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영국 국립 원자력로봇센터, 드론 매핑 시스템 개발체르노빌 인근 '레드 포레스트' 조사
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승인 2019.05.20  13:29:43
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영국 '국립핵로봇센터(NCNR)' 과학자들이 안전한 거리에서 위험한 곳을 조사할 수 있는 드론 매핑 시스템을 개발했다고 BBC가 보도했다. 이 시스템은 지구상에서 가장 방사능이 많은 곳 중 하나인 체르노빌의 ‘레드 포레스트(Red Forest)’를 조사하는데 활용되고 있다.

레드 포레스트는 체르노빌 핵 단지에서 불과 500m 떨어져 있으며 1986년 폭발로 인한 즉각적인 낙진과 발전소 4호기의 화재에 의해 큰 타격을 받았다. 숲의 많은 나무들은 죽어 주황색으로 변했고 일부 지역은 여전히 인간이 근접할 수 없다.

이 드론 매핑 시스템은 센서를 통해 우크라이나 당국이 방사능 오염 지역에 대한 최신 정보를 제공받도록 지원한다.

작동 방식은 다음과 같다. 고정익 항공기가 먼저 나무꼭대기 바로 위에서 시간당 약 65km 속도로 격자 모양 비행을 하여 일반적인 방사선 지도를 만든다. 그리고 나서 회전익 드론이 관심 장소를 매핑한다. 고해상도 3D 정보를 얻기 위해 센서를 탐색하고 사용할 수 있다.

지난 4월 행해진 조사는 본질적으로 숲의 방사선 분포에 대한 현재의 이해도를 확인했지만, 이전에 이용 가능했던 것보다 훨씬 상세한 설명이 가능핬다. 드론은 또한 예상치 못한 몇 개의 핫스팟도 발견했다. 이 중 숲 남쪽으로 몇 km 떨어진 곳에서 원래 정화작업에 사용된 오래된 토양 분리대가 확인됐다.

▲ 레드 포레스트의 드론 매핑 화면

NCNR의 책임자인 브리스톨 대학(Bristol University) '톰 스콧(Tom Scott)' 교수는 “오염을 분리해서 폐기물의 양을 줄이려고 노력하고 있다”며 “해당 시설에 남겨진 유산은 본질적으로 바닥에 흩어져있는 핵연료로, 매우 높은 방사선 양을 내고 있다. 1시간에 1.2밀리시버트 정도. 이는 단지 몇 시간 이내에 내 연간 양을 맞출 수 있음을 의미한다”고 말한다.

NCNR 팀은 시간이 지나면서 점점 더 많은 사람들이 들어가고 있는 있는 체르노빌 2600km² 제외 구역(Exclusion Zone)의 추가 지역을 조사하기 위해 향후 몇 달 내 우크라이나로 돌아갈 계획이다.

지난해에는 약 7만 명의 관광객들이 이 지역을 방문했으며 현재는 태양열 발생 위험이 낮은 것으로 간주되는 넓은 지역을 이용할 계획도 있다.

영국 과학자의 매핑 실험은 제외 구역에 대한 모든 진입자의 안전을 보장하기 위해 사용되는 프로토콜을 개선하는 데 도움이 될 것이다.

한편 NCNR은 영국의 490만 톤의 레거시 핵폐기물을 정화하는 데 사용할 수 있도록 차세대 기술을 개발하는 전국적인 연구전문가 컨소시엄이다. 로봇공학, 인공지능(AI)/머신러닝, 센서, 전자 및 재료 분야의 전문가들이 버밍엄 대학교(University of Birmingham) 허브를 중심으로 8개 연구소에서 일하고 있다. 핵심 목표는 폐기물을 효율적이고 안전하게 관리할 수 있는 자율형 로봇을 고안하는 것이다.

버밍엄 대학의 러스텀 스톨킨(Rustam Stolkin) 교수는 "이 도구들은 사람들이 자동차 조립 라인에서 알 수 있는 시스템보다 훨씬 진보된 것”이라며 "이 로봇들은 완전히 자율적이며 십만 줄의 AI 코드에 의해 구동된다”고 설명했다.

시스템은 로봇 비전을 사용해 물체를 보고 위치, 크기 및 모양을 이해하며, 안정적인 잡기를 위해 손가락 놓을 위치를 계획한다. 특히 물건들에 대한 사전 지식없이 무작위적이고 어수선한 물체 더미를 제거할 수 있다.

국제 로봇연구와 AI 연구의 개척자 역할을 하고 있으며 NCNR의 많은 기술들이 수출은 물론 스핀아웃 잠재성을 갖고 있다. 이 드론 시스템은 이미 광물 탐사에서 테스트를 받고 있다.

스캇 교수는 "드론이 비행하는 높이는 헬리콥터나 비행기를 타는 것보다 훨씬 민감하다는 것을 의미한다”며 "우리가 관심을 가질 만한 광물 중에는 금과 희토류 원소와 코발트도 있다. 이것들은 우리가 생각할 수 있는 가장 귀중한 물질이며 광물로서 모두 특징적인 방사능 이상(anomalies)을 가지고 있다”고 말했다.

김지영  robot3@irobotnews.com
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