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고도화되는 ‘지게차’…자율주행시대는 이미 진행중
김원정 기자|sanup20@kidd.co.kr
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고도화되는 ‘지게차’…자율주행시대는 이미 진행중

보고·감지하고·주행하는 인공지능(AI) 지게차로 향한다!

기사입력 2021-01-27 17:03:01
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[산업일보]
반복 작업이 빈번하게 이뤄지는 물류창고나 산업현장에서 무거운 짐을 나르는 역할을 하는 지게차(Fork Lift) 또는 스태커(Stacker)가 최근 몇 년 사이 빠르게 발전하고 있다.

바닥에 설치된 마그네틱 선을 따라 움직이거나 QR코드를 인식하며 고정된 경로를 따라 무인 운행하는 단계를 넘어 인공지능(AI) 알고리즘과 사물인터넷(IoT), 라이다센서, 거리센서, 카메라 등의 탑재로 유연하게 움직이는 자율주행 지게차로 진화하고 있다.

최근 출시된 자율주행 지게차들을 보면, 무선통신이 원활해야 하기 때문에 차량 자체의 자율기능뿐만 아니라 공장, 산업현장, 물류창고 등 지게차를 운행하는 공간의 디지털시스템과 연결해 실시간 데이터 처리로, 보다 효과적이고 안전성을 높이는 방향으로 나아가고 있다.

국내외 자율주행 지게차 개발·출시 활발

국내 자율주행 무인 지게차 시장에서는 현대건설기계와 두산산업차량 등이 두각을 보이고 있다.

현대건설기계는 ’19년, 자율주행 무인 지게차를 출시했다. 이 지게차는 관제시스템을 통해 최적의 경로로 자율주행하며 원격으로 제어가 가능하도록 설계됐다. 또한 돌발 상황에 대응할 수 있도록 2D레이저로 주변 환경을 파악하고 장애물을 인식하는 차량 제어시스템을 탑재하고 있다.

이 회사는 자율주행 무인지게차의 원활한 작업수행을 위해 필요한 실시간 데이터 처리를 위해 KT와 협업을 맺고, KT의 5G, AI 등 ICT 인프라를 활용해 여러 대의 무인지게차를 지연 없이 운행한다고 밝힌 바 있다.
고도화되는 ‘지게차’…자율주행시대는 이미 진행중
현대건설기계의 자율주행 무인 지게차 (자료=현대건설기계)

㈜두산산업차량도 ’19년 무인지게차를 출시했다. 이 차량에 부착된 5개의 센서는 작업자와 장애물을 신속하게 감지하고 충돌을 방지해 안전성을 높일 수 있는 기능을 갖추고 있다. 또한 원격 관제시스템과 컨트롤 모니터링 시스템으로 무인 지게차의 동선을 효율적으로 설정하고 관리할 수 있다. 충전이 필요할 경우에는 충전 지점으로 자동 이동해 충전을 진행하고, 버튼 하나로 유무인 모드를 전환할 수 있도록 설계됐다.

이 차량은 작업장의 지도 값을 입력해 정해진 경로로 운행하도록 하는 슬램(SLAM : Simultaneous Localization And Mapping) 방식과 레이저로 장애물을 확인하며 주행하는 레이저 내비게이션 방식을 함께 탑재했다.

돌발 상황에도 사람처럼 판단하고 대응할 수 있어야

보행 중인 작업자가 주행 중인 유인 지게차를 보지 못하거나 반대로 작업자를 못보고 주행하는 사고를 비롯해 졸음운전으로 내부 자재더미나 랙으로 충돌하는 등 현재도 지게차 사고는 계속되고 있다.

이 때문에 국내를 비롯해 해외 자율주행 지게차 선도 공급 기업들은 작업현장에서 발생하는 사고나 돌발 상황에 대비한 3차원 라이다센서 및 상황인식기술 등을 탑재해 사고를 예방하고 안전성을 강화하고 있다.

자율주행 산업용 차량 기업 Seegrid는 지난해 고화질 지도, 3차원 라이다(LiDAR) 및 딥러닝을 제공하는 스타트업인 박스로보틱스(Box Robotics)를 인수했다. 이 인수를 통해 Seegrid는 자체 VGV(Vision Guided Vehicle)를 3D 비전 기반으로 사람과 같은 상황 인식이 가능하도록 함으로써 효율성과 생산성을 높이는 동시에 안전사고 방지기능을 강화했다.
고도화되는 ‘지게차’…자율주행시대는 이미 진행중
(자료=Seegrid)

안전솔루션 제공 기업 SIERA.AI의 S3소프트웨어는 지게차 주변을 30ms마다 스캔해 보행자, 시설 인프라 및 제품과 같은 장애물을 모니터링하고 추적한다. 정의된 공간 또는 거리 내에서 문제상황이 발생하면 운영자에게 청각 및 시각적 경고를 주고 이벤트를 기록한다. 이를 통해 시설관리자가 작업자의 구조수정이나 운전자 교육이 필요한 부분을 결정할 수 있도록 한다.

ZF도 ’18년에 주변 환경을 볼 수 있는 카메라와 레이더 시스템을 갖춘 자율주행 지게차인 이노베이션 지게차(Innovation Forklift)를 출시했다. 이 지게차에 적용된 딥러닝 알고리즘은 매우 다양한 잠재적 시나리오를 고속으로 예측한 다음 적절한 반응을 트리거하는 데 도움을 준다. 즉, AI기술을 통해 물체 및 보행자를 감지함으로써 산업재해 및 인명 피해나 물질적 피해를 방지하도록 설계했다.
고도화되는 ‘지게차’…자율주행시대는 이미 진행중
(자료=ZF)

한편, Acumen Research and Consulting에 따르면, 글로벌 자율주행 지게차 시장 규모는 2020년부터 2027년까지 연평균 7.14% 성장할 것으로 예상했다. 이 보고서는 북미지역의 경우, 식음료 및 화학 등 다양한 최종 용도 산업에서 자율주행 지게차에 대한 수요가 증가함에 따라 글로벌 시장에서 주요 매출 점유율을 차지할 것으로 분석했다. 또한 아시아 태평양 시장은 전자상거래 부문의 경쟁이 치열해지면서 자율주행 지게차를 채택하는 경향이 늘어날 것으로 전망했다.

제조기업 강국이 되는 그날까지, 공장자동화 스마트팩토리에 대한 뉴스를 기획·심층 보도하겠습니다.


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