수중 지능 로봇, IRiS 개발

Abstract

지금까지 단순한 데이터 취득과 원격 조정의 수준에 머물렀던 수중 탐사 로봇 기술은 고 정밀도의 데이터 취득과 운영자의 개입을 최소화 하는 방향으로 진보하고 있다. 이로서 수중 환경과 접촉하면서 자율적으로 주어진 임무를 수행하는 수중 지능 로봇의 필요성이 부각되고 있으며, 지상과 비교하여 많은 제약 조건이 부가된 수중 환경에서 유효한 지능화 기술의 확보가 필수 요건이라고 할 수 있다. 지능 알고리즘의 연구는 일반적으로 이론의 정립과 수학적인 증명, 모의실험, 그리고 마지막으로 실험을 통해 검증하는 과정을 거친다. 특히, 수중 로봇은 구조화 되지 않은, 모델링 되지 않은 환경의 특성으로 인해 실험을 통한 검증 과정이 필수적이라고 할 수 있다. 이러한 부분이 지능형 수중 로봇 개발을 어렵게 만드는 가장 큰 요인이라고 할 수 있다. 이를 위해 한국 해양연구원에서는 시험용 수중 로봇 IRiS (Intelligent Robot in Sea)를 개발하였다. IRiS는 설계 단계에서부터 다양한 알고리즘을 개발하여 시험하기에 적합한 구조, 즉 수직 추진기 장착, 충분한 성능의 제어 컴퓨터 시스템, 다양한 종류의 수중 센서, 최적화되어진 디버딩 환경 구조, 다단계 시험용 통신 경로 등을 고려하여 개발되었다. 본 논문에서는 이 IRiS의 설계 개념과 구조적인 특징, 그리고 IRiS가 제공하는 이상적인 지능형 알고리즘 개발 환경에 대하여 간단히 소개하고자 한다.