바다 위 테슬라?…‘완전 자율운항’ 선박 시연

자동차 분야에서 요즘 주목받고 있는 기술은 바로 스스로 운전하는 자동차, 자율 주행차죠. 자율주행 기술이 이제는 배에도 적용되고 있습니다. 스스로 운항하는 배, 자율운항 선박인데요.

국내에서 처음으로 선박 완전 자율운항을 시작했습니다.

선장이 앉아 있지만 조타기가 자동으로 움직이는 모습

■ 국내 첫 선박 '완전 자율운항' 성공

이번에 시연회를 연 자율운항 선박은 12인승 크루즈 선박입니다.

시연회가 열린 경북 포항 운하는 수로 평균 폭이 10 미터로 좁은 데다 내·외항에 선박이 밀집돼 있어 복잡하고 까다로운 운항 환경을 갖추고 있는데요.

이런 곳을 항해자나 조타수 없이 완전 자율운항하는데 성공했습니다.

임도형/선박 자율운항 전문회사 대표 "포항 운하는 폭이 10 미터 밖에 안 되기 때문에 벽이라든지 장애물을 정확히 인지하는 것이 필요하고요. 10 미터 안쪽으로 정확하게 경로를 제어하는 정밀제어 기술이 필요합니다."

기존에도 자율운항 선박은 있었습니다. 자율 운항을 위해서는 인지, 판단, 제어 기능이 필요한데요.

인공지능이 인지는 하되, 판단은 사람이 하거나 혹은 인지와 판단은 인공지능이 하지만 사람이 원격 제어하는 방식 등으로 자율운항 기술이 발전해왔습니다.

선박 이·접안 시스템 화면 (화면제공: 현대중공업그룹)

하지만 이번에는 '완전 자율운항'을 선보였다는 점에서 의미가 있습니다. '완전 자율운항'은 인지, 판단, 제어를 모두 사람 개입 없이 자동화하는 건데요.

인공지능이 선박의 상태와 항로 주변을 분석해 운항하고, 탑재된 이·접안 시스템으로 운항 외에도 출항과 귀항, 접안을 수행합니다.

선박 항해 보조시스템 (화면제공: 현대중공업그룹)

또, 레이저 기반 센서와 특수카메라 등 첨단 항해 보조시스템이 적용돼 해상 날씨와 해류, 어선 출몰 등 다양한 돌발상황에 선박 스스로 대처할 수도 있습니다.

이번 시연회에서 선보인 자율운항 판단·제어 기술은 고도화를 거쳐 여객선과 화물선 등 모든 선박에 확대 적용될 예정이고요. 이르면 올 하반기 국내선사와 함께 세계 최초로 자율운항 기술을 활용한 대형 상선의 대양 횡단도 이뤄질 것으로 보입니다.


■ 정부도 자율운항 선박 세계 시장 선점에 '박차'

국제해사기구(IMO)는 자율운항 선박의 자율화 등급을 4단계 수준으로 나눠 정의하고 있습니다.

1수준은 선원의 의사결정을 지원하는 정도,
2수준은 선원 승선과 원격제어가 가능한 정도,
3수준은 최소 인원으로 항해를 할 수 있고 원격 제어와 장애 예측, 진단이 자동화된 정도입니다.

마지막 4수준은 완전 무인 자율운항인데요.

정부도 2025년까지 3수준의 자율운항 선박을 개발하고 이후에는 4수준까지 기술을 끌어올릴 계획입니다. 또 2030년까지 관련 시장의 50%를 선점할 수 있도록 최대한 지원할 방침입니다.

김진환/카이스트 기계공학과 교수 "기술이 높은 신뢰도와 안전성을 가지려면 오랫동안 안정시켜야 하는 성숙화 단계가 필요하거든요. 자율주행차 기술도 나온 지 꽤 됐지만 충분히 상용화되지는 않았잖아요. 자율운항 선박 기술도 많은 연구가 지속 돼야 궁극적으로 진짜 사람이 안 타는 선박이 미래에 등장할 수 있겠죠."

자율운항 선박과 기자재 관련 세계 시장 규모는 2028년 2천4백 억 달러에 이를 것으로 전망됩니다.차세대 스마트 선박 시장에서 주도권을 확보하기 위한 각국의 경쟁이 치열해 지고 있습니다.