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과학과 놀자

카메라로 인식하고 인공지능으로 처리하는 자율주행로봇…빌딩 내 사무실 앞 '마지막 구간'까지 도달할 수 있어야

이미 언론에서 많이 볼 수 있는 무인주행 자동차는 자율적으로 주행하는 로봇의 일종이다. 자율주행로봇의 핵심 기술은 무엇일까? 하드웨어적으로 배터리나 모터 등을 떠올릴 수 있겠지만, 필자는 눈과 두뇌에 해당하는 소프트웨어 기술이 핵심이라고 생각한다. 눈과 두뇌가 없는 하드웨어는 시각장애인이나 마찬가지다. 요즘 이 눈과 두뇌에 해당하는 기술을 각각 '컴퓨터 비전(Vision)'과 인공지능 기술로 부른다. 이 기술이 적용된 드론(Drone)이나 배달로봇은 자율적으로 지형과 공간을 인식하고, 물건을 미리 지정된 위치로 배송한다. 그럼 자율주행로봇에 사용된 비전과 인공지능 기술이 무엇인지 알아보자. 자율주행로봇의 핵심, 컴퓨터 비전과 인공지능컴퓨터 비전은 컴퓨터가 사진과 같은 이미지 속의 사물이나 의미를 인식하는 방법을 말한다. 컴퓨터 비전과 인공지능 기술은 서로 친척관계다. 매사추세츠공대(MIT) 시모어 페퍼(Seymour Papert) 교수는 1966년 ‘Summer Vision 프로젝트’에서 물체를 식별할 수 있는 로봇 시각 시스템을 개발할 수 있는지 질문했다. 2년 후 마빈 민스키(Marvin Minsky) 교수는 ‘Blocks World 프로젝트’에서 인간의 도움 없이 다양한 모양의 크기와 블록을 인식하고 조립할 수 있는 인공지능을 개발하고자 했다. 1960년대 시작된 인간 시각과 지능을 모방할 수 있는지에 대한 질문과 해결 시도는 50년 후 우리가 사용하는 자율주행차의 핵심 기술이 됐다.우리는 이 기술을 조만간 여러분의 집 앞에서 경험하게 될 것이다. 무인자율 배송 기술이 그중 하나다. 키위봇(Kiwibot)이란 배달로봇은 무인자율 배송 서비스를 개발하는 캘리포니아 버클리대 스타트업에서 2017년 개

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몇 년씩 걸리던 지도 데이터 갱신…드론·드로이드 활용으로 하루 만에 가능

지도란 시공간에 존재하는 여러 상황을 일정한 약속에 따라 나타낸 것을 말한다. 우리가 살고 있는 지리적 공간을 축소해 표현함으로써 넓은 지역을 한눈에 알 수 있게 된다. 우리에게 흔히 알려진 김정호의 대동여지도는 지형과 교통 요소를 모두 갖춤과 동시에 산줄기와 물줄기를 사실적으로 그려 넣어 조선시대 지표의 기복을 전달하고 있다. 조선 후기에는 간접적이긴 하나 서양의 현대적 지도가 우리나라에 도입됐고, 위성영상지도, 사진지도 등 각종 특수도, 즉 특수한 지도를 제작하기 시작했다.과거 항공 촬영으로 지도에 변화한 지형을 나타내기 위해서는 지도 관련 계획을 세웠다. 이후 항공사진 업체를 선정한 뒤 지도 제작을 하려면 수개월에서 수년이 걸리던 시절이 있었다. 그러나 요즘은 수년이 걸리던 지도 갱신이 하루도 걸리지 않는다고 한다. 그 이유는 객체 단위 데이터베이스로 전환된 디지털 지도가 탄생했기 때문이다. UAV와 UGV는 무슨 차이가 있을까?디지털 지도 제작에서 효율적이고 효과적인 방법으로 알려진 UAV(Unmanned Aerial Vehicle: 무인항공기)와 UGV(Unmanned Ground Vehicle: 무인자율지상차량)는 어떤 특징이 있는 것일까? UAV는 무인항공기, 즉 우리에게 익숙한 드론을 의미한다. 실제 조종사가 탑승하지 않고 지상에서 사전 프로그램한 경로를 따라 자동 또는 반자동으로 진행되는 시스템을 통칭한다. 원격 제어를 통해서 무인항공기의 움직임을 조절할 수 있기 때문에 사람이 접근하기 어려운 지역이라도 쉽게 정찰하고 정보를 습득할 수 있다. 최근에는 무인항공기를 항공사진 촬영, 기상관측 등 다양한 곳에 활용하고 있다. UGV는 무인자율지상차량인 드로이드를 의미한다. 육상 드

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환경오염 적고 분해기간 짧은 생분해성 플라스틱, 전분·게껍데기 등 천연고분자나 화학합성 고분자로 만들어

세계 인구는 현재 약 77억 명으로 추정된다. 한국은 국토가 작지만, 인구는 약 5000만 명으로 면적 대비 인구밀집도가 다른 나라보다 높은 편이다. 유럽 플라스틱·고무 생산자 협회인 유로맵(EUROMAP)에서 2016년 발표한 '세계 63개국의 포장용 플라스틱 생산량 및 소비량 조사' 자료에 따르면 한국의 1인당 플라스틱 소비량은 연간 약 132.7㎏으로 1인당 배출하는 플라스틱 양이 세계에서 세 번째로 많다고 알려져 있다.이를 기준으로 계산하면 우리 국민이 연간 배출하는 폐플라스틱양은 663만5000t이다. 이는 사업장에서 폐기되는 폐플라스틱을 제외한 양이다. 또한 환경단체 그린피스의 발표에 따르면 한국인이 연간 사용하는 플라스틱 컵을 모두 쌓으면 지구에서 달에 닿을 정도라고 한다. 우리 삶에서의 플라스틱 문제플라스틱은 C-H(탄소와 수소)로 이뤄진 분자들이 사슬 구조로 결합된 화학결합물을 주요 성분으로 하는 물질이다. 가볍고 단단하며 가공이 편리해 우리 삶의 다양한 부분에 사용되고 있다. 많이 쓰이지만 일반인이 인식하지 못하는 분야로 건물 안의 수도 배관, 아크릴 액자, 플라스틱 서랍장 등이 있다. 코로나19 사태 이후 포장용기 사용 증가로 플라스틱 폐기물이 급증하면서 심각한 사회문제로 떠올랐고, 이를 해결하기 위해 환경부는 생활 속 플라스틱 사용을 줄이는 ‘고고 챌린지’ 캠페인을 벌이고 있다. 많은 국민이 플라스틱 폐기물이 환경에 미치는 영향이 심각하다는 것을 알고, 환경적으로 안전하게 처리되지 않는다고 생각한다. 하지만 실생활에 밀접한 용품이기에 대체재가 존재하지 않는 한 바꾸기 어려운 실정이다. 또한 국내 플라스틱 폐기물의 70% 이상이