DGIST 협동로봇융합연구센터 강태훈 박사 연구팀이 개발한 협동이송로봇인 '모바일 워커로봇'은 이동 대상에 따라 다수 로봇 조합이 가능하고, 생산·물류현장 작업물 크기와 형상 등에 따라 임의로 배치해 사용할 수 있는 지능형 로봇시스템이다.
가장 큰 특징은 작업물에 따라 목적지까지 최단, 최적경로를 자동 생성한다는 점이다. 기존 이동대차와 달리 바닥 특이점을 인식하는 알고리즘을 탑재했다. 로봇 상부에는 6축 힘과 토크를 측정할 수 있는 센서를 설치했다.
다축의 힘과 토크를 측정하는 센서는 고가지만 연구팀은 국내 중소기업 로드셀을 활용, 병렬 구조물 형태의 센서를 개발했다. 낮은 투자비용으로 물류로봇을 도입할 수 있다.
협동로봇융합연구센터는 이번 로봇기술을 활용해 여러 기업과 협업연구를 진행하고 있다. 인천 소재 A사는 가반하중 3톤을 갖는 모바일워커 로봇을 개발, 지난달 출시했다. 현재 가반하중 10톤급 로봇도 개발할 계획이다. 대구에 위치한 B사와는 생산현장 물류를 해결하기 위해 가반하중 20㎏ 미만 모바일 워커 로봇을 개발하고 있다.
강태훈 박사는 “모바일 워커는 고가 장비를 도입하지 못하는 중소기업 생산성을 높이는데 도움을 줄 것”이라면서 ”국내 이송로봇기술은 해외기술보다 뒤처져 있다고 평가받고 있어 국내 물류자동화기술, 무인자동장비기술 수준을 한 단계 업그레이드하는 데 노력할 것”이라고 말했다.
현유진 DGIST 미래자동차융합연구센터 책임연구원 연구팀이 개발한 휴먼 인지용 레이더 센서기술은 기존 레이더의 단순거리, 속도 탐지 기능을 개선한 휴먼·이동객체 인식·분류 기술이다. 휴먼탐지와 이동추적, 휴먼인지 알고리즘이 핵심 기술이다. 자동차, 보안, 감시, 스포츠, 의료 등 인간과 이동물체 인지가 필요한 다양한 분야에 응용할 수 있다.
기존 레이더 센서는 모든 타깃을 하나의 점으로 보기 때문에 타깃이 어떤 종류인지를 인지하지 못한다. 연구센터는 인간으로부터 반사된 도플러 주파수 분포는 시간에 따라 매우 다양하게 변하고, 반사되는 신호 크기도 시간에 따라 다른 값을 가진다는 것에 착안해 핵심 알고리즘을 개발했다.
연구센터가 개발한 레이더 센서는 존재 유무와 거리, 각도, 속도, 이동방향, 이동궤적 등의 정보에 휴먼 인지·분류 정보를 조합했다. 다양한 응용분야에 적용할 수 있는 맞춤형 설계 기술이 녹아 있다.
레이더로부터 탐지된 이동물체가 인간인지 판단해 움직임에 맞춰 서비스를 제공할 수 있다. 스마트시티와 다양한 사물인터넷(IoT) 기술에 적용 가능하다. 보행자와 휴먼인지가 필요한 자동차를 비롯한 다양한 이동 플랫폼에도 적용할 수 있다. 감시 카메라와 연동하면 스마트 침입 감시 시스템, 가로등에 접목하면 사람에게만 반응하는 조명시스템을 개발할 수 있다. 연구센터는 현재 레이더 센서기술에 딥러닝 기술을 접목한 연구도 진행하고 있다.
현유진 책임연구원은 “다양한 객체를 인식할 수 있는 레이더 센서기술을 개발해 스마트시티, 인공지능 등 4차 산업혁명시대에 활용할 수 있도록 하는 것이 목표”라고 말했다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
