GIST 기계공학부 이종호 교수 연구팀이 카메라로 촬영한 이미지 정보와 라이다 센서로 측정한 거리 정보를 활용해 드론이 스스로 안전한 장소를 찾아 자동으로 착륙하는 드론 기술을 개발했다. 이번 연구 성과는 다양한 장소와 환경에서 스스로 착륙하는 드론 택배를 비롯해 미래 스마트 모빌리티 무인항공기 산업에 활용될 수 있으며, 특히 지리적 한계를 극복해 다양한 환경에서의 임무를 가능케 해운송비 절감 및 안전사고 등을 예방할 수 있을 것으로 기대된다. 이종호 교수는 “이번 연구 성과를 활용하면 주위 환경에 대한 사전 정보가 없어도 드론과 같은 무인항공기의 안전한 착륙이 가능하다”며 “향후 드론 택배, 국방 및 치안 등 다양한 응용 분야에서 미래의 스마트 모빌리티 무인항공기 산업에 활용될 것으로 기대된다”고 말했다.
지구·환경공학부 윤진호 교수가 주도한 국제공동연구팀이 ‘전지구기후모델 다중앙상블 자료(Community Earth System Model Large Ensemble Project; CESM1 LENS)’를 분석한 결과, 2040년에 해당하는 21세기 중반 이후에는 ‘따뜻한 북극-추운 대륙 현상(Warm Arctic Cold Continent)’ 이 현격히 감소하는 것을 확인했고 이를 통해 한반도의 겨울철 한파 역시 감소할 것으로 전망했다. 윤진호 교수는 “우리의 연구는 ‘따뜻한 북극-추운 대륙’ 현상이 언제 정점을 찍고, 언제부터 감소하기 시작할지에 대한 미래 전망을 제공한다”며 “이러한 변화를 이해하는 것은 북극발 한파를 겪는 지역에서 효과적인 기후변화 대응 전략을 수립하는 데 기여할 것”이라고 말했다. 이번 연구는 GIST 지구·환경공학부 윤진호 교수와 홍윤기 박사과정생이 주도했으며, 유타주립대학교 Shi-Yu (Simon) Wang 교수, 서울대학교 손석우 교수, 김상우 교수, 전남대학교 정지훈 교수, 부경대학교 김백민 교수, KAIST 김형준 교수가 참여한 공동연구로, 한국연구재단 해양극지기초원천기술개발사업과 중견연구사업의 지원을 받아 수행되었다.
기계공학부 이용구 교수 연구팀이 인공지능(AI) 기술을 통해 전체 CCTV 영상에서 물피도주(주차 뺑소니) 발생 시점을 검출하는 데 성공했다. 물피도주란 주차되어 있는 차량을 들이받거나 파손을 하는 행위 후 적절한 조치를 하지 않고 도주, 도망하는 것을 의미한다. 연간 60만 건 이상 발생하지만 방대한 영상 판독이 필요해, 조사관의 업무를 가중시켜 왔다. 연구팀은 직접 수집한 물피도주 영상 800건을 분석한 후, 인공지능 네트워크에 학습시켜 차량의 충돌 시점을 검출하는 기술을 개발했다. 이에 따라 물피도주 사고가 의심되는 상황 전후로 해당 객체의 움직임 및 어떠한 경로로 움직였는지 바로 확인이 가능하다는 점에서 기존에 담당 조사관이 직접 영상 분석을 하는 것에 비해 업무 시간을 대폭 줄일 수 있다. 이용구 교수는 “이번 연구 성과는 고도화된 인공지능 기술로 방대한 CCTV 영상 분석의 부담을 크게 줄여준다는 점에서 가장 큰 의의가 있다”며, “향후 상용화를 통해 빠르게 사고 상황을 파악하고 처리함으로써 사회적 신뢰와 안전을 한층 높일 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
기계공학부 김표진 교수 연구팀이 숙명여자대학교와 협력하여 세계 최초로 무중력 환경에서 활동하는 자율비행 로봇, NASA 애스트로비(Astrobee)를 통해 수집된 센서 데이터의 통합 데이터셋을 개발했다고 밝혔다. 연구팀은 NASA 에임스 연구 센터(Ames Research Center)와 함께 기존에 접근하기 어려웠던 국제우주정거장 내에서 측정 및 수집된 센서 데이터를 통합 및 배포하고 우주 기반 자율비행 기술 연구를 수행했다. 김표진 교수는 “이번 연구 성과는 실제 국제우주정거장에서 얻어진 다양한 데이터셋과 자율항법 실험 결과를 통해 향후 우주 임무를 위한 더 효율적이고 안정적인 항법시스템 개발에 대한 방향성을 제공했다는 데 가장 큰 의의가 있다”면서 “나아가 공개하는 데이터셋이 관련 3D 컴퓨터 비전 및 로보틱스 연구 분야에 등 다양한 연구 방향을 제시할 것으로 기대된다”고 말했다.
지구·환경공학부 이재영 교수 연구팀이 정밀화학(기초무기화학)분야의 핵심인 질산과 암모니아를 기반으로 화학산업의 중추적인 역할을 하고 있는 ‘TKG 휴켐스’와 함께 암모니아(수) 전기분해에 가장 효율적인 전극을 개발하고, 나아가 스케일 업(Scale-up) 접근을 통해 그린수소 생산을 위한 100와트(W)급 수전해 시작품을 개발하는 데 성공했다. 암모니아(수) 전기분해 공정은 낮은 반응 온도(상온-80℃)와 상압에서 구동이 가능하며, 화석연료 개질을 통한 기존 수소 생산 공정과 달리 이산화탄소를 전혀 배출하지 않는 그린 수소를 생산하는 장점이 있다.
전기전자컴퓨터공학부 정현호 교수와 송영민 교수 공동연구팀이 북극 순록의 눈에서 영감을 받아 전기적으로 빛의 투과도를 조절하여 외부 빛의 색상에 관계없이 물체의 색상을 일정하게 유지시키는 능동 나노 광필터를 개발했다. 빛을 투과하거나 차단하는 on/off 두 가지 상태만 구현되었던 기존 능동 광필터와는 달리, 이번 연구에서 개발된 소자는 연속적으로 색상을 변경하여 색온도를 따뜻한 색에서 차가운 색으로 자유롭게 변화시킬 수 있어 자율주행차, 이동형 로봇, CCTV등에서 활용이 기대된다. 정현호 교수의 나노시스템 연구실은 반도체 공정법을 이용한 3차원 나노구조체 제작을 시작으로 나노디스플레이 및 적응필터, 카이랄성을 이용한 센서 및 나노로봇 등 나노기술 기반의 다양한 연구를 이어 가고 있다. 이번 연구 결과에 대해 정 교수는 “미량의 전압으로 빛의 색을 제어한다는 발상이 관심을 끄는 연구”라고 평하며, “우리 연구실이 앞으로 계속 선보일 많은 흥미로운 연구의 ‘신호탄’으로 봐 달라”고 주문했다.
양자메모리 분야 석학인 전기전자컴퓨터공학부 함병승 교수가 양자역학의 핵심 현상 중 하나인 ‘양자센싱’과 ‘비국소적 양자상관성’에 대한 새로운 이론을 제시했다. ‘양자센싱(Quantum Sensing)’은 레이저를 목표물에 비춘 후 반사되는 빛을 감지해 사물과의 거리 및 물성을 감지하는 기술로, 도로 위 타이어나 어두운 밤길에 옷 식별 등 빛 반사도 낮은 물체를 정확히 탐지하는 데 활용된다. 천체/바이오/의료 이미징, 레이다, 라이다 등 다양한 기술 분야의 핵심 미래기술에 속한다. ‘비국소적 양자상관성’은 양자 기술의 가장 중요한 핵심기술로 어떠한 고전적 방법으로도 불가능한 양자현상, 즉 통상 EPR 패러독스로 알려져 있다.
(우)61005 광주광역시 북구 첨단과기로 123 (오룡동)
Tel. 062)715-2114 Fax. 062)715-2300
Copyright (C) 2017 Gwangju Institute of Science and Technology. All Rights Reserved
