‘보안 안전 및 정보수집용 4족 보행로봇’ 개발 국가R&D 막바지

AI반도체·카메라·라이다 등 장비 통해 위치 데이터 수집 기술

김기창 대표 “미래 기술로 산업 변화에 대응… 상용화 나설 것”

▲ ㈜유원지리정보시스템은 지난 11일 경기도 안양시 비산체육공원에서 ‘보안 안전 및 정보수집용 4족 보행로봇’ 실증 테스트를 진행했다.(사진 = 조영관 기자)       © 매일건설신문

매일건설신문=조영관 기자 | “자율주행 로봇이 지나온 경로가 이렇게 화면에 3차원 점군(Point Cloud) 형태로 표시되고 지도도 3차원으로 만들어집니다.”

지난 11일 경기도 안양시 비산체육공원 실증 테스트 현장에는 주위에서 흔히 볼 수 있는 생물학적인 개(Dog)가 아닌 ‘로봇 개’가 유유히 걷고 있었다. ㈜유원지리정보시스템 관계자의 설명에 따라 컴퓨터 화면을 보니 로봇 개가 지나간 길이 지도상에 실시간으로 표시됐다. 이같은 기술이 가능한 것은 로봇 개의 몸에 장착된 AI(인공지능) 반도체 및 카메라와 라이다(LiDAR·3차원 레이저 측정 시스템) 등의 장비를 통해 위치 데이터를 수집할 수 있기 때문이다. 김기창 유원지리정보시스템 대표는 “로봇 자율주행을 위한 라이다 맵핑 및 경로를 설정하고 경로 주행 테스트와 동적 장애물 회피 테스트를 거쳤다”고 설명했다.

◇ 정보통신산업진흥원 실증사업 2년 과제, 기술 검증 등 막바지 

정밀도로지도 구축 및 내비게이션 지도 제작 특화 공간정보 전문기업 유원지리정보시스템이 ‘보안 안전 및 정보수집용 4족 보행로봇’을 개발하고 상용화에 성큼 다가섰다. 지난 2년간 ‘AI반도체 응용실증 지원사업’(정보통신산업진흥원 AI반도체 응용실증지원 사업)을 수행해온 가운데 개발 기술에 대한 성과를 이날 현장테스트인 PoC(Proof of Concept·기술실증)를 통해 검증한 것이다. 이날 실증 행사엔 안양시청(기업경제과)과 AI 솔루션 검증 기업(㈜에이아이웍스) 등의 관계자들이 참석했다. 

유원지리정보시스템은 지난해 4월부터 정보통신산업진흥원(NIPA)의 ‘국산 엣지 AI반도체를 적용한 SLAM 기반 보안안전 및 정보수집용 4족 보행로봇 개발 및 실증’ 사업을 수행해왔고 올해 말 과제 종료를 앞두고 있다.

이번 ‘AI반도체 응용실증 지원사업’에 적용된 핵심기술은 ‘SLAM’이다. SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)은 로봇에 부착된 카메라 센서만으로 지도를 작성하는 작업으로, 자율주행을 위한 핵심기술이다. 로봇이 이동하면서 자신의 위치를 계측(측정)하는 동시에 주변 환경의 지도를 작성하는 기술을 의미한다. 유원지리정보시스템은 앞서 다수의 국가R&D 과제를 통해 영상 기반의 정밀도로지도 생성·갱신 기술인 ‘SLAM’을 개발했다.

◇ 라이다 장비 추가 장착, 더 정교해진 보행로봇

유원지리정보시스템은 작년 1차년도에서는 라이다(LiDAR) 장비 없이 카메라만으로 위치정보를 파악해 검지 대상의 위·경도 좌표를 추출하는 기술을 검증하는 데 주력했다. 이를 통해 국산 AI반도체 기반의 임무장비를 탑재한 4족 보행로봇이 건설현장에서 안전 모니터링 임무를 제대로 수행하는지 확인한 것이다. 

반면 올해 연구과정에선 라이다(LiDAR) 장비를 추가해 위치 데이터의 정확도를 끌어올렸다. 이는 라이다를 통해 좌표를 얻을 수 있기 때문이다. 유원지리정보시스템은 2년차에서는 국산 엣지 AI반도체(㈜모빌린트), 복합센서모듈(멀티카메라·LiDAR·GNSS 등)을 탑재한 4족 보행로봇(㈜케이알엠)을 이용해 보행약자·로봇배송을 위한 디지털트윈 보행자 네트워크 지도 정보수집 기술 검증을 진행했다. 

‘4족 보행로봇 기반 보행로시설 정보수집 서비스’는 노면 상태 및 보행 가능한 영역 데이터를 수집해 보행자 3차원 점군(Point Cloud) 생성 및 갱신이 가능하다. 카메라 이미지로부터 객체 인식 및 위치정보를 추출해 보행자 지도 구축을 지원하고, 보행약자 이동(휠체어 등) 및 로봇 배송을 위한 내비게이션 서비스를 할 수 있다. 보행 도로 노면 및 시설물 관리를 위한 정보 제공과 재난(화재, 지진 등) 시 대피경로 계획을 위한 기초자료 구축도 용이하다. 김기창 대표는 “4족 보행로봇은 차륜형로봇에 비해 단차가 있거나 노면 상태가 열악한 환경에서 적합하다”고 설명했다. 

◇ 향후 산업계 전반 실용화 관건

유원지리정보시스템은 ‘SLAM’ 기술이 적용된 저렴한 ‘멀티센서 수집 시스템’을 활용해 보다 효율적으로 정밀도로지도를 구축하고 갱신할 수 있다. 유원지리정보시스템이 구축하는 정밀도로지도는 자율주행을 비롯해 디지털 트윈(Digital Twin·가상모델), 수치지도(전자지도) 갱신, 도로시설물 관리, 도로 시뮬레이션 등 다양한 분야에 활용이 가능하다. 유원지리정보시스템은 국내외 내비게이션 원도(原圖)와 맵(Map) 가공 등 다양한 GIS(지리정보시스템) 분야의 사업도 수행하고 있다.

유원지리정보시스템이 개발한 ‘보안 안전 및 정보수집용 4족 보행로봇’은 향후 CCTV 사각지대, 상시 지형변경 지역, 출입통제구역, 보안시설 순찰, 추가 센서를 통한 유해가스·열 발생 탐지 등 다양한 산업 분야에서 임무를 수행할 수 있을 것으로 기대된다. 유원지리정보시스템은 ‘영상 기반의 정밀도로지도 생성과 갱신 기술(SLAM)’로 정밀도로지도 구축 효율화를 꾀하는 한편 다양한 산업 분야에도 진출한다는 목표다. 오는 26일부터 28일까지 서울 코엑스에서 열리는 ‘2025 AIoT 국제전시회’에서 ‘4족보행로봇/드론용 SLAM 기반 임무장비와 AI기반 이상상황판단’ 기술을 선보일 계획이다. 

김기창 대표는 “미래 기술을 개발해야 산업의 변화에 대응할 수 있을 것이라고 판단했다”며 “지자체 등과 협력해 향후 상용화에도 적극 나설 것”이라고 말했다.

▲ ㈜유원지리정보시스템은 지난 11일 경기도 안양시 비산체육공원에서 ‘보안 안전 및 정보수집용 4족 보행로봇’ 실증 테스트를 진행했다.(사진 = 조영관 기자)      © 매일건설신문

/안양 = 조영관 기자