기계연구원, VR기반 무인작업기계 가상시험·관제기술 개발

순수국산 기술로 LS엠트론에 이전
스마트 건설, 스마트 팜 등 자율작업시대 앞당겨

[대전=뉴시스] 기계연구원이 개발한 VR기반 무인작업기계 가상시험 프로그램 실행 화면(왼쪽)과 실제 무인트랙터와 연동해 가상시험을 수행하는 장면. *재판매 및 DB 금지

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 한국기계연구원은 VR(가상현실)기술을 기반으로 산업용 작업기계 무인화를 앞당길 수 있는 '무인작업기계 가상시험 및 관제기술'을 개발했다고 4일 밝혔다.

산업용 작업기계는 열악한 작업환경에서 활용되는 경우가 많아 무인으로 작업할 수 있는 기술이 요구되지만 운영 시나리오가 매우 다양하고 안전과 비용 측면에서 제약이 커 기술개발에 어려움을 겪어왔다.

이번에 기계연 스마트산업기계연구실 차무현 책임연구원 연구팀이 농기계 전문기업 LS엠트론과 손잡고 개발한 VR기반 무인작업기계 가상시험 및 관제기술은 농업현장에서 쓰이는 작업기계에 무인기술을 실제로 적용키 위한 기술이다.

가상환경에서 다양한 테스트를 할 수 있는 모의시험기술과 장거리에서 무인작업을 관제하는 기술이 핵심이다.

사용자가 위성지도의 위치정보를 기반으로 작업경로를 지정하면 3D기반의 가상 작업환경에서 무인작업과정을 시뮬레이션할 수 있다.

환경인식과 경로제어 등의 무인화 핵심성능을 가상으로 시험할 수 있어 실제 필드시험을 대체하거나 보완할 수도 있다.

특히 유압 액츄에이터 작동지연과 같이 대형 작업기계의 구체적인 운영특성까지 반영할 수 있는 자율주행 제어알고리즘 시험기법을 적용해 매우 현실적인 주행 테스트가 가능하다.

또 실제 운영 중인 무인화 작업기계와 연동시켜 장거리 카메라 영상을 이용한 원격조작과 모바일기기를 이용해 차량통제도 할 수 있다.

이 기술을 이용하면 스마트 팜이나 스마트 건설분야 같이 여러 대의 작업기계가 동시에 작업할 때 중앙에서 효율적으로 관제할 수 있으며 실제 무인작업차량의 센서 데이터를 동기화해 3D기반으로 작업의 모든 과정을 실시간 모니터링할 수도 있다.

기계연구원과 해당 기술을 이전받은 LS엠트론은 농업용 트랙터뿐 아니라 다양한 산업용 작업기계의 무인화 운용개발에 기여할 것으로 기대하고 있다.

차무현 책임연구원은 "산업용 작업기계의 무인화 수요가 늘어나는 만큼 상용화를 위한 안전·신뢰성 요구도 점차 증대되고 있다"며 "현장 필드시험보다 다양하고 복잡한 시나리오의 사전시험이 가능하고 데이터 축척도 할 수 있어 무인화 제품개발 및 시험에 필요한 시간과 비용을 효과적으로 절감할 수 있을 것"이라고 말했다.

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