Case Study · 해양 / 원격 관제

아비커스·KT: 자율운항 선박 원격 관제를 위한 무안경 3D 실시간 모니터링 PoC 사례

바다 위 선박의 시야를 관제실에서 입체로

모픽은 현대중공업그룹의 자율운항 전문 기업 아비커스, KT와 함께 자율운항 보트의 전방 영상을 5G로 실시간 전송해, 과천의 원격관제센터에서 안경 없이 입체로 보는 원격 관제를 시연했습니다. 2021년 11월, 김포 아라마리나 일대 아라뱃길을 자율운항하는 보트를 관제센터의 무안경 3D 디스플레이로 지켜보는 PoC였습니다.

자율운항 선박도 사람의 감독에서 완전히 벗어나지는 않습니다. 선박이 스스로 항로를 판단하는 동안, 육상의 원격관제센터에서는 운항 상황을 지켜보다가 필요하면 개입합니다. 이때 관제 요원이 기대는 것은 선박에 달린 카메라가 보내오는 영상입니다.

문제는 그 영상이 평면이라는 점입니다. 다른 선박이나 부두, 수로 벽까지 얼마나 떨어져 있는지는 배 위에서 두 눈으로 보면 바로 알 수 있지만, 평면 화면에서는 거리감이 사라집니다. 폭이 좁은 수로나 접안 구간처럼 간격 판단이 중요한 순간일수록 관제 요원은 여러 화면과 수치를 번갈아 보며 거리를 추정해야 합니다.

3D로 거리감을 되살리려면 조건이 있습니다. 관제는 오랜 시간 화면을 지켜보는 일이라 3D 안경이나 헤드셋은 현실적이지 않고, 움직이는 선박에서 오는 영상은 무선망을 거쳐 실시간으로 도착해야 합니다.

아비커스, KT, 모픽은 역할을 나눠 PoC를 진행했습니다. 아비커스는 자율운항 시스템을 탑재한 보트와 자율운항 관제 시스템을, KT는 5G·LTE 통신과 과천 원격관제센터를, 모픽은 3D 촬영부터 전송, 무안경 3D 디스플레이까지를 맡았습니다. 시연은 레저보트로 진행했지만 상선, 관공선, 함정, 경비선, 어선, 유람선 같은 일반 선박에 그대로 옮길 수 있는 구성으로 설계했습니다.

적용 흐름

시연은 실제 운항 순서대로 진행됐습니다. 보트가 아라뱃길을 따라 유인 운항으로 출항하는 동안 참석자들은 보트 위 15.6″ 3D 디스플레이로 원리를 설명 듣고 직접 체험합니다. 이어 과천 원격관제센터에서 자율운항 경로를 입력해 보트로 보내면 자율운항이 시작되고, 관제센터는 운항 중인 보트의 운항 상태와 주변 정보를 32″ 무안경 3D 화면으로 실시간 관제합니다. 보트가 김포 아라마리나 근처에 도착하면 자율운항을 마칩니다.

원격 관제는 무안경 3D가 잘 맞는 환경입니다. 관제 요원이 앉는 자리와 화면까지의 거리가 정해져 있어 광학 설계를 맞추기 쉽고, 장시간 화면을 보는 일이라 안경 없이 보는 것이 곧 실사용 조건이 됩니다. 이 PoC에서 확인한 구조, 곧 현장 장비의 카메라 → 무선망 실시간 전송 → 원격지 무안경 3D 디스플레이는 이후 Kalmar의 원격 조종 크레인 PoC로 이어졌습니다.

영상으로 보기

자율운항 중인 보트를 관제센터에서 입체로

김포 아라뱃길을 자율운항하는 보트의 전방을 과천 원격관제센터에서 무안경 3D로 실시간 관제하는 시연을 마쳤습니다. 관제 요원은 안경 없이 관제석 화면만으로 보트 앞 공간의 깊이와 주변 상황을 볼 수 있습니다.

기존 관제 시스템은 그대로

3D 영상은 별도의 카메라·서버·5G 경로로 구성했기 때문에, 아비커스의 자율운항 제어와 기존 관제 화면에는 손대지 않았습니다. 운영 중인 관제 시스템에 3D 화면을 더하는 방식으로 도입할 수 있습니다.

원격 조종으로 확장

같은 구조는 이후 Kalmar의 항만 크레인 원격 조종 PoC로 이어졌습니다. 카메라 영상을 보고 장비를 감독하거나 움직이는 분야라면 선박, 크레인, 건설기계를 가리지 않고 적용할 수 있습니다.

레저보트에 한정되지 않습니다. 멀리 떨어진 현장을 카메라 영상으로 지켜보고 판단해야 하는 곳이라면 같은 구조가 적용됩니다.