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바다 밑 쓰레기를 자율적으로 제거하는 씨클리어 로봇

 


(Researchers at the Technical University of Munich have demonstrated an autonomous underwater waste collection system for the first time in the port of Marseille. Credit: Andreas Schmitz/TUM)

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(The underwater trash collector is being developed as part of a larger system designed to autonomously clear waste from the seabed. Credit: Andreas Schmitz/TUM)

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전 세계 바다는 인간이 버린 쓰레기로 몸살을 앓고 있습니다. 특히 바다로 흘러들어간 플라스틱 쓰레기는 마이크로 플라스틱으로 작게 분해되어 사실상 다시 수거할 수 없는 쓰레기가 된 후 해양 생태계의 먹이 사슬로 들어가게 됩니다. 결국 해양 생물은 물론 해산물을 먹는 인간도 해양 미세 플라스틱 오염에서 안전할 수 없습니다.

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따라서 큰 플라스틱 쓰레기 만이라도 제거해보자는 오션 클린업 닽은 프로젝트가 진행 중이지만, 안타깝게도 물 위에 뜬 것이 전부는 아닙니다. 사실 인간이 버린 쓰레기는 바다 밑 바닥에도 가득해서 해양 생물체에 나쁜 영향을 미치고 있습니다.

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하지만 그렇다고해서 잠수부가 직접 들어가 바다 밑 쓰레기를 모두 수거할 순 없습니다. 과학자들은 로봇을 이용해 자동으로 쓰레기를 제거할 수 있는 방법을 연구하고 있습니다. 그중 하나가 유럽 연합의 지원을 받은 시클리어 프로젝트 (SEACLEAR project) 입니다.

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뮌헨 공대가 이끄는 유럽 내 여러 연구 기관 및 대학 (Fraunhofer CML, TU Delft, the University of Dubrovnik, the Technical University of Cluj-Napoca and the Technical University of Munich)이 참가한 씨클리어 프로젝트는 쓰레기 수거용 로봇팔 같은 집게를 이용해 바다 밑에 있는 쓰레기를 자율적으로 안전하게 제거하는 시스템으로 카메라와 소나, 그리고 AI 기술을 사용합니다. 참고로 씨클리어는 SEarch, identificAtion and Collection of marine Litter with Autonomous Robots의 약자입니다.

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씨클리어 프로젝트는 프랑스 마르세이유 앞바다에서 테스트를 진행했습니다. 씨클리어의 집게는 4000N의 힘으로 물체를 잡을 수 있으며 최대 250kg의 물체를 깊은 바다에서 들어올릴 수 있습니다. 궁극적 목표는 로봇 집게 뿐 아니라 선박까지 자율화해 넓은 면적의 바다에서 해양 생물이나 해저 케이블 같은 구조물에 영향을 주지 않고 쓰레기를 제거하는 것입니다.

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(시연 영상)

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연구팀은 씨클리어 시스템이 자율적으로 쓰레기 인양 작업을 수행할 수 있도록 7000개의 이미지로 학습시켰습니다. 로봇은 쓰레기를 자율적으로 판단할 뿐 아니라 인양하기 위해 가장 적절한 위치가 어디인지도 파악해야 합니다. 연구팀은 실제 환경에서 버려진 시트를 인양하는 모습을 공개했습니다. 저게 왜 저기 있는지는 모르지만, 아무튼 별 쓰레기를 다 버린다는 것을 알 수 있게 해주는 장면입니다.

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사실 어떤 쓰레기든 함부로 버리지 않는 것이 가장 적은 비용으로 처리하는 방법입니다. 해양 쓰레기를 효과적으로 제거하는 방법을 연구함과 동시에 쓰레기를 버리지 않게 강한 규제와 감시가 필요할 것입니다.

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참고

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https://newatlas.com/robotics/tum-seaclear-2-autonomous-diving-robot-gets-to-grips-with-seabed-trash/

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https://www.tum.de/en/news-and-events/all-news/press-releases/details/autonomous-underwater-waste-collection-soon-to-be-a-reality

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