해양 쓰레기 청소하는 무인 로봇이 개발되었다?

요즘 환경이 정말 이슈죠. 지속 가능한 개발을 강조하며, 기업은 ESG경영을 실천하려고 애를 쓰고, 그 와중에 바다에 버려진 쓰레기를 청소하는 무인 로봇을 우리나라가 개발을 해서 주목을 받고 있습니다. 이번 시간에는 해양 쓰레기를 청소하는 무인 로봇에 대해서 알아보는 시간을 가져보겠습니다.

 

항구에 특화된 수거장치의 개발

해양 환경에서 1.2m/s의 속도로 4~6시간 운용할 수 있는 무게 250kg급 수거 로봇을 한국생산기술 연구원에서 개발을 했습니다. 운영 환경에 따라 쓰레기가 밀집된 좁은 구역에서는 사람이 개입해 수거 로봇을 원격 조종하고, 상대적으로 넓은 구역에서는 수거 로봇 스스로 GPS 기반의 항법 시스템을 활용해서 자율적으로 이동하며 작업을 수행할 수 있는 투 트랙 방식입니다.

연구팀은 원격 조종을 위해서 1km 이상 떨어진 곳에서도 제어 가능한 원격 제어기술을 개발했으며, 조종법이 쉽고 제작비용이 저렴한 무선 컨트롤러를 적용해서 사용자의 편의성을 높였습니다. 또한 자율주행, GPS를 융합한 위치 추정, 이동 속도와 방향, 중력, 가속도를 파악하는 관성측정장치(IMU)를 통해 정해진 구역 내에서 수거 로봇 스스로 이동하며 작업을 수행할 수 있는 자율제어기술을 개발해 적용했습니다.

특히 외형은 가벼우면서도 강한 섬유강화플라스틱(FRP)을 소재로 사용했고, 좁고 복잡한 구역에서 선체가 걸리는 일이 없도록 구성 장비는 모두 내부에 탑재했습니다. 개발된 로봇은 시험평가에서 무게, 속도, 운용시간, 통신거리 전 항목에서 목표로 한 성능을 만족시키는 것으로 나타나 서천 홍원항에서의 실증 시험을 거쳐 충청남도에 이관됐습니다.

출처 : 한국생산기술 연구원

관성측정장치(IMU, Inertial Measurement Unit)이란?

관성측정장치는 가속도계와 회전 속도계, 때로는 자력계의 조합을 사용해서 신체의 특정한 힘, 각도 비율 및 때로는 신체를 둘러싼 자기장을 측정하고 보고하는 전자 장치입니다. IMU는 일반적으로 무인 항공기를 포함한 항공기와 인공위성과 육지를 포함한 우주선을 조종하는 데 사용되는데요. 최근 기술은 IMU를 사용할 수 있는 GPS 장치의 생산을 가능하게 했습니다. IMU는 터널, 건물 내부 또는 전자적 간섭이 있어 GPS 신호를 사용할 수 없을 때 GPS 수신기를 사용할 수 있도록 합니다.