‘자율운행 수상 보트’ 개발 한창 짱이네

'자율 운행 총리 보트'개발 한창 3D프린터로 제작, 조립하고 활용 기사 원문은 인터넷 과학 신문'과학 공동 다즈'에서 확인할 수 있습니다. ▶ https://bit.ly/2ISDwR3

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자율주행과 무인주행의 바라다이지상에서 수상까지 순조롭게 이동할 수 있는가?무인 또는 자율자동차를 움직이는 것은 견고한 육지에서 이뤄지기 때문에 상대적으로 쉽다. 만약 물 위에서 자율이나 무인으로 움직이는 보트를 고안한다면 좀 더 복잡한 기술이 필요하다.아직 초보적인 수준이지만 MIT 대학 연구팀은 수상 무인보트를 개발하고 있어 관심을 모으고 있다. 로봇(RoBoat)이라는 이름의 이 자율주행 보트는 복잡한 도심 교통난 해소에 큰 역할을 할 것으로 기대된다.이 배는 단지 수송만 하지 말고 3D프린터를 사용해서 빨리 분석 속에 제작할 수 있어 조립하면 무대 장치 등으로도 활용된다. 암스텔에 이은 방콕 가령은 베니스와 같은 수상 도시에서는 운하가 도심 곳곳을 지나기 때문에 도로의 혼잡을 피해 사람과 물건을 배송할 수 있다.

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MIT 대학 '컴퓨터 사이언스 및 인공지능 연구실'(CSAIL Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory)과 도시연구 및 기획학과(DUSP)의 '센서블 시티 연구실'(SENSEable City Lab)은 대도시 운하를 자동 주행하는 보트를 설계·연구하는 데 성공했다. 이 배는 비용이 싸게 먹히는 3D프린터를 이용하여 비교적 간단하게 대량 생산도 가능하다.

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이 보트는 사람을 옮기거나 물건을 나르는 것으로 장래에는 도심의 혼잡을 완화할 수 있을 것으로 기대된다.연구자들은 동시에 밤에 다양한 도심 서비스를 수행하는 무인보트도 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 이 경우 도심 혼잡과 운하의 혼잡을 더욱 줄일 수 있다. 이 연구결과는 로보틱스와 자동화에 대한 IEEE 국제회의에 발표된다.총리 자율 보트는 센서, 마이크로 프로세서, GPS모듈을 비롯한 하드웨어를 갖춘 4각형이며 4m× 2m크기의 모듈형인 장방형 구조물이기 때문에 몇가지를 조립하면 떠다니는 다리나 콘서트 무대 예는 소식품의 물 시장 플랫폼과 같은 구조물에서 쉽게 전환된다. 지역에서 개최하면, 도심에서의 활동을 번잡하게 하는 화부 활동이 수상으로부터입니다.시가 될 수 있다.

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뿐만 아니라 이 보트는 환경센서를 장착하면서 도심의 수질을 측정해 본인의 도시환경과 시민들의 건강에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.로봇(Roboat) 프로젝트의 하본인으로 진행된 수상자율보트는 MIT대학과 네덜란드 당초 단메트로폴리탄 해결 암스테르다소리연구소(AMS)가 공동으로 진행했습니다. 2016년의 연구자들은 암스텔 다소리 운하를 운행하는 초기 모델을 만들어 앞으로 가기, 뒤)에 가기 등을 점검하고 뒤에는 예정된 길을 따라가는 점검을 진행했습니다.수상보트는 몇 가지 중요한 혁신을 가져왔다. 매우 빠르게 생산하는 기술이며, 보다 효과적이고 유연한 설계이기 때문에 통제 기능을 향상시킨 당초단 추적 알고리즘, 정확한 도킹과 정박 등의 기능이었다.연구 팀은 상업적인 4각형의 선체를 16개 조각으로 본인 누어 3D프린트한 뒤(뒤)조립했습니다. 프린트하기에는 60대 테러가 걸린다. 조립되어 완전해진 선체는 유리섬유를 더해 봉합했습니다. 선체를 조립하려면 전원, 와이파이 안테나 본인, GPS, 미니 컴퓨터, 마이크로컨트롤이 필요하다.실내 초음파 무선 시스템과 실외의 때때로 GPS 모듈을 이용하여 cm수준으로 보트가 정확하게 위치하도록 하였습니다.관성측정장치(inertial measurement unit IMU) 모듈은 보트의 기울기 속도와 각 속도를 모니터 하였습니다.

사각형으로 제작함으로써 보트는 옆으로 이동하기 쉽고 다른 보트와 결합해 원하는 구조물을 만들기도 쉽다. 간단하고 효과적인 설계 요소는 추진 엔진의 위치였다 4개 추진 엔진을 4면 한가운데에 달고 향후 바구니 본인 후(후)에 걸리는 힘을 저에게 합니다. 보트를 보다 빠르고 효과적으로 할 수 있다.

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보다 빠르고 정확하게 방향을 정하기 위해 개발한 비선형 예측 컨트롤(nonlinear model predictive control NMPC)은 다양한 귀취 속에서도 보트를 제어하고 운행하는 데 사용된다. 여기에 들어간 알고리즘은 비선형 수학모델로 단순화시킨 것으로 원심력과 전향력, 물에서의 가속과 감속에 의해 생기는 추가 질량과 같은 매개 변수를 계산합니다.이와 함께 개발한 인식 알고리즘은 수상 무인 보트가 가는 도중에만 자신감의 미지의 변수를 인식하도록 했습니다. 마지막으로 연구팀은 예측 제어 기능을 붙여 미지의 귀취를 예측하도록 했습니다. 기존의 예측 제어 알고리즘이 100밀리 초(초)에 작동하기에 그들이 개발한 알고리즘은 1밀리초도 안 걸리는 것이었다 연구 팀은 알고리즘의 효율성을 확인하기 때문에 수영장과 찰스 강에서 사전에 계획된 길을 따라서 작은 모형 보트를 띄우고 10회의 시험 주행을 실시했습니다. GPS와 IMU 모듈은 보트의 위치와 방향을 각각 센티미터 단위로 정확하게 안내하고 있습니다. NMPC알고리즘은 4개의 추진 동력을 0.3초마다 개별적으로 업데이트합니다.컨트롤러는 보트의 현재상태와 제한요소를 감안하여 앞으로 몇초간 위치를 안내하여 보트의 운행을 최적화합니다." 연구팀은 다sound 단계에서 사람과 물건을 운반할 때의 질량변천을 계산하고 파도와 수류로 제어하는 컨트롤러를 개선하기로 하였습니다.땅에는 무제동차, 물에는 무인보트, 어두운 하거의 매일에서는 드론이 날아다니는 세상이 점점 가까워지고 있다.한국과학창의재단 사이언스 타임스 심재율 객원기자 저작권자 c Science Times