자 매뉴얼
A. 기술명 : 다차원 후각지능 데이터 생성 시스템 기술
- 다차원 후각지능 데이터 생성 시스템 기구물 제작
?기술문서(설계 도면, 분석 결과서)
?측정 데이터
- 후각지능 데이터 생성 시스템 제어 소프트웨어
?기술문서(사용자 매뉴얼)
?소스코드(랩뷰)
- 스마트 딥노즈 캐리시스템 기구물 제작
?기술문서(사용자 매뉴얼, 기능 설명서)
- (적용분야) 호기가스 기반 질병 조기 스크리닝, 공항 특송화물 전수검사, 생화학물질 공격 신속 감지 및 알림, 다종 유해 환경물질 감지 및 알림 등 다양한 산업분야 서비스 분야에 냄새 데이터를 제공하는 툴로 활용
- (기대효과) 단순 성분 분석 센서가 아닌 복합성분 분석을 통한 서비스 질을 혁신적으로 높이는 세계 최고 멀티모달 후각지능 데이터 생성 기술 확보 및 본 기술 기반으로 의료, 국방, 환경, 안전에 신속 대응함으로써 건강비용, 재난/ 재해 대응 비용, 마약관리 비용 절감 기대