한국지질자원연구원(KIGAM)은 자원탐사개발연구센터 강웅 박사팀이 자율주행 지하 탐사로봇을 개발했다고 15일 밝혔다.
이에 따라 인력과 환경의 제한을 받지 않고 자원탐사에 맞춤 활용할 수 있을 전망이다.
이번에 개발한 자율주행 지하 탐사로봇은 땅 밑으로 광대역 전자기파를 방사, 불연속면에서 반사되는 파장을 수신하는 ‘지하 레이더 탐사(GPR) 기술’을 적용했다.
GPR 기술은 지하시설물 탐지, 교통인프라 조사, 고고학 유적지 탐사 등 다양한 분야에 활용되며, 지하구조, 이상체, 물성 등을 고해상도로 영상화하거나 매핑할 수 있어 땅을 파지 않아도 구조를 확인할 수 있다.
아울러 자율주행 지하 탐사로봇은 실시간 위치측정 GPS(RTK GPS)를 이용해 외곽 기준점 좌표를 측정하고 2차원 좌표(Grid Map)을 생성해 탐사경로를 계획한다.
이를 통해 계획된 경로를 따라 정밀하게 주행하며 시간 간격 방식으로 탐사 데이터를 고정밀 RTK GPS와 동기화해 정보를 얻고, 관제소에서 원격 터미널로 주행상황을 확인해 각 측선 끝자리에서 회전한 뒤 다음 측선으로 이동하며 작동하는 방식이다.
연구팀은 이를 바탕으로 고해상도 지하영상을 얻을 수 있는 GPR 시스템을 기반으로 지하 매장물 조사를 무인 수행할 수 있는 지상 자율주행체 기본모델도 개발했다.
실제 이를 시험한 결과 1만 개 이상의 GPS 추적 기준 평균위치 오차 2.5㎝ 이내의 정확도를 입증했다.
연구팀은 기존 실외용 시작품과 데모 탐사로봇 개발 경험을 바탕으로 자율주행 GPR 탐사로봇 시제품 개발과 연구소기업 설립을 준비 중이다.
강 박사는 “자율주행 지하 탐사로봇은 탐사인력 부족 문제를 해결하고 어려운 환경에서도 효율적으로 작업을 수행해 자원탐사와 지하 안전관리에 새로운 패러다임을 제시할 것”이라고 설명했다.
한편, 자율주행 지하 탐사로봇은 한국로봇산업협회 주관 ‘2024 로보월드어워들’를 수상, 전문서비스 로봇과 로봇시스템 분야 혁신기술로 선정됐다.
