바위, 웅덩이 등 거친 지형을 인식하고 라이다센서 오염을 스스로 제거해 안정적인 오프로드 자율주행이 가능한 기술이 국내 최초로 개발됐다.  

한국기계연구원(이하 기계연) 가상공학플랫폼연구본부 산업기계DX연구실 이한민 실장 연구팀이 오프로드 환경인식 자율주행 기술을 개발, 유관기관에 이전했다고 17일 밝혔다.

지금까지 오프로드 환경에서 진흙 등 이물질로부터 센서를 보호하는 기술은 전무했다.

실제 자율주행의 핵심인 라이다센서가 먼지, 비, 눈 등으로 오염, 장애물 인식 오류로 사고가 발생하는 경우도 있다. 

특히 나무, 바위 등 돌출 장애물과 낭떠러지, 구덩이 등 지형 장애를 실시간 인식하는 기술이 없어 자율주행 기술을 오프로드에 적용하는 데 어려움이 있었다. 

연구팀이 개발한 기술은 산악, 물가, 눈길 등 오프로드에서 ‘센서 보호모듈’, ‘센서 신호보정 기술’, ‘주행 가능영역 인식 및 주행제어 기술’을 적용, 환경을 실시간 인식하고 대응할 수 있다.

이 기술을 적용하면 오프로드 자율주행 때 센서 표면에 튀는 진흙 등 오염물질을 세척액 분사로 제거한다.

아울러 주행 중 발생하는 먼지, 눈, 비 등 입자 크기가 작은 신호를 제거,  악천후 등 비구조화 환경에서 오프로드 자율주행을 안정적으로 유지할 수 있다. 

또 이번에 개발한 주행가능영역 인식 및 제어 기술은 장애물, 급경사, 구덩이 등 불규칙한 바닥에서 주행 가능영역을 찾아 장애물을 자동 회피할 수 있고, 갑자기 나타난 사람이나 동물과의 충돌도 피할 수 있다.

연구팀은 오프로드 환경인식 기술 개발로 센서 오염 회복률, 센서 노이즈 제거 정확도, 야지 주행가능영역 추정 정확도 등 주요 성능지표에서 속도와 정확도를 기존 대비 1.5배 이상 향상시켜 안정적인 오프로드 자율주행 제어 발판을 만들었다. 

이 실장은 "이번 연구결과는 오프로드 자율주행 시 빈번한 환경인식 오류를 해결하는 핵심 기술"이라며 "향후 자율주행이 적용될 굴착기,  트랙터, 도저 등 산업기계는 물론, 무인전차, 수색정찰차 등 기갑차량에 적용할 수 있을 것“이라고 설명했다.

대덕특구=이재형 기자 jh@kukinews.com