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바다 밑 쓰레기를 줍는 로봇 시클리어 근황



 (The robot of the SeaClear Project is able to detect and collect underwater litter. Credit: The SeaClear Project)




(A system consisting of four robots ensures clean sea floors. Credit: The SeaClear Project)



 몇 년 전 소개한 바 있는 해양 쓰레기 수거 로봇 잠수정인 시클리어 프로젝트 (SeaClear Project)의 최신 근황입니다. 세계의 유명 관광지나 인구가 많은 도시 근처 바다는 사람들이 버리고 간 온갖 쓰레기로 몸살을 앓고 있습니다. 잠수부가 들어가 손으로 하나씩 수거하는 일은 너무나 많은 비용과 시간이 소모되기 때문에 실용적이지 않으며 드물게 인명 사고의 위험성도 존재합니다. 



 따라서 이 과정을 인공지능과 무인 잠수정 시스템으로 대신하고자 하는 것이 시클리어 프로젝트입니다. 독일의 프라운호퍼 연구소, 뮌헨 공대, 델프트 공대 등 독일을 중심으로 한 유럽 내 대학과 기업들이 진행하는 산학 합동 연구로 크로아티아 두브로브니크 (Dubrovnik, Croatia)에서 프로토타입 시스템의 실증 연구를 진행 중입니다. 



 이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/222081321786



 현재 시클리어 시스템은 크게 네 가지 부분으로 나뉘어 개발되고 있습니다. 우선 모선 역할을 하는 자율 항해 무인 선박(autonomous surface vehicle)과 쓰레기를 찾는 관측 로봇 (observation robot), 그리고 실제로 쓰레기를 제거하는 수집 로봇 (Collection robot), 마지막으로 날씨가 좋고 바다 밑이 잘 보일 때 내보내는 관측 드론이 있습니다. 쓰레기를 찾고 수집하는 과정은 사람의 조종이 아닌 인공지능에 의해 대부분 이뤄지기 때문에 로봇 시스템은 물론 인공지능 시스템 개발이 매우 중요합니다. 



 급격히 발전한 인공지능 시스템 덕분에 쓰레기의 이미지를 확인하고 이를 효과적으로 제거하는 과정을 자동화 하는 것 자체는 불가능한 일은 아닙니다. 하지만 상당히 많은 컴퓨팅 자원을 필요로 하기 때문에 작은 선박과 로봇에 탑재하는 것은 무리가 있습니다. 시스템 크기도 문제지만, 전력 소모도 막대하기 때문입니다. 따라서 연구팀은 최대한 단순화한 알고리즘과 정보 수집 방식을 통해 가능한 단순한 시스템에서 이를 구현하기 위해 노력하고 있습니다. 



 물론 5G 같은 고속 무선 네트워크를 이용해 클라우드 AI를 구현하는 것도 방법이지만, 기본적으로 제거하려는 쓰레기에 비해 너무 많은 에너지를 사용하는 것은 친환경이라는 목표에 부합되지 않을 것입니다. 


(First SeaClear trials at Dubrovnik)



 연구팀은 이 시스템이 완전히 개발되면 80%의 정확도로 쓰레기를 분류하고 이 가운데 90%를 수거할 수 있을 것으로 생각하고 있습니다. 2022년에는 함부르크에서 더 진보된 시스템을 테스트한다는 계획인데, 과연 실용적인 결과물을 보여줄지 궁금합니다. 




 참고



https://techxplore.com/news/2021-12-robots-underwater-litter.html


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