실시간 디지털 트윈 생성 기술 통해 차세대 시설 관리 실현
일본도쿄에위치한아이로보틱스(iROBOTICS)가GPS에의존하지않고,실내외공간에서드론을센티미터단위로정밀유도하고,드론과주변기기로부터수집한데이터를기반으로실시간3차원점군(3DPointCloud)및디지털트윈을생성할수있는기술을개발했다고30일밝혔다.
이기술은시설내에설치된카메라,센서,기존설비등을활용해시설과드론이서로의위치를고정밀도로인식하고유도하는구조를기반으로개발됐다.향후GPS신호가도달하지않는실내환경이나터널등복잡한공간에서도드론을정밀하게자율비행시킬수있는기술로발전시킬계획이다.
이기술은여러대의드론을동시에일괄제어할수있어,대규모시설내에서다기체운용이가능하다.기체제어기능을외부시스템으로분산시킴으로써드론본체의소형화및경량화가가능해져상업시설이나창고와같은실내공간에서도안전하고실용적인운용이가능하다.
이솔루션은고정밀위치측위와고속실시간통신을병행하면서비행중에주변환경의3차원점군데이터를획득하고,즉시고해상도디지털트윈을생성할수있다.이를통해시설내공간변화에즉각대응하고,설비점검,시설관리,기록업무의고도화및효율화를실현할수있다.
기존자율비행드론은기체에장착된GPS와장애물센서를이용해스스로위치를추정하고비행을제어하는방식이일반적이다.하지만이방식은다양한장비를기체에탑재함으로써드론의대형화를초래하고,센서오류로인한위치오차나오작동위험도존재한다.
이에반해아이로보틱스의기술은시설측에배치된시스템이드론의위치를고주파·고정밀로감지하고,고속통신을통해실시간으로유도및제어한다.외부제어컴퓨터가드론의현재위치를지속적으로모니터링하고,사전설정된비행경로와의차이를즉시보정함으로써,정밀한위치유지와안정적인비행,그리고여러기체의동시제어가이뤄진다.외부유도는매우빠른속도로이루어지므로,드론움직임에지체없이반응할수있다.
또한드론측의처리부담이줄어들어기존방식으로는구현이어려운센티미터급고정밀비행을소형기체로실현할수있다.별도의대형계측장비없이도동작할수있어좁은실내공간에서도안전하게운용할수있다.
일반적인실외용드론은GPS와이를보정하는RTK신호에의존해자동비행을수행한다.그러나GPS신호는실내에서는수신이어렵고,터널이나공장,대형창고등실내환경에선수미터단위의오차가발생하기도한다.이로인해정밀한자율비행이실내나복잡한구조물주변에서는GPS사용이제한적이다.
아이로보틱스의기술은GPS없이도시설내설치된측위시스템을통해드론의위치를항상센티미터단위로정확하게파악하고제어할수있다.이에따라생산공장,대형창고선반사이,건설현장의협소한공간,긴터널내부등기존에는드론운용이어려웠던곳에서도정밀한자율비행이가능하다.장애물이많은환경에서도안전한비행이가능하다.사람이접근하기힘든위험지역에서의자율점검비행등에도활용도가높다는설명이다.
향후아이로보틱스는실내외이동이끊김없이연속적으로이루어지는자동비행시스템을구현할계획이다.예를들어,창고내부에서실외를거쳐인접한별관내부로이동하는등복잡한경로를자율적으로비행하고,운영자의개입없이임무를수행할수있도록할예정이다.아이로보틱스는이기술을바탕으로철도,상업시설,공장,창고,건설현장,인프라설비,테마파크등다양한산업분야에솔루션을공급할계획이다.