[공학저널 전찬민 기자] 기존의 센서들이 보조해 사람이 모든 것을 해결하던 전통적인 건설과는 달리 현재 스마트건설의 핵심은 센서들이 보조를 넘어 훨씬 더 많은 역할을 하게 되며, 그 중요성이 더욱 높아져 가고 있다.
스마트건설에서 센서는 건설현장의 안전을 확보하기 위해 가장 기초적이고 중요한 역할을 하고 있으며, 작업관리, 품질관리 등 현장의 효율적인 관리를 위해 활용 범위가 더욱 넓어져야 할 필요가 있다. 이를 위해서는 센서들이 더 능동적이고 상호보완적인 데이터 이해력과 추출이 가능해져야 한다.
이처럼 눈과 귀가 되어주는 센서들의 성능이 향상되고 더 좋은 눈과 귀가 되어준다면 건설현장 전반적인 효율이 향상될 수 있으며, 이를 활용하는 방법이 더욱 고차원적인 향상이 가능하기 때문에 스마트건설 영역에 큰 영향을 줄 수 있을 것으로 예상되고 있다.
현재 활용되고 있는 기존 센서들 중 가장 많이 활용되는 센서는 이미지 센서와 라이다 센서인데, 이 센서들은 성능이 뛰어나거나 범용성이 좋다는 기본적인 장점이 있지만 스마트건설이라는 특수 환경에는 적합하지 못하다는 단점을 가지고 있다. 특히, 라이다 센서의 경우 성능과 활용성이 검증돼 있지만 가격이 비싸 상용화 사용에 어렵다는 점도 크게 작용하고 있다.
먼지나 진흙이 묻는 경우가 빈번하게 발생하는 건설 현장의 특성 상 센서의 내구성과 환경에 대한 강인함은 성능만큼이나 중요하다. 이를 위해 사용되던 초음파와 PIR센서들은 내구성은 보장 가능하며 상대적으로 저렴한 가격인 점이 두각을 나타내지만, 실질적인 성능과 감지의 정확도가 떨어진다는 것이 단점이다.
이러한 기존 센서들의 단점을 해결해 탁월한 성능과 정확도를 보유하면서 건설 환경과 같이 환경이 열악할 수 있고 복잡하고 불규칙적인 운영 상황이 연속인 건설현장의 환경에 최적인 센서로 최근 ㈜스마트레이더시스템의 레이다 기술이 주목을 받고 있으며, 시장에서 충분히 경쟁력과 활용성을 인정받고 있다.
스마트레이더시스템은 기존의 레이다 기술이 가진 한계를 보완해 기구 제작, 안테나 배치, 정확도 향상을 위한 자체적인 기술력과 특허들을 활용해 사각지대가 없이 제품 하나로 180도를 볼 수 있는 IRISt-03A라는 제품을 시작으로 안전에 빈틈이 없도록 제작했다.
특히, 중·장기적으로는 복수개의 레이더 칩을 캐스케이딩(Cascading)해 라이다 센서에 준하는 해상력을 제공해주는 ‘4D 이미징 레이다’ 제품인 RETINA-4F를 통해 포인트클라우드(Pointcloud)에 대한 딥러닝과 AI연구를 기반으로 물체와 주변 환경 인식을 통해 자율 굴착, 자율 작업에 속도를 높여줄 수 있다는 것이 가장 큰 특징으로 손꼽힌다.
현재 4D 이미징 레이다의 하드웨어와 소프트웨어를 전부 디자인하고 제품화해 상용화할 수 있는 기술력을 가진 기업은 전 세계적으로도 손에 꼽히고 있을 정도다. 유사하게 4D 이미징 레이다에 대한 연구를 이미 Tier-1과 OEM들과의 협업으로 상용차에 활용될 수 있는 ADAS 자율주행에 대한 연구를 진행한 바 있어 어떤 방식으로 소프트웨어와 제품 개발이 이뤄져야 하는지 잘 이해하고 있다는 점은 스마트레이더시스템의 중요한 경쟁력이라고 볼 수 있다.
스마트레이더시스템이 이러한 경쟁력을 갖출 수 있었던 이유는 설립 초기부터 특수목적차량과 건설중장비 관련 레이다 연구개발을 협업하며, HD현대사이트솔루션(현대두산인프라코어) 등 스마트건설에 사업을 영위하는 건설기업과 활발한 기술적 사업적 교류가 바탕이 됐기 때문이다. 또한, 레이다를 특수목적차량에 납품하는 기업들이 기존 상용차량의 물량에 비춰 가격이 매우 높거나, 물량이 적다는 이유로 납품을 하지 못하는 시장 상황을 기회로 삼아 스마트건설 테마에 맞는 레이다 제품 개발에 박차를 가했다.
스마트레이더시스템 김용환 대표이사(사진)은 “4D 이미징 레이다 기술은 잠재력이 무궁무진하며, 기존에 SD화질의 데이터 결과값이 4K가 되어가는 것에 비교해 볼 수 있다”며 “기존에 물체를 점과 같이 단순하게 인식하던 것에서 해상력과 정확도가 향상되면서 실제 사물의 면면이 더 작은 포인트클라우드의 집합체로 보여줄 수 있다는 것이 장점”이라고 말했다.
그는 이어 “카메라, 이미지 센서의 경우, 훨씬 기술의 발전과 보편화되기 위한 기간이 비교적 길었고 성숙기에 접어들었지만, 레이다 기술은 아직 초기 단계”라며 “4D 이미지 레이다 기술의 발전을 기반으로 실제 다양한 산업 섹터에서 활용할 수 있는 추가적인 선택지가 생길 것이며, 이는 기술과 사회 전체적으로도 긍정적으로 작용할 것”이라고 덧붙였다.
현재 스마트레이더시스템은 이러한 레이다 기술을 전문으로 연구개발해 다양한 시장에 제작·공급하겠다는 목표로 미국의 쓰레기 수거 차량에 납품을 포함해 현재 건설장비 제조사들과의 협업, 상용차 자율주행과 ADAS 협업을 이어나가고 있다. 이와 더불어 스마트홈과 실버케어의 일환으로 낙상감지, 위험상황 감지, 스마트오피스와 스마트빌딩의 트랙킹, Vital Sign 감지 등 다양한 분야에도 실적을 내고 있다.
현재, 레이다 기술은 초기 군사용에 국한돼 왔고 사용이 제한적이던 시기가 길었으며, 규제에서 벗어나 실질적으로 상용화될 수 있었던 기간은 타 센서에 비해 짧다. 아직 레이다 기술이 성장기와 성숙기가 멀리 있는 상황이지만, 스마트레이더시스템은 다양한 영역에서 활용이 가능한 레이다 기술을 꾸준하게 선보여 보다 많은 분야에서 레이다에 대해 이해할 수 있도록 노력을 기울일 예정이다.
