계명대 로봇공학과 홍성훈 교수 연구팀이 수중 로봇이 스스로 위치를 파악하고 주변 환경 지도를 생성할 수 있는 핵심 기술을 개발했다. 연구 성과는 로봇공학 분야 국제학술지 IEEE Robotics and Automation Letters(RA-L)에 게재됐다.

수중 환경에서는 GPS 신호를 사용할 수 없어 로봇이나 무인 잠수정의 위치를 파악하기 위한 수중 SLAM 기술이 중요하다. 기존에는 음향 신호를 영상으로 변환해 특징점을 추출하는 방식이 주로 사용됐지만, 해저 지형 특성이 부족하거나 신호 왜곡이 발생하는 환경에서는 정확도가 떨어지는 한계가 있었다.

연구팀은 사이드스캔 소나(SSS)에서 수집한 원시 신호를 직접 분석하는 새로운 방식을 적용했다. 특히 음파 반사에 따른 신호 강도 변화를 활용하는 '핑 수준 랜드마크 검출' 기술을 통해 특징이 적은 해저 환경에서도 안정적인 위치 추정이 가능한 것으로 확인됐다.

또한 해당 기술은 연산 효율이 높고 적은 메모리를 사용해 성능과 전력 사용에 제약이 있는 수중 로봇에도 적용할 수 있는 실용성을 갖췄다는 평가를 받았다.

이번 연구에는 계명대 대학원 컴퓨터공학과 임진호 박사과정생이 제1저자로, 홍성훈 교수가 교신저자로 참여했다. 임진호 박사과정생은 올해 하반기 미국 피츠버그에서 열리는 국제지능로봇시스템학술대회(IROS 2026)에서 연구 성과를 발표할 예정이다.

홍성훈 교수는 "원시 음향 신호를 직접 활용하는 새로운 접근법을 제시했다는 점에서 학술적·기술적 가치가 크다"고 말했다.