▲ 허페이물리과학연구소가 개발한 수중 무인청소로봇(사진=허페이물리과학연구소)

수상 쓰레기를 보다 효율적으로 수거할 수 있는 무인 청소선박이 개발됐다.

테크엑스플로어 보도에 따르면 중국과학원 허페이물리과학연구소(Hefei Institutes of Physical Science of the Chinese Academy of Sciences, 中国科学院合肥物质科学研究院) 소속 과학자들은 전통적인 수상 청소 로봇보다 10배 이상 큰 인양 범위를 갖고 있는 무인 청소 선박을 개발했다.

이번 연구를 주도적으로 수행한 '위 다오양(Yu Daoyang)' 허페이물리과학연구소 박사는 “이 시스템은 작업 효율성을 높이고, 노동 비용을 줄이면서 청소 수요에 대응할 수 있다”고 말했다.

연구진에 따르면 기존의 수상 무인 청소선박은 너비 3m 이하의 쓰레기만을 수거할 수 있다. 너비 3m 이상의 수상 쓰레기를 수거하려면 보다 개선된 방법이 요구된다.

이번에 개발된 무인 청소선박은 10m 길이의 주(메인) 선박과 0.8m 길이의 파일롯 서브(sub) 선박 2대로 구성되어 있다. 2대의 서브 선박은 앞에서 주 선박을 당기는 역할을 수행한다. 2대의 서브 선박으로 확장된 무인 청소선박은 트럼펫과 같은 모양의 너비 30m 정도 쓰레기 수거 지역을 형성하면서 그 안에 들어 있는 일체의 쓰레기들을 수거한다.

연구팀은 7개월전 무인 청소 보트를 개발한 바 있다. 이번에 개발된 청소 선박은 3대의 독립 선박이 협력하도록 하는 게 핵심이다. 그들은 다객체 조정(multi-objective coordination)을 위한 ‘적응형 프로세스 식별제어 방법’(an adaptive process identification control method)과 ‘기하학적 근사 알고리즘’(geometric approximation algorithm)을 적용했다. 이 방법을 이용해 서브 선박의 항행경로를 자율적으로 제어할 수 있다. 주 선박과 2대의 서브 선박이 협력적으로 항해할 수도 있다.

이와 함께 하천 접근, 하천 중심 순항, 자율 순항 및 장애물 회피 모드 등 여러 운영 모드를 사용할 수 있다. 각 모드는 현장 조건에 따라 자유롭게 전환될 수 있으며 모든 작동 모드는 주 선박을 중심으로 이뤄진다.

연구팀은 새로운 무인 청소 선박의 효율성이 기존의 수중 로봇에 비해 월등히 좋다고 말했다.