KAIST, 스마트 팩토리서 사각지대 없이 위치 추적 기술 개발

스마트 팩토리에서 사각지대 없이 정밀한 위치를 추적하는 기술.(KAIST 제공)/뉴스1

(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 국내 연구진이 복잡한 실내 환경에서 끊김 없이 작동하는 초정밀 위치추적 기술을 개발, 스마트 팩토리 및 증강현실(AR)에서 활용이 기대된다.

한국과학기술원(KAIST)은 전기및전자공학부 김성민 교수 연구팀이 스마트 팩토리에서 사각지대 없이 정밀한 위치를 추적하는 기술을 세계 최초로 개발했다고 5일 밝혔다.

이는 목표물에 무전원 태그를 부착해 장애물에 가려진 상황에서도 센티미터(㎝) 이하의 정확도로 3차원 위치를 추적할 수 있는 기술이다.

이 무선 태그 기술은 기존 기술(UWB) 대비 반사성이 10배 이상 높은 밀리미터파(mmWave)를 활용, 장애물을 우회하는 반사 신호를 확보해 사각지대 없는 위치추적이 가능하다.

반사의 방향에 따라 고유한 신호를 발생시키는 태그가 각 신호의 전파 경로를 파악해 목표물의 위치를 추적하는 원리다.

이 기술은 가구, 전자제품 등 다양한 실내 장애물에 막혀 작동 범위가 제한되는 기존 기술의 문제점을 해결하고 15배 이상 높은 3차원 위치 정확도(8.3㎜)를 갖는다.

무선 태그는 스스로 무선 신호를 생성하는 대신, 주변의 신호를 반사하는 방식으로 작동한다. 주변 빛을 반사하는 거울 처럼 신호 생성에 필요한 전력을 아낄 수 있어 초저전력으로 동작한다. 이에 태양전지 등 무전원으로 동작하거나 코인 전지 하나로 40년 이상 구동할 수 있어 대량 운용에 적합하다.

왼쪽 두 번째부터 KAIST 전기및전자공학부 김성민 교수, 배강민 박사과정, 문한결 박사과정 등이 기념촬영을 하고 있다.(카이스트 제공)/뉴스1

김성민 교수는 “태그는 천장 타일이나 컴퓨터 본체 등 주변 사물을 반사체로 이용해 임의의 실내 환경에서 사각지대 없이 작동한다”며 “실내 위치추적의 안정성 문제를 해결함으로써 포괄적인 위치 기반 서비스의 보급을 기대한다”고 말했다.

정보통신기획평가원 ITRC 혁신도약형과제와 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 수행된 이번 연구의 성과는 모바일 컴퓨팅 분야 최고 권위 국제 학술대회인 ACM 모비시스에서 2024 최우수논문상을 수상했다. 연구팀은 2022년에도 같은 상을 받은 바 있다.

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