극한지 로봇․장비․소재 전체 분야에서 환경분석 결과에서 도출된 기획대상 기술에 대해 세 부기술별 특허분석을 실시함. 다음 표와 같이 기술분류와 분야별 키워드를 도출함
대분류 중분류 소분류
극한지용 장비/로봇
극한지 조사/탐사용 로봇
기술
극한지 조사/탐사 기법
극한지 육상 조사/탐사 로봇
극한지 수중 조사/탐사 로봇, HROV
극한지 통신 기술
극한환경 통신장비/센서 부품 기술
통신/센서장비 운용기술
극한환경 통신 기술
이동형 기지국 기술
❙표 2-36❙ 기술분류표
대분류 중분류 특허분석Key words
극한지용
장비/로봇
극한지
조사/탐사
용 로봇
기술
수중로봇, 수중유영체, HROV (hybrid remote operated underwater vehicle), 충전,
무접점(charge, charging, contactless, noncontact), 원격조종, 관리, 관제, 모니터링, 콘솔,
오퍼레이션, 가상현실, 증강현실, teleoperation, manage, consol, virtual reality, augmented
reality, 하이드로폰, 관성측정장치, 항법, 측위, 인지, 이미지모자이킹, 매핑,hydrophone,
IMU(inertial adj measurement adj unit), navigation, localization, recognition, image mosaicing,
mapping, 경로계획, 장애물회피, 자세제어, 제어, 경로추적, 경로추종, 호버링, motion planning,
obstacle avoidance, control, attitude control, posture control, path tracking, hovering, 로봇팔,
매니퓰레이터, 샘플채취, 햅틱, 기구학, robot arm, manipulator, sampling, haptic, kinematics,
multi-body control, 진회수, 진수, 회수, 도킹, 유도, 가이드, LARS( launch and recovery
system), A-frame, launch, recovery, docking, guide, 극한지 관련 keywords, 탐사, 조사, 인식,
매핑, 측량, 측정, survey, investigation, exploration, inspection, verification, mapping,
observation, monitoring, measurement, 로봇, 로보트, 로보틱, 탐사선, 탐사정, 수중체, 수중함,
운반체, 운동체, 이동체, 주행, 잠수정, 잠수함, (서브 머린) 서브-머린, 자율, 무인, robot, 항공,
비행체, 장비, 기법, 방법, 기술, unmanned autonomous remote, submarine, sub-marine,
vessel, underwater-vehicle, underwater object, observation-vehicle, (observation adj vehicle),
UUV (unmanned adj underwater adj vehicle) ROV (remote, adj operated adj underwater adj
vehicle) (remote, adj operated adj vehicle) AUV (autonomous adj underwater adj vehicle)
aircraft, (flight, adj vehicle) equipment, method, technology)
극한지
통신 기술
(소나, 센서, (무선, adj통신,) sonar, sensor, (wireless, adj communication,)
극지 통신, 센서 네트워크, 이동형 기지국, 무선 backhaul, 위성통신, 이기종망 게이트웨이, 극지
통신/센서 장비, 장거리 통신, 고속 통신, push to talk, self organizing mesh network,
저전력광역통신, 저주파대역 통신, winterization, 적응형빔포밍, 고신뢰/저지연 통신, 실시간
모니터링, 원격 제어
❙표 2-37❙ 분야별 키워드
가 분석 범위
극한지에서의 통신 및 기타 분야의 연구 동향을 파악하기 위하여 아래 표와 같은 검색식을 이용하여 특허 검색을 수행하였으며, 현재까지 출원 공개되었거나 등록된 한국 , 일본, 미국, 유럽, PCT, 러시아 특허를 출원일 기준으로 분석함
특허 검색식
((남극 북극 극한지 극지 (South near2 pole) Antarctic* (North near2 pole) arctic 자북 진북) AND (측위 측량 위치 방향 공간 position*
locat* 공간정보 지리정보 GPS (Global near2 Positioning) map*
지피에스 네비게이션 내비게이션 트랜짓 transit* navigat* 위치추적 나침반 compass 통신 telecom*)).key. not (composition)
자료 구분 국 가 전체분석구간 Raw data 유효data
공개 및 등록 특허 (출원일 기준)
한국 ~ 현재 319
일본 ~ 현재 1,017
미국 ~ 현재 786
유럽 ~ 현재 185
PCT ~ 현재 156
러시아 ~ 현재 150
합계 2,613
❙표 2-38❙ 국가별 분석구간 및 특허건수
나 기술 분류
극한지에서의 연구분야는 주로 통신, 측위, 시추 , 선박 및 기타 분야로 나눌 수 있음 . 따라서
이러한 5가지 분야에 대하여 특허분석을 수행하였음
대분류 중분류
극한지 연구 분야
통신 측위 시추 선박 기타
❙표 2-39❙ 기술분류
다 연도별 출원동향
❙ 그림 2-81❙ 연도별 전체 출원동향
극한지에 대하여 연도별 출원동향을 살펴보면 최초 출원은 1970년대부터 출원되었으며, 2000년대 후반부터 출원이 활발해지고 있는 것으로 확인됨
미국이 가장 많은 출원건수를 보이고 있으며, 후발 주자로는 한국, 일본이 있음
국내에서의 극한지 관련 특허 출원은 1980년대 처음 진행되었으며 , 이후 1990년대 후반부터 차츰 출원건수가 증가하고 있으며, 특히 2009년 이후로 출원건수가 매우 급증하고 있는 것을 확인할 수 있음. 이러한 동향으로 국내의 극한지 관련 연구가 2009년 이후 보다 활발히 진행되고 있는 것으로 판단됨
❙그림 2-82❙ 연도별 한국의 출원동향
미국의 극한지 관련 특허 출원은 1970년대부터 출원이 시작되었으며, 지속적인 출원이 이루어지고 있는 것으로 확인됨. 그러나 1990년대 후반 소강상태를 보였으나 2000년대 이후 극한지 분야에 관한 관심이 급격히 증가하고 있음을 나타냄
❙그림 2-83❙ 연도별 미국의 출원동향
일본의 극한지에 대한 관심은 1980년대부터 시작된 것으로 확인됨. 또한 지속적인 관심이 현재까지 지속되는 것으로 확인되었음
❙그림 2-84❙ 연도별 일본의 출원동향
유럽의 극한지에 대한 관심은 1990년대 후반부터 시작된 것으로 확인되었음. 그러나 다른 국가들(미국, 한국, 일본)과 비교하였을 때, 특허로 확인되는 관심도는 낮은 것으로 판단 됨. 그러나 2000년대 후반 극한지에 대한 특허 출원건수가 증가한 것으로 보아 극한지에 관한 관심도가 증가한 것으로 판단됨
❙ 그림 2-85❙ 연도별 유럽의 출원동향
전국토의 대부분이 극한환경으로 이루어진 러시아의 경우 2000년대 이후 특허출원이 이 루어지고 있는 것으로 확인됨
❙그림 2-86❙ 연도별 러시아의 출원동향
라 기술분류별 분포 및 출원 동향
각 기술별로 분포를 확인해본 결과, 기타로 분류되는 기술이 가장 많은 출원 포션을 차지 하는 것으로 확인됨
극한지에서의 시추와 관련된 기술분야의 특허 출원이 30%(85건)으로 두 번째로 많은 출원 이 이루어진 것으로 확인되었으며, 주로 2011년에 출원이 급증했던 것으로 확인됨
세 번째로 가장 많은 출원이 이루어진 기술은 측위와 관련된 기술로 전체 19%(52건)로 확인되었으며, 1980년대 이후로 지속적인 출원이 발생하고 있는 것으로 확인됨
반면 통신 기술의 경우 각각 6%(18건)으로 출원건수가 미미한 것으로 확인됨
❙그림 2-87❙ 기술별 출원 동향
마 국가별/기술분류별 동향
한국에서의 극한지 기술분야 중 선박기술에 집중 출원하고 있는 것으로 확인됨. 한국의 경우 조선업이 강한 국가로, 때문에 선박기술에 집중되고 있는 것으로 예측할 수 있음 선박기술 다음으로 기타와 시추기술에 대한 출원이 집중되고 있음. 특히 시추 기술과 기타 기술분야의 경우 2010년 이후 출원이 집중되고 있는 것으로 확인됨
❙그림 2-88❙ 한국의 기술별 출원 동향
미국의 경우 극한지 연구분야 중 기타기술에 대한 출원이 49% 로 가장 많은 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
다음으로 시추 기술에 대한 출원이 두 번째로 많이 나타남. 이는 미국의 경우 주로 석유 및 자원개발과 관련된 산업이 발달되어 있으며, 미국 영토 내 극한지역의 자원개발에 대한 연구 또한 발달됨. 때문에 극한지 시추 기술에 대한 출원 비중이 높은 것으로 판단됨
반면 극한지 선박과 관련된 특허 출원이 가장 적은 것으로 확인됨
❙ 그림 2-89 ❙ 미국의 기술별 출원 동향
일본의 경우 측위와 관련된 특허 출원이 59%로 가장 많은 것으로 확인됨. 통신의 경우
22%로 측위 기술 다음으로 많은 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
❙그림 2-90❙ 일본의 기술별 출원 동향
유럽의 경우 시추기술에 대한 출원이 50%로 가장 많은 비중을 차지하고 있는 것으로 확인됨 . 그 다음으로 측위 기술이 29%로 많은 것으로 확인되었음
❙그림 2-91❙ 유럽의 기술별 출원 동향
러시아의 경우 북극해와 동토가 국토의 전반을 차지하고 있으며 , 이를 활용한 자원개발에
대한 관심이 많은 것으로 판단됨. 때문에 시추기술에 대한 출원이 77%로 가장 많은 비중
을 차지하고 있음
❙그림 2-92❙ 러시아의 기술별 출원 동향
국제적으로 극한지의 자원개발 및 영토 개발에 대한 관심도가 매우 높은 상황임. 이러한 상황은 각 기술별 PCT 출원을 통해서 확인할 수 있으며, 시추기술에 대한 출원 비중이 70%로 가장 많은 비중을 차지하고 있는 것을 확인할 수 있음
❙그림 2-93❙ 기술별 국제출원 현황
바 주요 경쟁사 동향
극한지 기술에 대한 주요 경쟁사들은 위의 그림과 같음. 대부분의 기업 또는 연구소들은 주로 미국기업으로 확인되었으며, 우리나라 기업과 일본기업 또한 포함되어 있음
가장 많은 출원을 보이는 기업은 CONOCOPHILLIPS COMPANY로 주로 시추 기술에 대한 출원을 집중적으로 수행하고 있는 것으로 확인됨
두 번째로 가장 많은 출원을 수행한 기업은 대우조선해양(주)로 주로 선박과 관련된 기술을 출원하고 있는 것으로 확인됨
극한지 통신기술과 관련하여 주요 경쟁사들 중 NEC CORP과 한국건설기술연구원에서 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
❙ 그림 2-94❙ 주요 경쟁사 기술동향
극한지 기술분야에 대한 국내 주요 경쟁사들은 주로 한국기업 또는 연구소들임. 대부분 선박, 시추기술에 대한 출원이 집중되고 있는 것으로 판단됨
한국건설기술연구원과 엘아이지넥스원주식회사의 경우 극한지 통신기술과 관련된 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
미국과 일본의 기업들 또한 국내 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
❙ 그림 2-95❙ 한국내 주요 경쟁사 기술동향
미국 내 주요 경쟁사들의 경우 미국기업들로 확인됨. 대부분의 미국 기업들은 시추기술과 기타 기술에 대하여 출원하고 있는 것으로 확인됨
그러나 Google사만이 극한지 측위기술에 대한 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
❙그림 2-96❙ 미국내 주요 경쟁사 기술동향
일본 내의 주요 경쟁사들은 주로 일본 기업들로 확인되었으며, 한국 기업중 대우조선해양
(주)가 포함되어 있는 것이 확인됨
일본의 경우 극한지 기술분야 중 특히 측위기술에 대한 기업 및 시장의 관심도가 높은 것으로 파악되며 측위기술 다음으로는 통신기술에 대한 관심도가 높은 것으로 파악됨
❙그림 2-97❙ 일본내 주요 경쟁사 기술동향
유럽에서의 주요 경쟁사는 유럽 기업 및 미국 기업으로 확인됨. 특히 유럽시장에 진출한 미국 기업의 경우 주로 극한지 시추기술에 대한 출원을 지속적으로 수행하고 있는 것으로 확인됨
유럽의 기업들은 주로 극한지 측위기술에 대한 출원을 수행하고 있는 것으로 확인됨
❙그림 2-98❙ 유럽내 주요 경쟁사 기술동향
러시아의 주요 경쟁사들은 주로 극한지 시추기술 및 기타기술에 대하여 출원하고 있는 것
으로 확인됨. 이는 러시아의 경우 지리적인 특성상 영토의 대부분이 극한지로 이루어져
