동국대 자율사물(Autonomous Things)사업단(단장 조경은, 이하 AT사업단)은 지난 15일(수) 동국대 중앙도서관 4층 TRANS4MER Valley에서 AT시스템설계 프로젝트 본선대회를 열었다.

AT사업단은 학기마다 자율사물 경진대회를 개최, 자율사물에 대한 학생들의 이해를 돕고 주어진 주제에 맞춰 자신의 아이디어와 알고리즘을 표현할 수 있는 기회를 제공하고 있다. 2021년 2학기 주제는 <Smart Move!>로, 자율사물 기획에서 제작까지 전 과정을 학생 스스로 해결하도록 했다. 이를 위해, 학생들은 엔지니어링 소프트웨어로 자율사물을 직접 설계하고, Real-time Controller를 기반으로 센서 및 액추에이터와 같은 디바이스를 이용해 구성하고, 3D 프린터를 활용해 프로토 타입을 제작했다.

한 학기동안 학생들은 엔지니어링 소프트웨어, Real-time Controller를 배우고 이를 응용해 자신만의 자율사물을 기획하고 제작했다. 이 과정에서 자율사물 설계능력과 프로그래밍 및 인공지능 기술을 활용하며 3D 프린터를 이용해 실제 작동하는 자율사물을 만들었다. 진행 과정 중 예기치 못한 문제에 대해서는 지도교수인 고봉환 기계로봇에너지공학과 교수의 도움을 받아 새로운 기술 또는 알고리즘을 활용해 문제를 해결했다.

지난 9월부터 진행된 이번 경진대회에는 10개 팀이 참가해 경합을 벌였다. 학생들은 자신의 결과물을 직접 구동시키며 발표했다. 심사는 ▲시스템 구동의 적합성 ▲프로그래밍 적절성 ▲시스템 외관 및 기능 ▲시스템 자율성 등 6개 항목의 평가를 통해 우열을 가렸다.

총 4개 팀이 수상의 영광을 안았다. 최우수상은 「필동 다이나믹스」가 차지했다. 「필동 다이나믹스」는 스스로 장애물을 회피하고, 로봇의 체력에 따라 사람이 포켓볼로 잡을 수 있는 ‘Pet-bot’을 구현했다. 장애물에 대해 탐지하고 보다 정밀한 장애물 회피를 위해 LiDAR를 조건에 따라 운영하는 측면에서 높은 점수를 받았다. 우수상은 「키스톤콤비」가 받았다. 공의 궤적을 예측하고 색상을 인식해 구분하는 ‘공대스리가’를 구현했다. 장려상은 「피카소」와 「베타」에게 돌아갔다. 「피카소」는 손과 손가락의 움직임을 인식해 작동하는 로봇팔 ‘코끼리 아저씨’를, 「베타」는 초음파 센서를 통해 장애물을 인식하는 ‘자율주행 자동차’를 만들었다.

‘Pet-bot’과 ‘코끼리 아저씨’는 독창적인 아이디어 및 사람과 상호작용해 동작하는 반응형 로봇이라는 점에서 눈길을 끌었다. 공의 색상에 따라 선택적으로 반응하는 ‘공대스리가’의 아이디어는 조금 더 발전시키면 인간과 로봇이 함께 축구와 같은 게임을 할 수 있다는 점에서 신선함과 기대감을 갖게 했다.

한편, AT사업단은 교육환경혁신사업을 통해 도서관 4층에 구축된 TRANS4MER Valley에서 매 학기 경진대회를 개최하고 있다. TRANS4MER Valley는 ▲자율주행을 위한 Driving Robot Studio ▲협동 로봇을 원격 또는 직접 실습할 수 있는 Picking Robot Studio ▲프로토 타입 제작을 위한 3D 프린터 ▲제시된 문제를 기반으로 지식을 완성해 나가는 T-PBL실 ▲실제 회로를 설계하고 부품을 조립하며 팀 프로젝트를 할 수 있는 T-메이커 실습실 등 자율사물 학습에 필수적인 공간을 갖추고 있다. AT사업단 홈페이지(at.dongguk.edu)에서 신청하면 모든 시설을 이용할 수 있다.

조경은 AT사업단장은 “코로나19로 인해 학생들이 TRANS4MER Valley를 마음껏 활용하지 못하는 것이 아쉽지만, 경진대회를 통해 학생들이 팀워크를 바탕으로 머리를 맞대고 문제를 해결하는 모습이 동국대의 미래가 아닌가 생각한다”며 “매년 이런 경진대회를 통해 학생들의 창의력을 표출하고 4차 산업혁명 기술과 연결한다면 대학의 융합교육과 기업이 원하는 인재양성에 대한 공감대를 형성할 수 있는 통로가 될 것”이라고 소감을 전했다.