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하우디

드론, 이젠 조종하지 않아도 된다

나뭇가지든 전깃줄이든 요리조리 피하는 자율비행 드론의 시대가 왔다.

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출처ww.dji.com/kr

미국에선 자동차가 알아서 움직인다. 시동 걸고 목적지 입력하면 자동차가 스스로 목적지까지 주행하는 것이다. 차선 변경도 잘 하고, 과속 안하고 신호 등에서도 정확히 멈춰 선다. 자율주행 차에서 잠든 운전자 사진은 인터넷에서도 화제가 됐다. 지상에는 자율주행 시대가 왔다. 상공은 어떨까. 얼마 전 TV에선 한 연예인이 드론 자격증 시험을 보는 내용이 다뤄졌다. 드론 조종은 보통 어려운 게 아니다. 텅 빈 하늘에서 날리는 것도 어려운데, 나무가 우거진 숲에서는 피할 것도 많고, 잘 보이지도 않는다. 나무 가지에 드론이 끼어서 낭패 본 경험이 있다면 이해할거다. 신발 두 켤레를 모두 던져 겨우 나무에 낀 드론을 꺼낸 기억이 있다. 드론도 알아서 척척 피하면서 비행할 수 있다면 어떨까. 사물은 인식하는 수준에 그치는 게 아닌 지형을 파악하고 최적의 동선으로 움직이는 AI가 탑재된 드론이어야 할 것이다. 사람 보다 똑똑한 드론의 활약을 모아봤다.



MAVIC PRO

출처www.dji.com/kr

Flight Autonomy

지금 세계에서 가장 잘 나는 아니 잘 나가는 드론은 DJI가 만든다. DJI의 매빅 프로에는 플라이트 오토노미(Flight Autonomy)라는 기술이 탑재됐다. 최대 15m 앞의 장애물을 감지하고 회피기동을 하는 기술이다. 옛날처럼 초음파 센서로 장애물을 파악하는 것은 아니고. 요즘 기술은 이렇다. 먼저 주변을 3D로 스캔한다. 3D로 주변 지형을 스캔하면 작은 돌과 나뭇가지 등 작은 장애물도 정밀하게 감지할 수 있다. 물론 3D 주변 지형을 실시간으로 스캔하려면 여러 카메라와 소프트웨어가 필요하다. 듀얼 밴드 GPS나 위성 위치추적, 초음파 거리계, 다중 센서, 컴퓨터 프로세서 등이다. 다양한 감지 방식을 사용한다. 그 중 가장 중요한 것은 센서다. 매빅 프로는 5개의 카메라가 탑재됐다. 4개는 센서용이고 하나는 촬영용이다. 앞과 뒤에 각각 2개씩 달린 카메라는 비전 센서라고 부르는데, 비전 센서는 카메라에 찍힌 영상이나 사진을 토대로 매빅 프로와 장애물 사이의 거리를 계산한다. 비전 센서로 수집된 정보를 이용해 3D 지도를 만들고, 장애물의 위치도 찾아낸다. 화창한 날 그러니까 빛이 아무리 밝아도 비전 센서는 전방 15m의 사물을 식별해낸다. 비전 센서가 작동하면 실내외 어디서든 장애물을 감지하며 안정적으로 비행한다.

출처www.dji.com/kr

Active Track

액티브 트랙은 피사체를 추적하는 기능이다. 카메라의 AF트래킹을 생각하면 쉽다. 하지만 카메라에서는 사람이 카메라를 들고 피사체를 쫓아다닌다면, 드론은 특정 피사체를 쫓아 비행하며 촬영한다. 빨리 달려도, 자전거를 타도, 복잡한 곳에 있어도 잘 쫓는다. 한국 사람들 은근히 비슷하게 생겼는데, 그걸 구별하는 것도 신기한데, 쫓아오면서 장애물을 피하기까지 한다. 이쯤되면 살짝 무섭기도 한데, 셀피 촬영에는 꽤 유용한 기술이다. DJI 매빅 프로에 탑재된 액티브 트랙은 크게 세 가지 방식으로 피사체를 쫓는다. 트레이스 모드는 피사체를 앞이나 뒤에서 쫓는다. 또 피사체 주위로 원을 그리기도 한다. 프로필 모드는 피사체를 옆에서 촬영하는 것인데, 동일선 상에서 촬영하는 만큼 주변 풍경이 더욱 드라마틱하게 촬영된다. 스포트 라이트 모드는 어느 방향에서 비행하든 카메라는 피사체에 고정되는 기능이다. 액티브 트랙의 신기한 점은 GPS 송수신기 없이도 피사체를 추적하는 것이다. 컨트롤러 화면에서 피사체만 터치해 선택하면 끝이다. 딥러닝과 컴퓨터 비전, 비행 기술과 같은 복잡한 기능들의 총합이라 할 수 있다.


SKYDIO2

자율비행에 특화된 드론도 있다. 스카이디오2(Skydio 2)는 AI 자율 비행 드론이다. 산림이 우거진 숲속이나 가로등이 가득한 공원, 어디서부터 풀어야할지 감도 안오는 전선들이 빼곡한 골목에서도 피사체를 놓치지 않고 회피기동을 발휘한다. 자전거나 러닝 등 재빨리 움직이는 피사체를 충돌없이 안전하게 비행하는 능력은 사람의 일반인의 조종 실력을 뛰어넘는 수준이다. 조종실력만 보자면 사람보다 AI가 낫다는 뜻이다. 스카이디오2의 회피기동은 6개의 카메라를 기반으로 한다. 6개의 HDR카메라는 드론의 방향을 정확히 안내하는 역할을 한다. 4K 해상도 60프레임의 부드럽고 정밀한 해상도의 영상은 주변을 정확히 감지한다. 여기에 AI 어시스트가 주변 환경과 사물을 실시간으로 맵핑하며 완벽하게 장애물을 피하게 도와준다. 스카이디오2는 전용 콘트롤러와 리모컨을 제공하는데, 사실 별로 필요가 없다. 스마트폰으로 조작하면 충분하다. 사용자가 직접 조종할 필요도 없다. 자율비행 기능이 어지간한 사용자 보다 더 정교하기 때문이다.

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