해양 로봇 - 그들의 세계가 온다! (Marine Robot, Aqua Robot)

여러분은 깊은 수영장에 들어가 보셨나요? 저는 어릴적 3미터 수영장 바닥까지 잠수한 적이 있는데, 그 깊이만 하더라도 저를 압도하는 수압과 고요함에 섬뜩해지는 느낌이었습니다. 탈출하듯 얼른 수면 위로 헤엄쳐 올라왔죠. 사람은 이렇듯 누구나 깊은 물에 대한 마음 한 켠의 두려움을 가지고 있는 듯 합니다. 실제로 인간이 과도하게 깊은 수면 하로 내려가 압력 차이가 발생하면 인체의 조직과 기관에 큰 영향을 미치며, 혈액순환, 호흡, 신경계 등에 치명적인 영향을 줄 수 있다고 합니다. 한 연구에 따르면, 일반인의 경우 30미터, 훈련된 사람의 경우라도 200미터 이하로 내려가게 되면 치명적이라고 해요.

 

그렇다면 로봇은 어떨까요? 해양 로봇은 인간이 직접 가지 못하는 바다 깊은 곳에서 탐사를 수행하는 로봇입니다. 2023년 현재의 기술로 5000미터 이상의 심해까지 도달할 수 있습니다. 로봇의 전체 시장에서 큰 비중을 차지 하지는 않고 있으나, 해양 로봇은 바다가 가지고 있는 수많은 자원과 문제를 해결하기 위하여 충분히 미래 가치가 있다고 생각됩니다. 해양 로봇들은 해양 자원의 탐사, 수산업의 생산성 향상, 해양환경 모니터링 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 이번 포스팅에는 해양 로봇의 활용 분야, 그리고 향후 전망에 대해 살펴보겠습니다.

Source : Robosea

해양 로봇의 활용

해양 로봇은 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 가장 대표적인 예로는 해양 자원 탐사가 있습니다. 해양 로봇은 해저에 잠재된 자원을 발굴하고, 해저 지형 및 바다 생태계 등을 탐사하여 적극적으로 활용될 수 있습니다. 또한, 해양환경 모니터링에도 활용됩니다. 해양 로봇은 바다의 수질, 온도, 염도 등을 측정하여 해양환경의 변화를 파악할 수 있습니다. 그리고, 수산업에서도 많이 활용됩니다. 해양 로봇은 어종 분포, 어종 밀도, 수산물 생산량 등을 측정하여 수산업의 생산성을 향상시킵니다.

향후 전망

해양 로봇의 기술력은 더욱 진화하고 있습니다. 기존의 해양 로봇은 대부분 수직 방향으로만 이동할 수 있었지만, 새로운 기술력으로 인해 수평 방향으로 이동할 수 있는 로봇도 개발되고 있습니다. 이러한 기술 발전으로 인해, 해양 로봇은 더욱 정확하고 효율적인 탐사를 수행할 수 있게 될 것으로 예상됩니다. 또한, 인공지능 기술의 발전으로 인해 해양 로봇은 더욱 자율적으로 작동할 수 있게 되며, 더욱 다양한 분야에서 활용될 것으로 예상됩니다.

뿐만 아니라, 해양 로봇은 지구 환경 문제를 해결하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대됩니다. 최근 지구 온난화와 같은 환경 문제가 급속도로 악화되고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 지구의 바다와 해양 환경을 깊이 이해하고 모니터링하는 것이 필요합니다. 그리고 해양 로봇은 이를 위한 중요한 역할을 수행할 것입니다.

해양 로봇을 개발하는 주요 회사들은 다음과 같습니다.

1.     Liquid Robotics, Inc.

Liquid Robotics는 Boeing사 산하의 해양 데이터 수집을 위한 무인 해양 로봇 제조 업체로서, 세계 최초의 자율식 해양 로봇인 Wave Glider를 개발한 회사입니다. Wave Glider는 태양열 전지를 사용하여 구동되며, 지속적인 모니터링 및 데이터 수집을 위해 설계되었습니다.

The Wave Glider | Unmanned Surface Vehicle by Liquid Robotics

2.     Ocean Infinity

Ocean Infinity는 해양 자원 탐사 및 인공지능을 이용한 해양 탐사를 위한 로봇 제조 업체입니다. 이 회사는 세계에서 가장 큰 자율식 해양 로봇 함대를 보유하고 있으며, 해저 자원 발굴 및 인공지능 기술을 적용한 해양 탐사 서비스를 제공합니다.

3.     Hydroid Inc.

Hydroid는 해양 로봇 및 수중 로봇을 개발하는 회사로서, 대표적인 제품으로는 REMUS (Remote Environmental Monitoring Units) 시리즈가 있습니다. REMUS 시리즈는 자율식 수중 로봇으로, 해양 조사, 탐사 및 침투 작업 등 다양한 분야에서 활용됩니다.

민간 회사 외에도 국가 및 정부 차원에서도 해양 로봇의 개발을 장려하기도 합니다. 미국의 Woodshole 연구소(WHOI)는 이러한 연구의 선봉에 있다고 볼 수 있습니다.

WHOI Ocean Robots

국내에서도 해양 로봇을 상용화하기 위한 여러 가지 시도가 이뤄지고 있습니다. 한국해양과학기술원은 지난해 수중 건설 로봇을 개발하여 글로벌 시장에 진출할 채비를 갖췄는데, 타스 글로벌은 해양수산부 예산을 받아 호주의 에코섭시(Ecosubsea)가 장악하고 있는 세계 선박 수중 청소 시장에 진입하기 위해 로봇을 개발 중이지요. 이 로봇이 시판에 들어가면, 그동안 수작업에 의존했던, 따개비 제거 등 물속의 선박 외부 청소가 한결 수월해질 전망입니다.

 또, 2013년에 해양수산부와 경상북도, 포항시의 지원으로 수중건설로봇사업단이 발족되었으며, 1단계(2013.09~2019.04) 사업으로 수중 경작업용 로봇 URI-L, 해저 케이블·배관 매설로봇 URI-T와 URI-R을 개발했습니다. 그중 URI-T의 경우 해저 연약지반, URI-R의 경우엔 암반과 같은 단단한 해저 지층에서 매설을 목표로 개발되었지요. 2019년 5월부터는 2단계 사업이 시작되었으며, 세 대의 건설로봇은 다양한 상용화 현장에 투입되어 그 성능을 자랑하고 있습니다. (출처 : 로봇이 해양 산업 현장을 누빈다! > 해양웹진 SEA& | 해양웹진 SEA& (webzinesean.kr))

하지만, 해양 로봇 개발에는 아직도 많은 기술적, 경제적 어려움이 존재합니다. 특히, 수중에서의 통신과 배터리 문제는 여전히 해결되지 않은 과제 중 하나입니다. 이러한 문제를 극복하기 위해서는 더 많은 연구와 개발이 필요하겠습니다.

우리는 해운을 통한 물류 전쟁 시대를 살고 있습니다. 전쟁에 나가려면 무기가 필요하겠지요. 물류 전쟁에서 전쟁터에 가지고 가야 하는 무기는 배일 것입니다. 이제 무궁한 가능성을 가진 ‘해저’라는 전쟁터에 나가서 승리하려면 우리는 어떤 무기를 가지고 가야 할까요?