3차원 매핑 전문기업 ‘㈜에이엠오토노미(대표 이종혁)’가 ‘World Smart City Expo 2023’에서 새로운 개념의 3차원 매핑 솔루션을 선보였다.
㈜에이엠오토노미는 라이다센서와 SLAM 기술을 활용해 공간을 3차원으로 시각화하는 3차원 매핑에 특화된 스타트업이다. 2007년부터 정부출연연구소 로봇그룹에서 라이다 센서를 이용한 자율주행 로봇을 연구해왔으며, 이 과정에서 SLAM에 집중했다. SLAM은 로봇 등 라이다 센서를 장착한 장치가 목적지로 움직이기 위해 스스로 위치와 방향을 파악하고 지도를 작성하며 이동하는 기술로, GPS(위성항법장치)가 없어도 현재 위치를 정확히 파악할 수 있다.
㈜에이엠오노토미의 핸드 헬드형 이동형 매핑 장치(MMS, Mobile Mapping System) ‘맵토치(MAP-TORCH)’는 SLAM 기술을 적용했으며, GPS에 의존하지 않기에 장소에 제약을 받지 않고, 결과물에 대한 오차도 매우 적다. 업체 관계자는는 “전후방과 좌우, 단순하게 이뤄졌던 2차원 공간 정보를 넘어서 위, 아래까지의 한 차원을 더함과 동시에 공간에 대한 모든 정보를 빠르게 파악할 수 있다”고 언급하며, 장비를 설명했다.
우선 맵토치의 큰 장점은 맵 스캔 능력이 뛰어나다는 것이다. 1초에 30만개 거리를 측정할 수 있는 라이다 센서가 부착되어 이를 이용해 이동하면서 공간을 스캔하는 방식으로 매핑을 한다. 공간을 이동하며, 3차원 공간정보를 획득하는데, 전원을 킨 후에 장비를 들고 공간을 돌아다니기만 하면 정확한 3차원 공간정보를 획득할 수 있다. 이때 발생하는 실내 로컬 오차는 0.023m정도며, 실외누적오차 또한 0.182%로 매우 낮은 수치다. 이는 세계에서도 손에 꼽을 정도로 낮은 오차율 수치로 한국산업기술시험원으로부터 성능 인증까지 끝마쳤다. 공간에 관한 데이터를 빠르게 파악할 수 있음은 한 대기업과의 검증 테스트서 증명되었는데, 기업 공장의 3차원 매핑을 맵토치로 진행한 결과 사람이 걷는 속도 기준으로 6km 이동한 공간을 4시간 만에 매핑을 완료했다.
맵토치는 매우 가벼워서 장시간 장비를 들고 다닐 수 있으며, 로봇이나 드론에 맵토치를 설치할 수 있어 운용이 편리하다. 사람이 갈 수 없는 좁은 공간이나 높은 위치, 혹은 위험한 현장을 가리지 않고 매핑이 가능하다. 신 대표는 “3차원 실측 데이터로 디지털트윈 시스템을 구현하고 로봇과 드론을 활용하여 안전점검을 수행하고 그 결과를 기록할 수 있다”고 언급했다.
업계 전문가들은 맵토치와 로봇/드론의 융합된다면, 시설물 안전점검 서비스는 물론이고 국방, 보안 물류 산업등의 산업현장에서 많은 변화를 가져올 수 있을 것이라고 전망하고 있다.
맵토치는 자율주행을 위한 로봇과 드론 산업은 물론 건설, 산림자원조사, 광물자원조사, 화물량 측량, 해양플랜트, 부동산, 문화재, 안전, 환경사업 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 사람의 접금이 힘든 깊은 숲속도 3차원으로 디지털화하여 수목 자산과 탄소 흡수량 등 산림의 자산을 측정하고 분석할 수 있다.
매핑한 결과를 드론과 로봇에 적용해서 장애물을 회피하고 길을 찾는 지도로 활용하거나, 스마트 건설 등에서 건설 공정의 변화를 3차원으로 비교분석, 스마트시티 등의 메타버스 등 현재 발전해나가는 분야 외에도 논과 밭을 3차원 매핑해 농작물의 성장과 수확량을 예측하는 등 기존 산업 분야에도 두루 쓰일 수 있으며, 방사능이나 유해가스, 미세먼지 등을 측정할 수 있는 다양한 센서를 부착할 수 있다.
현재 ㈜에이엠오토노미는 LTE를 활용하여 원격에서 환경 수치와 3차원 맵을 획득하고 분석할 수 있는 마고웍스(MagoWorks)를 준비하고 있으며, SLAM 기술을 활용해 경로를 계획하고 충돌은 회피해 스스로 지도를 그리는 자율주행 시스템인 맵토치-오토를 개발 중에 있다.
