사진설명 - 제24회 한국로봇항공기 경연대회 중급부문 최우수상을 수상한 SUVLab팀. 

충북대학교 지능로봇공학과 학생들로 구성된 SUVLab팀이 GPS 신호가 차단된 실내에서 자율비행하며 조난자를 탐색하는 기술을 선보여 전국 로봇항공기 경연대회 중급부문 정상에 올랐다.

충북대에 따르면 SUVLab팀(지도교수 문성태)은 지난 9월 5일 진주 공군교육사령부에서 열린 ‘제24회 한국로봇항공기 경연대회’ 중급부문에서 최우수상(1위)을 수상했다.

이번 대회에서 SUVLab팀은 GPS를 사용할 수 없는 실내 공간에서 멀티콥터형 드론을 자율비행시켜 조난자를 찾아내는 임무에 도전했다.

이를 위해 팀은 영상 기반 자율비행 시스템인 **‘AVIS(Autonomous Vision-based Indoor Search Drone System)’**를 자체 개발했다.

AVIS는 드론에 탑재된 카메라를 활용해 외부 위치측정 장비 없이도 비행 중 자신의 위치와 방향을 지속적으로 보정하는 것이 핵심이다.

하방 카메라는 바닥에 표시된 격자 구획선을 인식해 드론의 위치와 진행 방향을 보정하고, 전방 카메라는 조난자 표식을 탐색한다. 조난자 표식을 발견하면 해당 위치를 경유한 뒤 출발 지점으로 복귀하는 과정까지 사람의 개입 없이 수행할 수 있다.

특히 GPS가 차단된 환경에서도 영상 정보를 바탕으로 드론의 위치를 파악하고 탐색 경로를 생성할 수 있도록 시스템을 설계해 실내 재난·구조 현장에서 활용 가능한 자율비행 기술의 가능성을 보여줬다는 평가다.

실제 대회 환경에 대한 대응력을 높이기 위한 준비도 이어졌다.

SUVLab팀은 조명 변화와 바닥 반사, 그림자 등 실제 비행 환경에서 발생할 수 있는 다양한 변수를 사전에 검증하기 위해 Gazebo와 Unreal Engine을 결합한 자체 시뮬레이션 환경 **‘RealGazebo’**를 구축했다.

이를 통해 실제 기체를 반복적으로 비행시키기 전에 다양한 환경에서 자율비행 알고리즘을 검증하고, 시뮬레이션 환경과 실제 비행 환경 사이에서 발생하는 차이를 줄였다.

문성태 충북대 지능로봇공학과 교수는 “GPS를 사용할 수 없는 복잡한 실내에서 드론이 스스로 위치를 판단하고 조난자를 탐색해야 하는 어려운 임무였다”며 “학생들이 카메라 기반 위치추정과 자율비행, 시뮬레이션 기술을 직접 개발하고 반복적인 시험을 거쳐 실제 환경에서 안정적으로 작동하는 시스템을 완성했다는 점에서 의미가 크다”고 말했다.

이어 “학생들이 각자의 기술을 하나의 시스템으로 통합하고 실제 비행 과정에서 발생하는 문제를 스스로 해결하면서 크게 성장했다”며 “이번 수상은 오랜 기간 함께 노력한 결과”라고 밝혔다.

문 교수는 또 “앞으로 자율비행 기술을 재난·안전, 국방, 시설물 점검 등 다양한 분야에 적용할 수 있도록 연구를 이어가겠다”고 덧붙였다.

한편 한국로봇항공기 경연대회는 미래항공 기술의 저변을 확대하고 전문인력을 양성하기 위해 전국 대학생과 대학원생을 대상으로 열리는 국내 대표 무인항공기 경연대회다.

올해 대회는 정규부문과 중급부문으로 나뉘어 진행됐으며, 중급부문에는 전국 39개 팀이 참가해 예선을 거쳐 본선에서 경쟁했다.

SUVLab팀은 앞서 2024년 국방부장관배 드론봇챌린지 수목통과 정찰드론 종목 1위, 2022년 드론·UAM 올림피아드 1위 등을 차지하는 등 무인이동체 분야에서 꾸준히 성과를 이어가고 있다.