우주에서의 가상현실 응용(Robotic Virtual System : Virtual Reality in Space Applications)

전문가 제언

□ 가상현실이란 조작자의 시각, 촉각 등을 인위적으로 자극함으로써 창출된 가상환경 하에서 조작자가 그 세계를 외부에서 관찰하는 차원을 넘어서 그 세계에 참여하여 가상공간이 조작자를 감싸고 있는 착각을 일으키게 한다. 또한, 그 가상세계에 존재하는 물체들과의 실시간 상호작용에 의해 실세계에서 일어날 수 있는 상황을 모의 실험함으로써 효과적으로 컴퓨터에 저장된 정보를 처리할 수 있게 하는 기술이다.

□ 텔리로보틱스의 연구에는 지능에 중점을 두는 흐름과 텔리프리전스(텔리이그지스턴스)에 중점을 두는 흐름이 있는데 가상현실은 후자의 흐름에 속하는 기술이다. 텔리이그지스턴스는 1982년에 일본 통산성의 대형 프로젝트인 극한작업 로봇과 관련하여, 그리고 텔리프리전스는 1983년에 미국 NASA의 우주개발 프로젝트에 관련하여 발전해 왔다. 텔리로보틱스에서 가상현실이 다른 응용분야와 가장 다른 점은 실시간으로 실세계와 모순되지 않게 대응해야 하므로 실세계의 정보를 꾸준히 도입하는 믹스드 리얼리티(mixed reality)가 중심이 된다.

□ 우주에서의 가상현실을 그 응용(이용)면에서 언급하면 첫째, 우주원격 로봇에의 응용, 둘째, 혹성탐사 로버 계획과 운용에의 이용, 셋째, 우주정거장에서의 우주비행사 훈련 시뮬레이터에의 이용 등이다. 우주원격 로봇에서는 통신지연, 통신용량의 제한, 카메라 세트의 제약문제가 있어 실제 운용에서는 카메라 화상만 보면서 원격조작하기가 곤란하므로 이러한 문제를 극복하는 방법으로 시각의 가상제시가 유효하다. 여기에는 예측표시, 모델 기반 시각표시, 가상 하이퍼 카메라, 데이터 기반 시각제시 등이 있다.

□ 혹성탐사의 로버 운용계획을 위한 툴로서는 매우 충실한 가상현실 환경, 운동학적으로 정확한 시뮬레이터, 유연한 계획수립과 지령기능을 가진 통합 시스템이 필요하다. 우주비행사 훈련 시뮬레이터를 이용하여 복잡다기화한 작업이 요구되는 우주정거장의 조립, 검사, 보전 등의 훈련을 실시하여 선외작업은 물론 우주유영 중의 긴급상황 등을 용이하게 모의 실험할 수 있어 위험관리 상으로부터도 중요한 역할을 수행한다.

저자

Kazuo MACHIDA

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2004

권(호)

43(2)

잡지명

계측과 제어(E109)

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

127~132

분석자

이*요

분석물

• 우주에서의 가상현실 응용.pdf [191,253 byte]

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