티스토리 뷰
목차
최근 EPFL 연구팀이 선보인 이 혁신적인 드론 기술은 단순한 비행 성능의 향상을 넘어서, 새로운 비행 메커니즘을 도입했다는 점에서 주목해 볼 만합니다. 이 드론은 올빼미와 박쥐의 비행 방식에서 영감을 얻어, 날개로 나무나 기둥을 감싸 안는 '퍼치허그(PrecHug)' 기능을 개발했습니다. 이를 통해 비행 중 충돌 시에도 추락을 방지할 수 있게 되었습니다.
연구팀에 따르면 이 기술을 이용하여 73%의 경우 성공적으로 나무에 매달릴 수 있었다고 합니다. 이는 정상적인 착륙이 어려운 지역에서도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대됩니다. 또한 다양한 분야에서 활용 가능성이 높아질 것으로 보이는데, 건설 현장의 검사 작업이나 생물 다양성 보존 분야 등에서 큰 도움이 될 것으로 전망됩니다.
이번 연구는 단순한 기술 발전에 그치지 않고, 새로운 비행 메커니즘을 제시함으로써 드론 활용의 지평을 넓혔다고 볼 수 있습니다. 연구팀의 노력과 혁신적인 사고가 돋보이는 부분이라고 할 수 있겠습니다. 이러한 연구 성과가 앞으로의 드론 기술 발전을 견인하고, 다양한 분야에서 활용될 수 있기를 기대해 봅니다.
1. 드론이 나무나 기둥을 껴안아 추락 방지
스위스 연방 공과대학(EPFL) 지능형 시스템 연구실에서는 최근 새로운 무인항공기(UAV) 기술을 개발했다. 이 드론은 나무나 기둥을 날개로 껴안아 추락을 방지할 수 있다. 연구진은 올빼미와 박쥐의 비행 메커니즘에서 영감을 얻어 이 기술을 개발했다고 밝혔다.
'퍼치허그(PrecHug)'라는 이름의 이 드론은 비행 중 나무에 부딪히면 날개로 감싸 미끄러짐을 방지한다. 드론의 코(Nose)가 윗쪽으로 방향을 바꾸며 기체는 수직 구조로 바뀌고, 충돌 시 충격으로 텐션 와이어가 풀리면서 날개의 장치가 기둥을 움켜쥐게 된다.
이 드론은 무게가 550g에 불과하며, 초속 3~5m의 비행 중 15도 이상의 충격 각도로 방향을 바꾸고 날개 길이의 28%보다 큰 다양한 유형의 기둥을 잡을 수 있다. 연구진은 성공적으로 나무에 매달린 경우가 73%라고 밝혔다.
이러한 기술은 정상적인 착륙이 어려운 지역에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 드론이 나무나 기둥에 매달려 안전하게 착륙할 수 있게 되면서, 다양한 분야에서의 활용 가능성이 높아질 것으로 보인다.
2. 로봇이 나무에 안정적으로 매달릴 수 있는 퍼칭 기술 개발 주력
연구진은 로봇이 나무에 안전하고 안정적으로 매달리는 퍼칭 기술 개발에 주력하고 있습니다. 그들은 코의 디자인과 정확한 타이밍이 퍼칭 메커니즘에서 매우 중요하다고 설명했습니다. 또한 나무의 크기가 클수록 성공률이 낮아지며, 마찰력의 역할도 강조했습니다. 하지만 아직 이 기술에는 많은 제한점이 있다고 말했습니다.
이번 실험에서는 수동으로 드론을 운영하여 퍼칭 기술만을 집중적으로 실험했습니다. 향후 정식으로 개발된 동력 장비를 갖춘 드론을 사용하고 센서를 장착한다면 성공률이 더욱 높아질 것으로 기대됩니다.
연구진은 이러한 퍼칭 기술을 활용하면 고층 건물 건설 현장에서 인력 투입 없이 드론이 구조물에 매달려 검사 작업을 수행할 수 있을 것이라고 전망했습니다. 또한 자연환경에서 생물 다양성 보존과 같은 분야에서도 활용할 수 있을 것이라고 밝혔습니다.
연구진은 이번 연구가 퍼칭 기술 발전의 토대를 마련하고, 다양한 응용 분야에 적용될 수 있는 로봇 시스템 개발의 길을 열어줄 것이라고 확신하고 있습니다.
3. 어떤 센서를 장착하면 퍼칭 기술의 성공률을 더 높일 수 있을까요?
연구진이 언급한 바와 같이, 향후 퍼칭 기술의 성공률을 높이기 위해서는 다양한 센서를 장착하는 것이 중요할 것으로 보입니다. 몇 가지 잠재적으로 유용한 센서는 다음과 같습니다:
1)거리 센서: 나무와의 정확한 거리를 측정하여 코의 움직임과 타이밍을 최적화할 수 있습니다.
2) 압력 센서: 나무에 안정적으로 매달리기 위해 필요한 적절한 압력을 감지할 수 있습니다.
3) 관성 측정 장치(IMU): 드론의 자세와 움직임을 정확히 감지하여 퍼칭 동작을 보다 정밀하게 제어할 수 있습니다.
4) 영상 카메라: 나무의 표면 형상과 질감을 실시간으로 분석하여 최적의 퍼칭 지점을 찾는데 활용할 수 있습니다.
5) 접촉 센서: 나무에 안전하게 부착되었는지를 감지할 수 있습니다.
이와 같은 다양한 센서 데이터를 종합적으로 활용한다면, 복잡한 환경 속에서도 퍼칭 기술의 성공률을 크게 높일 수 있을 것으로 기대됩니다.