▲ 각종 측정 장비를 탑재한 공중 드론(사진=텍사스대)

UT 댈러스(University of Texas at Dallas) 연구진이 사람이 접근하기 힘든 위험 지역을 중심으로 데이터를 수집하거나 조사 활동을 벌일 수 있는 자율 로봇팀을 개발했다고 밝혔다. 자율로봇팀은 지상 차량, 수중 로봇, 공중 드론 등이 팀을 이뤄 환경 변화에 맞춰 데이터 수집 및 조사 활동을 벌일 수 있는 로봇시스템이다.

이번 연구를 주도한 데이비드 래리 교수는 “이 자율 로봇팀은 위험한 환경에 있는 장소나 생태계의 전반을 조망하는 데 적합하다”며 “사람을 위험에 빠뜨리지 않고 공중이나 수중에서 빠르게 샘플을 채취하고, 조사 활동을 벌일 수 있다”고 했다. 래리 교수는 농업이나 인프라 검사 등 실시간으로 의사결정을 해야할 필요성이 높은 곳에도 로봇팀을 활용할 수 있다고 덧붙였다.

연구팀은 이번에 개발한 자율 로봇팀을 텍사스주 플라노 지역에 설치하고 데이터 수집 능력을 테스트했다. 래리 교수는 “이 로봇들이 재난 지역, 수로(waterways), 극한 환경 등에서 방법을 바꿔가면서 이상적인 모델이 되기를 바라고 있다”고 지적했다.

▲ 로봇 보트와 드론이 협력 작업을 하고 있다(사진=텍사스대)

다수 로봇과 센서 등으로 이뤄진 자율 로봇팀은 수중의 주요 성분을 측정할 수 있는 로봇 보트를 포함하고 있다. 로봇 보트는 수중 원격 센싱과 수중 물체를 추적하는 소나 등 기능을 제공한다. 동시에 공중에서 활동하는 비행 로봇은 초분광(hyperspectral) 이미지를 수집해 이미지의 모든 픽셀에 대해 전체적인 스펙트럼 정보를 제공한다. 원격 센싱 정보와 머신러닝을 활용해 광범위한 지역의 환경 상태에 관한 맵을 작성할 수 있도록 해준다.

래리 교수는 “우리는 수중에 있는 심도 정보를 획득하고, 수중 생물의 생육 상태를 측정할 수 있다”고 소개했다. 또한 "소나 장비를 이용해 수중의 어군 상태와 총 바이오매스(biomass)를 산출할수 있다“고 덧붙였다.

자율 로봇팀은 무인 드론을 포함하고 있다. 이 드론은 여러 개의 카메라와 온보드 센서, 분광기를 탑재하고 있다. 대기권의 방사능 데이터 수집 등에 활용할 수 있다. 지상 차량은 토양 샘플을 채취하고, 지상 투과 레이더 기술을 활용할 수 있다. 우주에서 촬영한 사진과 측정치 등 위성 데이터를 로봇팀에 제공한다.