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해양개체 자율성을 위한 능력-지향 로봇 지능제어 아키텍처 개발

전문가 제언: ○ 첨단 해양시스템은 보다 높은 수준의 해양임무 수행을 위해 능력과 자율성을 증가시켜야 한다. 잠수정은 더 이상 비용이 효과적이지 않으며 대안으로 자율 수상 및 수중개체가 오버헤드비용과 운용자 개입정도 감소의 잠재성을 갖는다. ICA 제안은 협력 해양개체가 자율적으로 수중 해양임무를 수행하도록 한다. ICA는 성격상 일반적 기술이나 해양 수상선박이나 수중개체 협력이 요구되는 사례연구를 겨냥하였다. ICA 달성을 위한 아키텍처 기초는 서비스-지향 컴퓨팅과 에이전트 기술의 유연성에 있다. 존재론적 데이터베이스는 운용자 기량, 플랫폼 능력, 환경변화를 취한다. 지식으로 저장정보는 추론 에이전트가 현 상황에서 임무기반 계획이 가능하도록 한다. ICA 실행은 앞의 2 자율 해양로봇으로 구성된 팀 수단에 의해 시뮬레이션에서 입증된다.

○ 이동로봇은 대체로 군사용과 민간용으로 개발되고 있으며 특성도 운용환경과 임무에 따른 서비스에 좌우된다. 로봇은 기본적으로 인식(perception)-인지(cognition)-행동(action) 프로세스 상호작용으로 작동되며 인지는 지능 에이전트, 월드모델 및 환경모델로 구성된다. 특히 군사용 수중로봇 개체의 핵심기술은 다음과 같다: 수중무장기술, 수중선형/선체기술, 수중자율제어기술, 수중센서기술, 수중추진기술, 신호처리기술, 수중추진원기술, 수중항법기술, 수중통신기술. ICA는 인지기능의 일부이며 수중/수상환경에서 개체협력을 지원한다. 현재 미국이 UUV (Unmanned Underwater Vehicle) 기술을 선도하고 있으며 수중탐지/조사, 통신/항법지원 및 잠수함 추적 등의 능력을 넘어 전투기능을 갖는 Manta UUV 전투개체 전력화를 추진 중이다. 이러한 개체는 다중개체 협력기술이 필수적이다.

○ 국내에서도 대우조선해양, 한국해양연구원, 국방과학연구소 등에서 민？군분야 관련 UUV에 준하는 수중개체를 꾸준히 개발해오고 있으며 최근에는 장기적인 계획을 수립하고 있다. 그러나 대부분 개체운용 및 성능을 위한 시스템 및 관련기술 개발에 머물고 있어 앞으로 다중개체 협력 운용기술 개발이 요구된다. 나아가 보다 경제적인 기술개발을 위해 UGV 및 UAV 분야와 공통기술 협력이 필요하다.

저자: Carlos C. Insaurralde, Yvan R. Petillot
자료유형: 니즈학술정보