연구팀이 개발한 드론이 GIST 행정동 앞 연못 근처에서 자동으로 물을 피해 안전한 장소로 착륙하는 모습. /사진=GIST
GIST(광주과학기술원)는 이종호 기계공학부 연구팀이 카메라로 촬영한 이미지 정보와 라이다 센서로 측정한 거리 정보를 활용해 드론이 스스로 안전한 장소를 찾아 자동으로 착륙하는 드론 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 'IEEE/ASME 메카트로닉스 변환'에 지난 13일 온라인 게재됐다.
연구팀은 시각 정보를 제공하는 카메라 센서와 거리 측정을 통해 지형 정보를 제공하는 라이다 센서 등 2개 센서를 동시에 활용했다. 이를 통해 다양하고 신뢰도 높은 환경 정보를 얻을 수 있었다고 설명했다.
연구팀은 카메라로 촬영한 이미지 정보와 라이다 센서로 측정한 거리 정보를 활용했다. 먼저 카메라로 촬영한 이미지로 딥러닝 기술을 활용해 도로, 잔디, 물 등 착륙할 수 있는 지역과 착륙할 수 없는 지역을 구분한다. 드론이 기울어진 지면에 착륙할 경우 넘어질 수 있기 때문에 거리를 측정하는 라이다 센서를 부착했다. 이를 통해 지면의 높낮이와 기울기를 계산해 착륙 시 넘어지지 않는 평평한 지면을 찾을 수 있다.
연구팀은 나무와 잔디, 물, 언덕이 있는 자연환경뿐만 아니라 도심 속 장애물이 있는 건물 옥상, 덤불, 연못, 경사진 장소 등지에서의 실험을 통해 드론이 스스로 안전하게 착륙하는 것을 확인했다고 밝혔다.
연구를 이끈 이 교수는 "이번 연구 성과를 활용하면 주위 환경에 대한 사전 정보가 없어도 드론과 같은 무인항공기의 안전한 착륙이 가능하다"며 "국방 및 치안 등 다양한 응용 분야에서 활용될 것으로 기대한다"고 말했다.
이번 연구는 GIST-MIT 연구 협력 및 문화체육관광부, 한국콘텐츠진흥원의 문화기술 연구개발 사업의 지원을 받았다.
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연구를 위해 제작된 드론과 드론의 구성품에 대한 설명. /사진=GIST