우산 날아가는 강풍도 뚫고 간다… AI 장착한 똑똑한 드론 개발

강풍 견디는 드론./칼텍

인공지능(AI)을 적용해 어떤 날씨나 바람에도 적응해 비행하는 드론이 개발됐다.

미국 캘리포니아 공과대 정순조 교수 연구진은 “AI를 적용해 몇가지 주요 변수만 업데이트하는 것만으로도 실시간으로 새로운 바람 조건에 적응할 수 있는 드론 ‘뉴럴-플라이(Neural-Fly’를 개발했다”고 국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’에 4일(현지 시각) 발표했다.

현재 드론은 바람이 없는 통제된 조건에서 비행하거나 사람이 원격으로 조종한다. 하지만 실제로 드론이 상용화돼 배달 같은 임무를 자율적으로 수행하려면 실시간으로 바람에 적응할 수 있어야 한다. 정 교수는 “다양한 바람 조건이 드론의 성능과 안전성 등에 미치는 구체적인 영향을 수학적 모델로 정확히 특성화할 수 없다”라며 “바람에 따른 영향을 모두 정량화하기 보다는 새로운 조건에 즉시 적응할 수 있도록 AI를 접목했다”라고 말했다.

강풍 견디며 비행하는 드론의 궤적./칼텍

연구진은 실험실에서 가벼운 바람부터 강풍까지 환경을 만들어 드론의 비행능력을 실험했다. 사전에 바람의 상태 등을 학습한 드론은 12분간 비행을 하면서 강풍에 적응했다. 정해진 비행 경로를 제대로 따라가는지 검증한 결과, 기존 드론보다 오류율이 2.5~4배 정도 적었다.

드론은 최대 초속 12.1m의 바람이 부는 동안 8자 모양의 경로도 무사히 비행했다. 바람은 우산을 쓰기 어려운 정도의 속도다. 드론이 인공지능 훈련 중 학습한 속도보다 두배나 빨랐지만 혹독한 날씨를 추론해 비행한 것이다.

[유지한 기자]

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