▲남호주대와 서던크로스대 연구원들이 창고 등에서 사용되는 스마트 로봇 항법 알고리즘을 개발했다. (사진=어도비닷컴/©stock.adobe.com/au/scharfsinn86)

남호주대(UniSA)와 서던크로스대 연구원들이 이동 로봇들의 주변 환경 내비게이션을 재빠르고 안전하게 하도록 도와줄 스마트 로봇 항법 알고리즘을 개발했다고 푸드프로세싱닷컴이 지난 12일 보도했다.

이 기술은 예를 들어 로봇들이 창고와 농업 환경에서도 더 잘 운영될 수 있도록 도와주게 된다.

'저널오브필드로보틱스'에 게재된 이 연구는 로봇이 빠르게 이동하면서 장애물(예: 다른 로봇, 창고 상자 또는 무방비 상태의 인간)에 부딪히는 것을 피하게 해주는 알고리즘 개발을 포함하고 있다. 이는 소매 업체 창고처럼 속도가 필수적인 환경에 긴요하다.

새로운 방법들을 프로그래밍하는 데에는 로봇 키트인 ‘터틀봇’이 기존 알고리즘의 가장 좋은 부분들을 결합, 영리하게 자신의 속도와 운전을 조절시켜 주는 것을 포함하고 있다.

저자 중 한 명인 남호주대 메카트로닉스 강사인 하비브 하비뷸라 박사는 “이동 로봇에 대한 경로 계획 전략에는 고정된 환경에서 사용되고 있는지, 또는 인간이나 기계같은 움직이는 장애물을 맞닥뜨리는지에 따른 두 가지 유형이 있다. 첫 번째는 프로그래밍하기가 꽤 쉽지만 두 번째는 더 어렵다”고 말했다.

시뮬레이션은 연구원의 알고리즘은 물론 일반적으로 사용되는 동적 창 접근(Dynamic Window Approach) 및 인위적 잠재력 필드(Artificial Potential Field)를 사용해 실행됐다.

이런 일반적 사용 방법으로 프로그래밍된 터틀봇은 시뮬레이션 중 물체와 부딪히거나 목적지에 도달하는 데 더 많은 시간이 걸렸다.

하지만 남호주대 팀이 내놓은 모델은 서투르지도 느리지도 않았고 장애물과 충돌하지 않고 로봇을 목적지까지 빠르게 데려다 주었다. 이것은 때때로 더 멀지만 아마도 안전한 길을 택하면서 이뤄진 결과다.

대형 소매업체는 이미 24시간 내내 일할 수 있고 신체 부상의 위험이 없는 로봇을 공급망에 채택하고 있다. 이러한 기업들은 이러한 기술 개발로 긍정적 결과를 매우 잘 볼 수 있겠지만, 이 기술은 다른 곳에서도 이점을 제공한다.

예를 들어 이동하기에 더 복잡한 과일 따기, 포장, 팔레타이징 환경에서 작업하는 로봇은 안전하고 더 효율적인 방식으로 작동할 수 있게 될 것이다.

마찬가지로, 분주한 식당을 영리하게 안내할 수 있는 로봇 웨이터들도 적용 대상이 될 수 있다. 인간의 예측 불가능성이 추가되는 모든 혼합된 환경에서 이 알고리즘을 통해 개선효과를 볼 수 있다.

하비뷸라 박사는 “이는 예를 들면 어린이, 애완동물, 기타 동물들이 자주 등장하는 곳에서 자율 잔디깎기 로봇, 농작물 감시용 지상 로봇, 자율 제초 로봇용으로 잠재적인 해결책이 될 수 있다”고 말했다.