"8조-설계말랑즈"의 두 판 사이의 차이

2025년 12월 17일 (수) 07:36 판

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 스마트 안전 유모차

영문 : Smart Safety Stroller

과제 팀명

설계말랑즈

지도교수

이수일 교수님

개발기간

2025년 9월 ~ 2025년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 기계정보공학과 20XXXXX0** 조**(팀장)

서울시립대학교 기계정보공학과 20XXXXX0** 이**

서울시립대학교 기계정보공학과 20XXXXX0** 김**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

본 과제는 터치 감지 기반의 제동 제어와 자동 난방 시스템을 통합하여, 영아의 탑승 안전성과 열적 쾌적성을 극대화한 스마트 안전 유모차 개발을 목표로 한다. 핵심이 되는 제동 시스템은 핸들의 터치 센서를 통해 사용자의 파지 여부를 감지하고, 브레이크를 자동으로 체결 또는 해제하는 방식을 채택하였다. 특히 센서나 모터의 고장 상황을 대비하여 수동으로 제동을 해제할 수 있는 이중 안전장치(Fail-safe)를 설계하였다. 이를 통해 사용자가 제동을 걸어야 하는 기존의 수동적 안전 시스템을, 사용자가 잡고 있을 때만 주행 가능한 능동적 안전 시스템으로 전환하여 사고 위험을 원천적으로 차단하였다. 아울러 쾌적성 향상을 위해 펠티어 소자와 팬을 활용한 자동 온도 제어 시스템을 구축하였다. 이는 겨울철 영아의 예상 온열감(PMV) 지수를 기반으로 최적의 온도를 실시간으로 제어하며, 보호자는 탑재된 LCD 화면을 통해 내부 온도 및 미세먼지 농도 등의 환경 정보를 직관적으로 모니터링할 수 있다.

개발 과제의 배경

일반적인 수동 유모차는 평지나 실내 환경에서 사용하는 데에는 큰 문제가 없으나, 실제 일상 동선은 보도 경사, 주차장 램프, 공원 내 오르막/내리막 등 다양한 경사 조건이 존재한다. 이때 보호자가 잠시 손을 놓는 순간이 생기면, 유모차는 무게중심과 중력 방향에 따라 미끄러져 내려갈 위험이 발생한다. 이는 단순한 부주의의 문제가 아니라, 시중 제품 다수가 채택해 온 ‘기본-해제’ 브레이크 구조의 한계에서 비롯된다. 현행 구조는 손잡이 레버 조작이나 발 브레이크 페달 고정 등 별도의 수동 행위를 전제로 정차 안전을 확보하므로, 돌발 상황에서 즉시적이고 자동적인 안전 확보가 어렵다. 실제로 전동 보조가 없는 수동 유모차가 경사로에서 그대로 굴러 사고로 이어진 사례는, ‘손을 놓는 행위가 곧바로 제동으로 연결되지 않는’ 구조적 취약점을 드러낸다. 또한 기존 유모차는 주로 온열패드와 같은 수동적 대응 방식에 머물러 있어, 겨울철 외부 환경 변화에 따라 영아가 추위에 노출되는 한계가 존재한다. 시중에서 사용되는 단순 온열 패드의 경우에는 별도의 제어 장치가 없어 사용 시간이 길어질수록 문제가 발생한다. 온열 패드는 전원을 인가하면 지속적으로 발열만 하기 때문에, 시간이 지남에 따라 표면 온도가 점점 상승하여 화상 등 안전사고로 이어질 수 있다. 즉, 이러한 패드류는 온도를 일정 범위 내에서 유지하거나, 사용자의 열 쾌적성을 고려하여 조절하는 기능이 전혀 없기 때문에, 시간이 지남에 따라 오히려 불편하거나 위험을 초래할 수 있다. 특히 영아는 성인에 비해 체온 조절 능력이 미숙하고, 열적 불쾌감을 언어로 표현하기 어려워 열쾌적성 관리가 필수적이다. 따라서 겨울철 외부 기온 변화에도 능동적으로 대응할 수 있는 난방 기능이 탑재된 스마트 유모차 시스템 개발의 필요성이 제기된다.

개발 과제의 목표 및 내용

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용

@@ 33번째 줄: / 33번째 줄: @@
 ====개발 과제의 배경====
-내용
+일반적인 수동 유모차는 평지나 실내 환경에서 사용하는 데에는 큰 문제가 없으나, 실제 일상 동선은 보도 경사, 주차장 램프, 공원 내 오르막/내리막 등 다양한 경사 조건이 존재한다. 이때 보호자가 잠시 손을 놓는 순간이 생기면, 유모차는 무게중심과 중력 방향에 따라 미끄러져 내려갈 위험이 발생한다. 이는 단순한 부주의의 문제가 아니라, 시중 제품 다수가 채택해 온 ‘기본-해제’ 브레이크 구조의 한계에서 비롯된다. 현행 구조는 손잡이 레버 조작이나 발 브레이크 페달 고정 등 별도의 수동 행위를 전제로 정차 안전을 확보하므로, 돌발 상황에서 즉시적이고 자동적인 안전 확보가 어렵다. 실제로 전동 보조가 없는 수동 유모차가 경사로에서 그대로 굴러 사고로 이어진 사례는, ‘손을 놓는 행위가 곧바로 제동으로 연결되지 않는’ 구조적 취약점을 드러낸다.
+또한 기존 유모차는 주로 온열패드와 같은 수동적 대응 방식에 머물러 있어, 겨울철 외부 환경 변화에 따라 영아가 추위에 노출되는 한계가 존재한다. 시중에서 사용되는 단순 온열 패드의 경우에는 별도의 제어 장치가 없어 사용 시간이 길어질수록 문제가 발생한다. 온열 패드는 전원을 인가하면 지속적으로 발열만 하기 때문에, 시간이 지남에 따라 표면 온도가 점점 상승하여 화상 등 안전사고로 이어질 수 있다. 즉, 이러한 패드류는 온도를 일정 범위 내에서 유지하거나, 사용자의 열 쾌적성을 고려하여 조절하는 기능이 전혀 없기 때문에, 시간이 지남에 따라 오히려 불편하거나 위험을 초래할 수 있다. 특히 영아는 성인에 비해 체온 조절 능력이 미숙하고, 열적 불쾌감을 언어로 표현하기 어려워 열쾌적성 관리가 필수적이다. 따라서 겨울철 외부 기온 변화에도 능동적으로 대응할 수 있는 난방 기능이 탑재된 스마트 유모차 시스템 개발의 필요성이 제기된다.
 ====개발 과제의 목표 및 내용====
 내용