토양 생성과 관련성 있는 특성을 기록하기 위해 전체 지역을 확인할 수 있는 사진자료가 필요하다. 이미지 데이터 취득 시 대상토양과 조사자 위치가 상이하여 정확한 GPS 데이터와 지향 데이터가 요구된다. 조사자의 지향각을 추정하기 위해 IMU 센서의 자이로계 데이터를 사용하지만 지속적인 사용 시 드래프트 현상이 발생하여 정확한 방위각 측정이 어렵다. 정확한 계측을 위해서는 지자기 센서의 보정을 하는 것이 보편적인 방법이다. 한편 지자기 센서의 경우 전자기기에서 발생하는 외란에 의하여 지자기 데이터가 불규칙적으로 변화되는 불안정성을 확인했다. 본 연구에서 차폐 특성에 따른 지자기계 관성 센서의 EMF 외란 감쇄 성능을 확인하였다.
지자기계 관성 센서의 외란 감쇄 성능 확인을 위해 9축 IMU 센서(MPU9250, InvenSense, US)를 사용하여 지자기 및 방위각 데이터를 취득했다. 차폐 특성에 따른 EMF 외란 감쇄 성능 확인을 위해 사용한 차폐지는 총 3 종류이며 각 소재는 0.07 mm 두께의 Al 소재 차폐지(UK-100, NewTC, Korea), 0.07 mm 두께의 Cu 소재 차폐지(UK-101, NewTC, Korea), 0.28 mm 두께의 Ni-PET(Polyethylene Terephthalate) 소재 차폐지(UK-106, NewTC, Korea)이다. 외란 감쇄를 위해 IMU 센서의 엔클로징 외부를 차폐지로 포장하였다. EMF 외란 환경 구성을 위해 포터블 토양현장조사 장치를 거치하여 사용하는 노트북을 이용하였다. 가우스미터(MG-3002, LUTRON, US)를 이용하여 노트북 부위별 EMF 외란을 측정하였고, 이를 기반으로 외란 환경을 구분하였다. 노트북의 배터리, 베젤 부분으로 외란 환경을 구분하여 지향각 0°를 기준으로 실험을 수행하였다.
본 실험은 배터리, 베젤 부분을 순서대로 진행하였으며, 노트북 부위별 EMF는 43.8uT, 104.4uT 값을 측정하였다. 지향각의 경우 0° 지향을 기준으로 180°, 19° 값을 확인하였다. EMF 외란 감쇄 성능을 확인한 결과 Cu 소재, Al 소재, Ni-PET 소재에서 배터리 부분 2.78%, 1.5%, 1.67%, 배젤 부분 13.16%, 15.79%, 10.53%의 외란 감쇄 성능을 확인하였다. 실험 결과 베터리 부분의 자기장은 넓은 부분에서 측정되고 베젤 부분의 자기장은 국소적으로 나타나기 때문에 베젤 부분의 EMF 외란 감쇄 성능이 좋은 것으로 판단된다. 추후 차폐지의 개수 및 이종소재의 결합 등으로 외란 극복 방안 실험이 필요하다.