출처: SM뉴스

(왼쪽부터) 강수영(전자공학과 19), 이대경(기계시스템학부 19) 학생

우리 대학 학생들이 속한 연구팀이 국제우주정거장(ISS) 내 무중력 환경에서 활동한 자율비행로봇 ‘애스트로비’의 통합 데이터셋을 세계 최초로 개발하는 성과를 냈다. 

강수영(전자공학과 19), 이대경(기계시스템학부 19) 학생이 속한 광주과학기술원(GIST) 기계공학부 김표진 교수팀은 인공지능(AI) 로봇을 활용해 ISS 연구를 위한 데이터셋을 공개했다. 

미국 항공우주국(NASA) 에임스 연구 센터가 개발한 로봇 애스트로비는 우주정거장 내 소음 측정, 실험 기록 등 다양한 작업을 수행하는데, 이때 로봇이 자신의 위치를 파악하며 자율비행을 할 수 있는 비주얼 슬램(Visual SLAM) 기술이 필수적이다. 

또한, 무중력 환경인 우주 공간에서는 로봇이 주변을 인지하고 위치를 파악하는 데 어려움을 겪기 때문에 안정적인 자율비행 연구를 위해서는 공간적 특성이 반영된 다양한 시나리오에서 데이터셋을 취득해야 할 필요가 있다. 

하지만, 국제우주정거장 내부에서 활용할 수 있는 안정적인 항법 기술의 연구 개발에는 데이터와 자원이 부족하다. 특히 국내 연구 환경은 무중력 상태에서 로봇을 연구할 수 있는 플랫폼이 부족하고 국제우주정거장에 접근이 제한된다는 한계도 있다. 

김표진 교수 연구팀은 세계 최초로 우주정거장 내 자율비행 연구를 위한 데이터셋을 제안했다. 간단한 회전, 극단적인 회전, 주변 탐색 등 실제 임무 수행 중 얻은 데이터와 자율비행 실험, 성능 평가에 필요한 모든 센서 정보를 통합해 제공한다. 해당 데이터셋은 아래 웹사이트에서 확인할 수 있다. https://astrobee-iss-dataset.github.io/

강수영 학생은 “무중력에서만 가능한 다양한 회전 움직임과 센서 정보를 파악하는 것이 자율비행 연구에 굉장히 중요하다”며 “개발된 데이터셋이 향후 우주시대를 향한 우주로봇 개발의 초석이 되기를 기대한다”고 말했다. 

이대경 학생은 “국제우주정거장에서의 자율주행 로봇 데이터를 공개함으로써 항공우주 임무를 위한 항법시스템 개발에 기여할 수 있어 기쁘다”고 말했다. 

한국연구재단 기초연구사업의 지원을 받은 이 연구는 로보틱스 분야 상위 30% 저널 ‘IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L)'에 2월 12일 온라인 게재됐다.