심해 해저로봇 CR6000의 원격제어를 위한 컴퓨터 및 통신시스템

Abstract

CR6000은 최대 6,000m 수심의 해저에서 6개의 다리를 이용하여 보행과 유영으로 이동하며 정밀 해저탐사 및 작업을 수행할 수 있는 심해용 해저로봇이다. CR6000은 광통신선과 전원선이 내장된 수중케이블로 모선과 연결되어 있으며, 운용자는 모선 위의 원격제어실에서 CR6000에 장착된 센서와 카메라 정보를 보며 CR6000을 원격으로 제어한다. CR6000과 같은 심해용 수중로봇은 전기 및 전자 장치들을 심해의 높은 수압으로부터 보호하기 위해 밀폐된 내압용기 안에 설치해야 하므로 공간 제약이 있고, 수중케이블의 제한된 회선의 광통신선을 사용하여 수중로봇에 장착된 다양한 통신 방식의 하드웨어와 인터페이스를 해야 하는 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 제약조건 안에서 CR6000을 원격으로 제어하기 위한 컴퓨터 및 통신시스템을 소개한다. CR6000의 운용을 위해 CR6000에는 2대의 내장컴퓨터가 장착되어 있고, 원격제어실에는 8대의 컴퓨터가 사용된다. CR6000과 원격제어실은 이더넷 광변환기를 이용하여 상호 연결되며, CR6000 시스템의 주 네트워크는 기가비트 이더넷이다. 주 네트워크와 다른 통신 방식을 사용하는 장치들은 직렬장치 서버나 비디오 인코더와 같은 이더넷 변환기를 사용하여 주 네트워크에 연결된다. 이와 같은 이더넷 기반의 계층적 구조는 장치 확장성이 높고 유지보수가 쉬운 장점이 있다.