[공학저널 이상오 기자] 자율주행 로봇을 일상생활에서도 활용할 수 있게 될 전망이다. 로봇의 자체 센서만으로 복잡한 환경에서도 적용 가능한 자율주행 이동로봇이 개발됐기 때문이다.
이번에 개발된 특별한 자율주행 이동로봇 ‘나르고’는 ‘자기위치 추종 기술’을 기반으로 주변 상황을 인식하며 어떠한 추가적인 인프라 구축 없이도 자율주행이 가능하다.
그간의 자율주행 로봇 기술은 복잡한 실내 환경으로 인해 GPS를 활용하기 어려워 자율주행에 어려움을 겪었다.
하지만 나르고는 센서 기반의 자기위치 추정 방법을 통해 기존의 단점을 보완하고, 복잡한 환경에서도 자기위치 추정이 가능한 것이 특징이다. 이에 작은 메모리만으로도 정밀한 지도를 표현할 수 있을 뿐만 아니라 지도 크기에 무관한 적은 연산량으로 자기위치 추정과 지도 생성이 가능해 기존의 기술을 획기적으로 개선했다는 평가를 받고 있다.
일반적인 로봇이 하나의 지도를 활용한다면, 나르고는 센서 데이터에서 장애물 정보와 지도 정보를 분리할 수 있는 기술을 적용했다. 경로 계획을 위한 지도, 자기위치추정을 위한 지도, 장애물 회피를 위한 지도를 분리한 활용이 가능하기 때문에 실내에서도 물체를 인식하고, 스스로 이동하는데 있어 큰 어려움이 없다.
특히 나르고는 적은 연산으로도 조명, 잡음 등의 환경 변화에도 강하게 물체를 인식하는 독자적인 알고리즘을 도입해 별도의 인프라나 디바이스 착용 없이 센서만으로 사용자를 추종한다. 대상의 동작에 대한 예측을 기반으로 특정 대상물이 다른 장애물에 가려졌다 다시 나타나도 그것을 정확히 인식하고 예측할 수 있다.
또한 한 가지 정보를 활용하지 않고 색, 색의 분포, 크기, 위치 정보 등 다양한 정보를 조합해 활용하고, 특정 조명 값으로 색상 정보를 보정할 수 있어 조명 변화에도 강하다는 장점을 갖고 있다.
카이스트 연구진들을 주축으로 나르고를 개발한 (주)트위니는 자율주행 로봇의 사업화를 위한 소프트웨어를 연구‧개발하는 기업이다. 자율주행 로봇의 실내에서 자기위치 추정의 어려움, 동적 장애물 회피 등 문제를 해결하고, 시장성을 위해 저가의 부품 이용 시에도 높은 성능을 유지할 수 있는 사업화에 초점을 맞추고 있다.
트위니 천홍석 대표이사(사진)는 “별도의 장치나 디바이스 인프라를 통해 자율주행 로봇을 활용하려는 기업들은 많지만 인프라 구축비용‧추가적인 장치의 분실율의 감안할 때 활성화에 걸림돌이 될 것이라 판단했다”며 “트위니는 특별한 장치나 인프라 없이 자율주행이 가능한 로봇 개발에 나섰고, 그 결과 이 분야에서 세계 기술을 앞선 기술력으로 평가받고 있다”고 말했다.
현재 그간의 연구개발 결과를 기반으로 사업화를 위한 준비 단계에 놓여 있는 트위니는 최근 이마트, KT 등과의 업무 협의와 더불어 현대 무벡스와의 계약 체결을 완료했다. 향후 의료, 보안, 실버산업, 그 외 기타 서비스 산업 등 다양한 분야로 사업화를 진행할 계획이다.
천 대표는 “중장기적으로 트위니의 소프트웨어를 다양한 수요자의 요구사항에 맞는 로봇 개발을 목표로 다양한 로봇 하드웨어 개발 기업에 소프트웨어 패키지 판매 형식의 B2B 사업으로 확장할 계획도 갖고 있다”고 설명했다.
이러한 트위니는 3D 지도를 기반으로 한 자율주행 기술력을 바탕으로 ‘자율비행 드론’도 개발하고 있다.
천 대표는 “자율주행 로봇이 지면을 주행한다면, 드론은 공중에 날아다닌다는 차이만 있을 뿐 기술적으로 경로를 계획하고, 자기 위치를 추정하는 방법이 매우 유사하다”며 “다만, 로봇보다 드론의 정확한 제어가 더 어렵기 때문에 드론 제어 전문가인 카이스트 전기‧전자공학부 장동의 교수님과 공동 연구를 진행할 계획”이라고 말했다.
한편, 천 대표는 스타트업 기업을 위한 테스트베드의 필요성에 대한 목소리를 높이기도 했다.
그는 “국내외 기업 관계자들은 제품을 어느 곳에 적용해 어떠한 결과를 얻었는지 궁금해 한다. 우리가 만든 물류운반 로봇이 넓고 복잡한 환경에서 작동할 수 있다는 결과가 있다면 세계 시장으로 진출하는 데 큰 도움이 될 것”이라며 “테스트베드의 확대를 통해 많은 기업들의 기술력을 모두 발휘할 수 있는 환경이 마련됐으면 한다”고 전했다.
