(주)모터114는 일반적인 휠 인 모터와 달리 서보모터를 기반으로 고정밀 제어가 가능한 ZL TECH의 휠 인 모터를 국내 시장에 독점적으로 공급하고 있다. 본지에서는 국내 산업용 AGV 1세대 연구자로서 이 시장에서 활약해온 (주)모터114 기술연구소 전용철 상무의 도움을 받아 자율주행로봇 및 관련 구동기술에 대한 정보를 공유한다.
이미지. 로봇기술
1. 자율주행 기반의 로봇 보안관
4차 산업혁명을 맞이한 우리에게 IoT, 인공지능, 5G 통신은 더 이상 어려운 단어가 아니다. 로봇은 이러한 기술의 진보를 기반으로 성장 중이다. 공항, 호텔, 쇼핑센터 등 여러 사람이 모이는 공공장소는 이제 우리가 손쉽게 서비스 로봇을 보고, 체험할 수 있는 장이 되고 있다.
최근 로봇 업계에는 사람의 안전을 지키는 로봇에 대한 화두가 등장했다. 이미 자율주행 기술을 기반으로 한 순찰 로봇이 여러 외신을 통해 소개되고 있는 상황이다.
미래에 우리는 로봇에게 보안을 믿고 맡길 수 있을까? 로봇은 사람을 지키기 위한 충분한 신뢰성을 지니고 있을까? 본문에서는 순찰 로봇이 지닌 특별한 장점에 대해 다룸으로써 이 로봇에 대한 이해를 돕는다.
2. 순찰 로봇의 특징
1) 독립적인 순찰 역할
관광지에서 시설물 보안 업무를 수행할 때, 일반적으로 많은 비용과 경비원의 업무 강도, 그리고 직원 성실성에 대한 이슈가 발생한다.
폐쇄회로텔레비전(CCTV)과 같은 전통적인 보안 시스템은 고정된 감시 위치와 사각 지대, 짧은 촬영 거리 등의 문제를 가지고 있다. 순찰 로봇은 지정된 경로에서 자율적으로 시설물을 순찰 및 점검함으로써 이러한 문제점을 해결할 수 있다.
또한 장착된 카메라 모듈을 통해 360° 모니터링이 가능하기 때문에 다양한 점검 항목들의 현황을 관제센터로 피드백할 수 있다. 따라서 사람의 집중력이 흩어짐에 따라 발생할 가능성이 있는 특이사항 보고의 누락을 피할 수 있다.
가오신싱의 순찰 로봇
2) 지능적인 주행 패턴, 시기적절한 알람, 잠재적 위험 제거
순찰 로봇이 경로를 따라 경비 업무를 수행하는 동안 실시간 발생하는 환경을 인식할 수 있다. 예를 들어, 비정상적으로 높은 온도 및 연기 등을 감지할 경우 경보 시스템을 활성화해 알린다거나, 순찰 중 쓰레기 및 주행에 장애가 되는 물건을 발견할 시 주변 환경에 대한 지능적 판단을 내릴 수도 있다.
3) 원격으로 통제되는 상호작용
순찰 로봇과 경비원은 실시간 통신시스템으로 연결되어 있어, 특이사항 발생 시 사람이 로봇이 있는 현장에 필요한 대응을 명령할 수 있다. 예들 들어, 시설물의 위험 상황이 발생한 경우 사람은 원격으로 로봇의 데이터를 피드백받아 현장의 상황을 보고받을 수 있다. 그 상황을 종합적으로 검토한 사람은 로봇에게 지휘 및 출동 등 대피 안내를 명령할 수 있습니다.
4) 거동수상자에 대한 경고
순찰 로봇은 미리 입력되어 있는 안면 데이터베이스와 경로에서 마주치는 사람의 얼굴을 비교함으로써 침입자에 대한 정보를 얻을 수 있다. 의심스러운 사람이나 수상한 행동 패턴이 발견되는 경우 로봇은 관제 센터로 즉시 보고 및 경고음을 작동시켜 위험 상황을 방지한다.
3. 순찰 로봇의 신뢰성 높여주는 구동 솔루션
1) 새로운 로봇 카테고리
순찰 로봇은 위에서 언급한 4가지 특징을 필두로 전통적인 보안 시스템이 가진 단점을 상쇄하고 추가적인 장점을 더해 효율적인 시설물 관리 업무를 진행할 수 있다. 또한 근무 시간의 제약이나 악천후와 같은 기상에 영향을 받지 않으므로 기존 인력을 대체해 장기적인 비용 절감 및 리스크 해소에 도움을 준다. 순찰 로봇은 이 같은 강점으로 최근 로봇 업계에서 새로운 영역으로 부상하고 있다.
2) 적합한 구동 솔루션 선택이 중요
자율주행을 기반으로 하는 순찰 로봇에는 신뢰성 높은 실외용 구동 솔루션이 요구되는데, ZL TECH의 휠 인 모터(Wheel in Motor)가 최근 이 분야에서 두각을 드러내고 있다.
ZL TECH의 브레이크 타입 휠(사진. 모터114)
ZL TECH는 서비스 로봇 산업에 핵심적인 역할을 하는 고품질 휠 인 모터를 생산하고, 관련 기술을 지원한다. 지속적인 제품 개량을 위해 R&D에 많은 투자를 집행 중인 ZL TECH는 로봇 산업의 주요 플레이어와 심도 있는 협력을 통해 서비스 로봇을 보다 친밀하게 만들고, 효율적으로 사용하며, 신뢰성을 높이는데 집중하고 있다. ZL TECH의 이 같은 노력에는 로봇에 대한 대중들의 전반적인 신뢰를 향상시키고자 하는 목적이 있다.
3) 실외 모바일 로봇 플랫폼 설계 검토 시 주요 요구사항
1. 경부하(Light Load)용 고속 휠 인 모터
2. 배터리 방전 관리 계획 수립(BDM; Battery Discharge Management)
3. 방수 및 방진 대책(IP65/IP54)
4. 실외 주행 시 Flat 접지면 : 공기 주입식 고무 타이어(Rubber Based Pnuematic Tire)
5. 경사 및 요철 등반 능력 : 휠 인 모터의 순시토크는 2배 이상
6. 안전 대책 강구 : 정지 상태 시 무여자 전자 브레이크 동작
필자소개
(주)모터114 기술연구소 전용철 상무
