바다 속 Marine-Topia를 꿈꾸며

-KIOST 부산 이전 기념, ‘KIOST 수중로봇챌린지’ 개최-

KIOST는 평소 수중로봇을 접하기 어려웠던 중·고등학생에게 해양 탐사의 꿈과 도전 의지를 심어줄 목적으로 지난 3월 31일 포항 수중로봇복합실증센터에서 ‘KIOST 수중로봇챌린지’를 개최했다. 특히 이날 대회는 실제 연구가 이뤄지는 9m 깊이의 대형 수조에서 수중로봇을 직접 조종하는데 그치지 않고 실험연구 중인 다양한 전시물과 전문 연구원의 특별 강연을 비롯해, 수중 촬영, 해양쓰레기 수거 등 실제 탐사 모습을 반영한 다양한 미션을 마련해 참가한 청소년 및 대회 관계자들에게 큰 호평을 얻었다.

실제 연구가 이뤄지는 대형 수조에서 수중로봇 조종 등
해양과학기술에 관심 있는 청소년들에게 특별한 체험 기회 선사

한국해양과학기술원이 주최하고 해양수산부가 후원한 금번 대회는 한 달의 신청기간 동안 약 120여 명의 지원자가 몰려 ‘수중로봇’에 대한 청소년들의 뜨거운 관심을 확인할 수 있었다. 치열한 경쟁을 뚫고 서울, 금산, 광주, 울산 등 전국에서 모인 본선 진출 20개 팀(40명)은 오후 본격적인 대회가 있기 전 KIOST 장인성 수중건설로봇사업단장과 해양로봇교육기술연구소 김현식 소장이 준비한 특별 강연을 통해 수중로봇의 필요성 및 활용방안과 수중로봇의 원리를 이해하는 시간을 가졌다. 이후 수중ROV(Remotely Operated Vehicle)의 작동 방법을 숙지한 뒤 수조동으로 이동, 각 팀마다 조종을 담당하는 ‘컨트롤러’와 수중ROV에 연결된 케이블을 관리하고 미션 수행에 필요한 정보를 전달하는 ‘커뮤니케이터’로 역할을 나눠 실전연습을 진행했다.

사진 1. 해양로봇교육기술연구소 김현식 소장의 특별 강연사진 사진 
사진2. 대회에 사용한 수중ROV(SEE ROVER R100)
사진 3. 카메라를 이용해 수중 환경 광학 영상정보를 획득하는 Videoray(소형 ROV)

참가자들은 연습이 끝날 때마다 Videoray, KIO-가온, 수중건설로봇 1~3 핵심과제 등 우리 기술로 개발 중인 전시물 하나하나의 소개 자료를 유심히 살피며 눈빛을 빛냈고, 집게 로봇을 조종해서 간식을 가지고 오는 체험 프로그램 및 수중로봇챌린지 퀴즈에도 적극적으로 참여하며 즐거운 추억을 만들었다.

핵심과제1 : 수중건설 작업에 필요한 환경조사와 유지보수 등 경작업용 ROV
핵심과제2 : 해저 케이블 및 소구경 파이프라인 매설 작업을 비롯해, 해양구조물 유지보수 등 다양한 수중작업이 가능한 ROV 기반 중작업용 로봇
핵심과제3 : 견고한 지반에서 해저 케이블과 파이프라인을 매설하고 수중건설작업을 수행하는 트랙기반 중작업용 로봇

특별 강연, 수중 촬영, 해양쓰레기 수거 등
다양한 프로그램으로 호평
입상작품 약 20여 점 및 독도연구 관련 자료 전시

대회에 참가한 김형준(대흥중학교 1학년)·김민성(대도중학교 1학년) 군은 세월호 사고 때 수중로봇이 있었다면 잠수부들이 바다에서 힘들게 싸우지 않을 수 있었을 거란 생각을 하게 됐다며, 화재와 재난 현장 및 방사능 피폭현장 등 구조 활동에도 널리 쓰이는 수중로봇이 안전한 세상을 만드는데 도움이 되기를 희망하며 신청했다고 한다. 또한 참가 학생의 보호자로 대회를 관람한 이미진 씨(광주광역시 우암동)는 수중로봇복합실증센터의 기술과 인프라 영상을 보며 대회에 참가한 청소년들이 꿈꾸는 분야를 미리 체험해봄으로써 미래의 목표를 생각해볼 수 있는 좋은 기회의 장이 마련된 것 같다고 소감을 전했다.

사진 4. 해양개발용 수중건설로봇사업단 1핵심과제
사진 5. 해양개발용 수중건설로봇사업단 2핵심과제
사진 6. 해양개발용 수중건설로봇사업단 3핵심과제

이날 대회는 로봇 분야 전문가로 구성된 5명의 심사위원과 수중구조물 설치 및 각각 2명의 잠수사, 인명구조사를 현장에 배치해 혹여 있을 수 있는 안전사고 대비에 만전을 기했다. 본격적으로 KIOST 박영제 원장직무대행은 환영사를 통해 ‘KIOST 수중로봇챌린지’의 시작을 알리고, 즐겁게 체험하는 시간을 통해 해양로봇문화가 확산될 수 있도록 참석자들의 지속적인 관심을 부탁했다.

사진 7. KIOST 박영제 원장직무대행의 환영사

컨트롤박스 대신 스마트폰 애플리케이션 활용
해양 탐사를 사실적으로 반영한 3개의 미션 수행

2개 조로 편성된 20개 팀은 깊이 9m, 길이 23m의 수중 레인에서 장애물 및 해초를 피해 전진 후(미션1) 수중로봇의 카메라를 이용, 수심 5m 아래에 있는 해양생물의 사진을 찍고(미션2) 해양쓰레기를 수거해(미션3) 수중 생태계를 보호하는 미션을 부여받았다. 컨트롤박스 대신 일상에서 사용하는 스마트폰의 애플리케이션으로 미션을 수행하며 수중로봇에 대한 친숙함을 높였는데, 6분이란 제한 시간 안에 모든 미션을 완수하기 위해서 스마트폰 화면만으로 ROV를 조종하는 컨트롤러와 현장 상황을 종합적으로 파악하고 케이블이 엉키지 않도록 조절하는 커뮤니케이터 간의 호흡이 무엇보다도 중요했다. 부력과 물의 저항력 때문에 수중로봇을 조종하는 일에 어려움을 느꼈지만 오전에 연습한 내용을 떠올리며 차근차근 난관을 극복, 대부분의 팀들이 탐사 미션을 멋지게 끝마쳤다.

그림 1. 경기장 레인 구성

사진 8. KIOST 장인성 수중건설로봇사업단장

영상 1. 컨트롤 및 주행모습

사진 9. 해양쓰레기 수거 미션
사진 10. 수중로봇 챌린지 행사장 전경

주행능력과 미션 수행점수, 수행 시간 등 평가
‘xlr8’ 팀, 김예준·서주영 군이 영예의 금상 수상

5명의 심사위원들은 대회 기간 동안 참가팀 모두가 보여준 열정과 질서정연함에 감사를 표하며 주행능력과 미션 수행점수, 수행 시간 등의 항목을 종합적으로 평가, 상위 3팀을 선정했다. 최고점을 얻은 금상은 ‘xlr8’ 팀의 김예준·서주영 군(별무리학교 2학년)에게 돌아갔으며 상패와 문화상품권 30만 원이 부상으로 수여됐다. 은상과 동상을 받은 ‘16세이돈’ 팀의 김진성·신연수 군(서생중학교 3학년)과 ‘아사한 구미호’ 팀의 이상혁·권민혁 군(김천고등학교 2학년)에게도 각각 상패와 20만 원, 10만 원의 문화상품권이 부상으로 수여됐다.

사진 11. 금상을 수상한 ‘xlr8’ 팀 김예준·서주영(별무리학교 2학년)

차세대 해양과학 인재들의 해양로봇문화 확산 기대

사진 12. 대회에 참가한 학생들의 단체사진

금번 대회는 수중로봇 국산화를 통해 기술 종속을 벗어나 선진국과 대등한 경쟁력을 확보해가는 KIOST의 성과를 대내·외에 알리는 장이 되었을 뿐만 아니라, 실제 수중로봇 연구 공간에서 교육프로그램이 운영되어 청소년들의 해양개발 및 해양탐사 분야에 대한 관심을 다지는 단초를 마련했다는 점에서 큰 의의를 지닌다. 앞으로도 KIOST는 로봇공학 인재를 키우기 위한 교육 프로그램을 지속적으로 마련하고 미래 해양시대를 선도적으로 이끌 해양 전문 인재 양성에도 적극 기여할 계획이다. 본 대회가 해양과학기술에 관심 있는 청소년들의 특별한 체험 기회로 지속되어 첨단 수중로봇에 대한 국민의 인지도를 높이고 저변을 늘려나가는데 크게 공헌할 수 있기를 기대해 본다.