오프로드 자율주행 시 먼지나 진흙, 눈, 비 등 이물질을 인식해 이를 실시간으로 제거할 수 있는 오프로드 환경 인식 기술이 국내 최초로 개발됐다. 향후 굴착기, 덤프트럭, 수색 차량 등 산업기계나 국방 분야 자율주행 차량 등에 적용해 사람이 운행하기 힘든 극한 환경에 활용될 전망이다.
한국기계연구원은 이한민 가상공학플랫폼연구본부 산업기계DX연구실장 연구팀이 오프로드 무인 차량에 적용되는 센서 보호 모듈과 센서신호 보정 기술, 주행 가능영역 인식 및 주행 제어 기술 등 오프로드 환경 인식 기술을 개발하고, 관련 기술을 유관 기업에 기술이전했다고 17일 밝혔다.
센서 보호 모듈 기술은 오프로드 자율주행 시 센서 표면에 튈 수 있는 흙탕물이나 진흙 등에 세척액을 분사하고 실시간으로 와이퍼로 닦아내, 오염 발생 전 수준으로 회복할 수 있다. 주행할 때 발생하기 쉬운 먼지나 눈, 비 등 입자 크기가 작은 신호를 제거하는 센서신호 보정 기술을 통해 기상 악화 등의 비구조화된 환경 조건에도 오프로드 자율주행을 더 안정적으로도 유지할 수 있다.
주행 가능영역 추정 기술과 주행 제어 기술은 장애물이나 급경사, 구덩이 등 울퉁불퉁한 길에서 주행이 가능한 영역만을 찾아 자동으로 장애물을 피하고, 실시간으로 차량 주행을 제어할 수 있어 작업 중 갑자기 나타나는 사람이나 동물과 충돌하는 사고를 피할 수 있다.
그동안 오프로드 환경에서의 자율주행은 라이다(LiDAR) 센서가 먼지, 비, 눈 등을 잘못 인식해 사고가 발생하는 경우도 있었다. 또 나무나 바위 같은 돌출된 장애물뿐만 아니라 낭떠러지, 구덩이와 같은 높낮이가 있는 지형을 실시간으로 인식하는 기술이 없어 오프로드 환경에 자율주행 기술을 적용하는 데 어려움이 있었다.
이번에 개발된 오프로드 환경 인식 기술은 센서 오염 회복률, 센서 노이즈 제거 정확도, 야지 주행 가능 영역 추정 정확도 등 주요 성능 지표 속도와 정확도를 기존 대비 1.5배 이상 높였다.
이한민 실장은 “무인차량의 오프로드 자율주행 시 자주 발생할 수 있는 환경 인식 문제를 해결하는 핵심 기술”이라며 “향후 자율주행이 적용될 굴착기, 덤프트럭, 트랙터와 같은 산업기계는 물론, 전차나 수색차량 등 국방용 무인차량에 적용될 수 있도록 노력할 것”이라고 말했다.
이인희 기자 leeih@etnews.com
