엑스리얼은 4월 1일부터 30일까지 현대백화점 중동점 유플렉스 1층에 팝업스토어를 열고 AR 글래스 제품을 전시·판매한다고 밝혔다.  이번 팝업스토어에서는 올해 초 발표한 엑스리얼 에어2 울트라(XREAL Air 2 Ultra)를 비롯하여 주력 제품인 엑스리얼 에어2 프로, 에어2 등을 볼 수 있다. 또한, AR 글래스 체험존을 운영해 휴대폰, 노트북, 게임기 등을 AR 글래스와 연동하여 차원이 다른 몰입감을 경험할 수 있는 새로운 공간 경험을 제공한다.     엑스리얼의 ‘에어 2 울트라’는 개발자들이 사용하기에 적합한 AR 글래스로, SLAM 카메라 및 정밀한 6DoF 센서로 본격적인 AR 기능을 제공한다. 프리미엄 티타늄 소재를 사용해 내구성을 갖추면서도 약 80g의 무게를 제공며, 얼굴형과 코 높이에 맞게 적용할 수 있는 3개의 코받침 및 3단 레이크 조절 시스템을 통해 인체공학적으로 최적의 무게 배분을 구현했다. 사용자들은 최대 120Hz의 주사율과 500 니트의 밝기로 어떠한 조명 상태에서도 선명하고 생동감 있는 이미지를 확인할 수 있으며, 4미터 거리에서 154인치의 가상 2D 화면 캐스팅을 사용할 수 있다. 또한 영화관 수준의 시네마틱 지향성 오디오 기술을 통해 소리의 분산을 줄이고 누음 현상을 방지하여 사용자의 프라이버시를 보장한다. ‘엑스리얼 허브’는 다양한 스마트 기기와 연결 가능한 AR 제품이다. 엑스리얼 에어, 엑스리얼 에어2, 엑스리얼 에어2 프로, 엑스리얼 에어2 울트라와 호환 가능하며, 닌텐도사의 게임기, 스팀 덱, ROG Ally, 아이폰15 시리즈, 갤럭시 S22/S23과 호환된다. USB C 타입 포트로 일반 충전과 PD충전을 지원하며, PD 충전시 최대 45W(15V3A Max) 출력이 가능하다. ‘에어 2 울트라’와 곧 출시될 엑스리얼 허브는 예약구매가 가능하다.  팝업스토어 운영 기간 동안 현장에서 AR 글래스 제품을 구매하면 여행용 미니 캐리어를 50개 한정으로 증정하며, 4월 1일부터 14일까지 제품 구매시 5만원 추가 할인 혜택을 제공한다.(구성품/엑스리얼 빔/엑스리얼 허브 제외) 이에 더해 AR 글래스 제품 구매시 2만 5000원을 추가하면 엑스리얼 허브(판매가 5만 5000원) 추가 구매 가능하며, 제품은 구매 후 5월 순차적으로 택배 발송된다. 팝업스토어를 방문해 SNS 팔로우 및 관련 게시글을 업로드하면 엑스리얼 텀블러, 키링, 그립톡 등 선물을 증정한다.

산업용 드론 및 무인이동체 개발 전문기업인 헥사팩토리는 자사의 터널 점검용 드론 솔루션이 ‘2023 스마트건설 챌린지 도로부문 혁신상’을 수상했다고 밝혔다. 헥사팩토리가 개발한 실내 시설물 점검용 드론 솔루션은 지하, 실내공간, 밀폐공간, 터널 등 GPS가 수신되지 않는 공간에서도 Visual SLAM 기술과 3D LiDAR SLAM 기술을 사용해 안전하게 비행이 가능한 것이 특징이다. 대형 선박이나 사회 기반 시설 등에는 사람이 접근하기 힘든 공간이 많지만 현실적으로 이런 곳의 이상유무 점검을 주기적으로 하기에는 비용과 시간이 많이 소요된다. 또한 산업 현장에서는 이런 곳에서의 사건/사고도 끊이지 않고 있다. 조선업, 건설업, 제조업 등의 중대재해 사례를 보면, 지난 5년간 약 500건의 사망사고와 매년 수 천건의 재해사고가 발생하고 있다. 이뿐 아니라 실내의 고소 구간, 밀폐 구간 등은 사람의 접근이 어려워 기존에는 비계(족장)를 설치하거나 로프에 매달려 유지보수 작업을 진행했다. 하지만 이와 같은 점검 방법은 유지보수에 걸리는 시간과 비용이 많이 소요될 뿐 아니라 작업자도 위험을 감수하며 업무를 해야 한다.   ▲ 헥사팩토리의 3D Lidar SLAM 솔루션   헥사팩토리는 지난 2018년부터 실내 시설물 점검 드론 솔루션의 개발을 시작해 다양한 형태로 고도화를 해오고 있다. 최근 개발한 ‘헥사 세이프-X’ 드론에는 4K EO 카메라와 IR 카메라를 탑재해 다양한 환경에서 실화상과 열화상 사진/영상으로 시설물의 이상유무를 점검할 수 있으며, 빛이 들어오지 않은 어두운 공간에서도 비행을 할 수 있도록 저반사 고휘도 LED를 탑재했다. 또한 드론 전체를 감싸고 있는 풀가드 타입의 카본 프레임이 드론을 보호하고, 장애물과의 충돌 방지를 위한 장애물 탐지 및 회피용 라이다를 탑재하고 있어 안전하게 비행이 가능하다. 헥사팩토리는 실내 시설물 점검용 드론으로 전국에 위치한 터널의 환기시설 및 바람 터널 등을 안전하게 점검할 수 있으며, 도로 시설물을 비롯해 지하 하수관로, 굴뚝, 대형 선박, 대형 건물 등에 접목해 활용할 수 있다고 소개했다. 헥사팩토리 김성민 대표는 “기존 드론은 실내에서는 조종이 불가능하고 충돌 등으로 인해 사용할 수가 없다. 헥사팩토리의 실내 시설물 점검용 드론을 적용하면 안전, 시간, 비용 등 많은 부분에서 자원을 획기적으로 절감할 수 있다”면서, “현재 개발 중인 ‘헥사 세이프-X V5’ 모델에서는 완전 자율비행 기능을 선보일 계획”이라고 말했다.

맥스트가 AR 개발 플랫폼의 인식 성능을 업그레이드한 MAXST AR SDK 6.1.0 버전을 선보인다. 지난 5월 선보인 6.0 버전 이후, 이번 업데이트 버전에서는 주요 인식 성능을 향상시켜 보다 현실감 있는 AR 경험을 제공할 예정이다. MAXST AR SDK 6.1.0 버전은 패키징 기능을 도입해 인식 가능한 타깃의 개수와 속도를 늘렸다. 2D 오브젝트 타깃은 기존 50개에서 최대 1000개까지, 3D 타깃은 기존 3개에서 최대 25개까지 불러올 수 있게 되었다. 공간은 최대 5개까지 로드하여 인식 및 추적할 수 있다. 또한 3D 공간인식 및 AR 콘텐츠 트래커 기능(Object Tracker, Object Fusion Tracker, Space Tracker)을 개선하여 먼 거리에서도 사물 및 공간을 인식할 수 있고, 카메라 각도 변화에 대한 추적 안정성을 확보했다.     맥스트는 이번 업그레이드로 공간 및 오브젝트에 대한 인식 정확도가 향상돼, 다양한 분야에서 사실감 있는 AR 경험 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 게임이나 교육 분야에서 캐릭터나 오브젝트를 보다 정확하게 인식할 수 있게 되어 사실적인 게임 플레이를 할 수 있고, 다수의 이미지와 3D 모델을 정확하게 인식하여 생생한 학습 경험을 제공할 수 있다. AR 쇼핑과 관광/문화 분야에서는 상품에 대한 사실적인 정보제공으로 편리한 쇼핑 경험을 가능하게 하고, 풍부한 AR 여행 경험과 문화 체험 서비스를 제공할 수 있다. 스마트 공장 등 산업 현장에서도 AR 기술을 적용해 현장의 다양한 문제를 정교하게 해결할 수도 있다. MAXST AR SDK는 현재까지 약 50여개 국에서 총 8500개가 넘는 AR 앱의 개발 키트로 사용되고 있다. 또한 3D 오브젝트 맵 데이터 생성 툴인 'Visual SLAM Tool'과 공간 맵 데이터 생성 툴인 'MAXSCAN'도 업데이트하여 선보인다. 업데이트된 앱으로 생성된 맵 데이터는 새로운 형식으로, AR SDK에 패키징 기능 도입을 가능하게 했다. 패키징은 서버 접속 없이 로드 가능한 타깃의 개수와 속도를 향상시키는 기능이다. 맥스트의 조규성 부사장은 “이번 6.1.0 업데이트를 통해 AR 앱의 서비스 영역이 보다 확장되기를 바란다”면서, “맥스트의 AR 기술을 지속적으로 고도화하여 일상에서 완성도 높은 AR 서비스를 경험할 수 있도록 만들겠다”고 밝혔다. 또한 “XR 메타버스 시장은 애플과 같은 글로벌 기업들의 디바이스 발전과 함께 계속해서 성장하게 될 것이며, 당사는 현재 AR 원천기술을 공간 컴퓨팅(Spatial Computing)의 영역까지 확장 진보시켜, 비전 프로 등 차세대 디바이스에 탑재되어 함께 성장하는 것을 목표로 하고 있다”고 전했다.

현대오토에버가 실내 주차장 지도 구축 기술을 개발했다고 밝혔다. 차량 내비게이션의 주차장 안내 서비스가 확대되는 가운데, 서비스의 운영에 필요한 실내 주차장 지도를 효율적으로 신규 구축하고 업데이트하기 위한 것이다. 실내 주차장 지도는 아파트나 대형 쇼핑몰 같이 넓은 주차장을 가진 시설에서 경로·위치를 운전자에게 안내하기 위해 사용된다. 가용 주차면 수, 엘리베이터 위치, 출입구 정보 등 다양한 편의 기능을 제공하기 위한 정보를 담고 있다. 현대오토에버는 효율적인 실내 주차장 지도 구축을 위해 ‘실내 조사 시스템’을 만들고, 이 시스템을 통해 얻은 정보를 지도로 가공할 수 있는 ‘실내 조사 솔루션’도 함께 개발했다. 실내 조사 시스템은 차량에 탈부착 가능한 형태의 하드웨어로 구현되며 ▲54채널 카메라 ▲라이다(LiDAR) ▲GNSS(Global Navigation Satellite System) ▲IMU(Inertial Measurement Unit) ▲DMI(Distance Measuring Instrument) 등 다양한 센서를 통해 실내 주차장에서 위치를 파악하고 주변 정보를 수집한다. 실내 조사 솔루션은 실내 조사 시스템에서 확보한 다양한 데이터를 기반으로 지도를 만들기 위한 소프트웨어다. 이 솔루션에는 ▲실시간 센서 데이터 수집 툴 ▲실내 매핑 장비 위치 추정 소프트웨어 ▲IMU 위치 오차 보정 소프트웨어 ▲3차원 데이터 생성 및 후처리 소프트웨어 등을 포함한다.     실내 주차장 지도의 구축 과정은 다음과 같다. 먼저 실내 조사 시스템을 장착한 차량이 설정된 조사 경로대로 실내 주차장을 주행하며 ROS (Robot Operating System) 기반으로 데이터를 수집하고, SLAM (Simultaneous localization and mapping) 방식으로 데이터를 가공한다. SLAM은 ‘동시적 위치 추정 및 지도 작성’이라는 의미로 이동 중 센서를 통해 주변 환경 지도를 작성하고, 환경 지도에서 센서 위치를 추적하며 지도 작성을 이어가는 방식이다. 실내 조사 시스템이 수집한 데이터는 실내 조사 솔루션을 통해 가공되는데, 3차원 데이터를 기반으로 공간을 모델링한다. 모델링된 공간에 조사 중 파악한 주차장 노면과 벽면 표시, 표지판 등 다양한 정보를 추가해 지도를 완성한다. 이렇게 완성된 지도는 오차 범위 1m 이내의 정확성을 가진다. 현장을 직접 조사해서 만들었기 때문에 도면 기반 지도보다 정확하다. 또 아웃소싱을 통한 현장 조사보다 낮은 비용으로 지도를 구축하고, 변화에도 더 빠르게 대응할 수 있다는 장점도 있다. 이번에 내재화한 기술은 앞으로 실내 주차장 뿐만이 아니라 실내 지도 전반에 응용될 수 있다. 현대오토에버는 스마트 공장이나 사무용 빌딩의 안전 관제 및 모니터링에도 실내 지도를 활용할 수 있으며, 실내에서 이동하는 로봇의 이동 경로 관제 등에도 이용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 현대오토에버는 "앞으로도 더 효율적인 주차장 지도 구축 프로세스 수립 및 고품질의 지도 양산을 위해 노력할 예정"이라고 밝혔다.

엔비디아는 자사의 젯슨(NVIDIA Jetson)이 카트켄(Cartken)의 배송 서비스형 로봇에 탑재됐다고 밝혔다. 2019년 설립된 카트켄은 보도로 커피와 음식 등을 배송하는 서비스형 로봇을 공개했으며, 스타벅스와 그럽허브(Grubhub) 등 일부 고객 애플리케이션에 로봇을 배치했다. 카트켄은 최근 급증하고 있는 엔비디아 젯슨 지원 자율 모바일 로봇(AMR) 스타트업 중 하나로, 이들은 애그테크(agtech), 제조, 소매, 라스트 마일(last mile) 배송에 걸쳐 발전하고 있다. 포스트 코로나 시대의 지속적인 인력 부족 현상으로 인해 기존 및 신규 기업은 비즈니스 효율성과 인력 지원을 모색해 시장 수요를 주도하고 있다. ABI 리서치에 따르면 로봇 라스트 마일 배송 시스템은 2022년 7000만 달러에서 2030년에는 6억 7000만 달러로 9배 이상 성장할 것으로 예상된다. 카트켄의 크리스 버쉬(Chris Bersch) CEO는 “우리가 본 것은 소형 자율주행차가 거리에서 작동하도록 할 수 있는 기술적 변곡점이었다. 부리또를 배달할 수 있는 2만 달러짜리 로봇을 만든다는 것은 말이 안 되기 때문"이라고 말했다.     카트켄은 사용량에 따라 지불하는 형식으로 고객에게 서비스형 로봇(RaaS)을 제공한다. 화이트 라벨(white-label) 기술 제공업체인 카트켄은 이러한 방식으로 기업이 특정 브랜드 외관과 애플리케이션 기능에 맞게 로봇을 커스텀화할 수 있도록 한다. 카트켄은 서비스형 로봇의 흐름을 타고 성장하는 기업들 중 하나로, 온디맨드형(on-demand) 원격 박물관 방문부터 자율형 산업용 잔디 깎기 기계까지 비즈니스를 확대한다는 비전을 갖고 있다. 이를 실현하기 위해 카트켄은 다수의 센서와 카메라를 처리할 수 있는 엔비디아 젯슨 임베디드 컴퓨팅 모듈에 주목했다. 카트켄은 엔비디아 젯슨 AGX 오린(Orin)을 사용하여 물리적 이동 거리를 측정하는 휠 주행기록계와 매핑(mapping) 및 탐색을 지원하는 카메라 6대를 실행한다. 카트켄의 로봇은 젯슨을 이용해 동시 현지화와 매핑(SLAM)을 실행, 필요한 주변 지도를 자동으로 구축한다. 버쉬 CEO는 “젯슨 엣지 AI 플랫폼은 카트켄의 첨단 AI 알고리즘을 구동하는 데 필요한 임베디드 컴퓨팅 성능을 제공한다. 또한 에너지 소비량이 적기 때문에 한 번의 배터리 충전만으로도 하루 종일 로봇을 구동할 수 있다”고 말했다. 카트켄의 로봇은 애리조나 대학교와 오하이오 주립대에서 그럽허브 배달 서비스를 제공한다. 그럽허브 사용자는 애플리케이션을 통해 주문하고 진행 상황을 추적할 수 있는 링크를 받는다. 이용자는 미리 로봇이 배달한다는 알림을 받게 되고, 이후 해당 앱을 사용해 로봇의 뚜껑을 열고 음식을 찾아가면 된다. 미쓰비시 전기(Mitsubishi Electric)는 일본의 카트켄 유통업체이다. 도코나메(Tokoname)와 도키(Toki)에 있는 이온(AEON) 쇼핑몰에 카트켄 로봇을 배치하여 스타벅스의 커피와 음식을 배달하고 있다. 또한 카트켄은 인근 공원, 아파트, 가정 내에서 스타벅스 상품의 야외 배송에 관한 '스마트 시티' 개념을 테스트하고 있다. 미쓰비시, 카트켄 등은 다층 사무실 건물 안에서의 배송 작업을 하고 있다. 지난 9월 카트켄은 자사의 로봇 제조 규모를 확대하기 위해 자동차 공급 분야의 주요 업체인 마그나 인터내셔널(Magna International)과의 파트너십을 발표했다. 이 파트너십은 수천 대의 자율 모바일 로봇 생산과 다양한 사용 사례를 위한 추가적인 로봇 모델의 개발을 제공한다.

개발 및 공급 : 피코 주요 특징 : 가벼운 무게·4K+ 선명한 화질로 현실 같은 몰입감 제공, 게임·피트니스·비디오·소셜에 걸친 다양한 콘텐츠 제공, 케이블 없이 플레이가 가능해 자유로운 VR 경험 선사   ▲ 올인원 VR 헤드셋 ‘피코 4’   VR 전문기업 피코(PICO)가 10월 4일 서울 소공동 웨스틴 조선 호텔에서 한층 업그레이드된 VR 헤드셋 ‘피코 4(PICO 4)’를 공개했다. 이번에 출시된 차세대 올인원 VR 헤드셋인 피코 4는 더욱 선명해진 화질로 현실과 같은 몰입감을 제공한다. 피코 헨리 주(Henry Zhou) CEO는 “피코는 2015년부터 높은 수준의 VR 올인원 헤드셋 개발에 주력해 왔다”고 소개했으며, “피코의 목표는 선구적인 XR 플랫폼을 구축하여 개발자와 크리에이터, 기업들에게 영감을 주고 일상의 경험을 재창조하는 것”이라고 밝혔다. 이어 “이번 론칭 기자간담회를 통해 피코 4를 소개할 수 있게 되어 기쁘게 생각한다”면서 “이번 신제품을 통해 한계와 경계를 허물어 무한한 가능성을 발견하고, 세상을 새롭게 연결하며, 삶을 풍요롭게 할 수 있도록 노력할 것”이라고 전했다.   ▲ 피코 4 미디어 간담회 현장   가벼움과 편안함 올인원 헤드셋 피코 4는 스트랩과 배터리를 제외한 본체 무게가 295g로, 케이블 없이 콘텐츠를 즐길 수 있다. 팬케이크 광학기술을 적용해 케이스의 가장 얇은 부분을 35.8mm로 줄이면서 무게도 절감했다. 조절 가능한 스트랩이 제공되며, 쿠션 라이닝에 슈퍼스킨 원단을 사용해 시원하고 건조한 상태를 유지한다. 헤드셋 후면 미끄럼 방지 PU 가죽은 훨씬 편안함과 제어력을 제공한다. 피코 4는 최대 3시간 플레이와 고속 충전을 제공하는 5300mAh 배터리를 탑재했다. 배터리를 후면에 배치해 무게 균형을 잡아 장시간 사용에도 안정적이다. 뿐만 아니라 확장된 플레이를 위한 TuV 라인랜드 로우 블루라이트 인증도 받았다. 인체공학적인 헤드셋 디자인은 사용자가 편안함과 선명도를 만끽하면서 자신의 VR 세계에 몰입할 수 있도록 한다.     현실처럼 선명한 세계 피코 4는 4K+ 해상도, 1200ppi로 높은 선명도를 제공한다. 또한 눈 사이 간격(IPD)을 세밀하게 조절해 더욱 선명하게 콘텐츠를 즐길 수 있다. 스냅드래곤 XR2 프로세서를 탑재해 CPU, GPU 성능, 해상도, 연산 속도가 뛰어나다. 90Hz의 주사율로 부드럽고 자연스러운 움직임을 표현하며, 105도 멀미방지 시야각으로 이질감과 어지러움을 줄였다. 피코 4는 HMD(헤드 마운트 디스플레이)의 얇은 프레임 주위에 배치된 4개의 슬램(SLAM) 카메라를 통해 세련된 외관을 유지하면서 주변 환경을 고정밀로 추적하고 매핑한다. HMD 커버 아래에는 선명한 컬러를 연출하는 16MP RGB 카메라, 성능과 전력 소비량의 섬세한 균형을 제공하는 스냅드래곤 XR2 칩셋 및 아드레노 650이 위치한다. 피코 4 컨트롤러는 원피스로 회전하는 아크 기둥과 교묘하게 배치된 적외선 센서가 특징이다. 설계와 구조적 강도를 고려할 때, 잘 설계된 컨트롤러는 사용자가 쉽게 손을 더 가까이 움직이도록 하는 동시에 열 감지 및 공간 인식을 통해 사용자를 보호한다. PICO 4 컨트롤러는 6자유도(6DoF)로 사용자가 가상 환경에서 더 넓은 수준의 움직임을 즐기도록 하며, 보다 현실적인 햅틱 피드백을 위한 하이퍼센스 광대역 모터를 지원한다.     다양한 엔터테인먼트 경험 피코 스토어에 매주 업데이트되는 게임과 콘텐츠, 스팀 연결, PICO Fitness, PICO World를 통해 사용자는 다양한 콘텐츠를 즐길 수 있다. 특히 피트니스 트래킹(tracking)에 대한 관심이 높아짐에 따라, 피코 4는 피트니스 진행률 트래킹을 간소화하기 위해 PICO Fitness 프로그램을 도입했다. 사용자는 VR 모션 데이터를 통해 에너지 출력뿐 아니라 과거 VR 스포츠 데이터를 확인할 수 있다. 또한 PICO Fitness는 랭킹 시스템을 적용해 운동의 재미를 더했다. 운동 또는 게임을 하면서 움직이는 모든 신체 활동이 기록되고 소모된 칼로리도 정확하게 계산된다. 이전 운동 데이터 분석을 통해 운동 계획을 추천함으로써 사용자가 다음 운동 계획을 조정할 수 있도록 돕는다. 피코 스토어에서는 180개 이상의 인기 게임을 즐기고 스팀 VR 연결을 통해 더 많은 게임을 플레이할 수 있다. 크레이지 월드, 워킹 데드, 피키 블라인더스, 올인원 스포츠, 저스트댄스(2023년) 등 인기 게임을 VR로 만나볼 수 있다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크    이번 호에서는 라이다(LiDAR : Light Detection and Ranging)를 기반으로 실시간 3차원 지도를 생성하는 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping : 슬램)을 사용해, 원격제어가 가능한 로버(rover) 로봇을 기반으로 하는 3차원 지도 매핑 장비 개발 방법을 설명한다. SLAM은 임의의 위치에서 상대적 거리를 측정할 수 있는 센서를 이용해 실시간으로 지도를 생성하는 기술이다. 이 기술은 무인자율차 등 실시간으로 2, 3차원 지도를 생성해야 할 때 사용된다.     ■ 강태욱 | 건설환경 공학을 전공하였고 소프트웨어 공학을 융합하여 세상이 돌아가는 원리를 분석하거나 성찰하기를 좋아한다. 건설과 소프트웨어 공학의 조화로운 융합을 추구하고 있다. 팟캐스트 방송을 통해 Engineering digest와 관련된 작은 메시지를 만들어 나가고 있다. 현재 한국건설기술연구원에서 BIM/GIS/FM/BEMS/역설계 등과 관련해 연구를 하고 있으며, 연구위원으로 근무하고 있다. 이메일 | laputa99999@gmail.com 페이스북 | http://www.facebook.com/laputa999 홈페이지 | https://sites.google.com/site/bimprinciple  팟캐스트 | http://www.facebook.com/groups/digestpodcast   그림 1. 개념적으로 로버와 유사한 동작방식을 가진 무인자율차(ArcelorMittal, 2021, Automotive Manufacturing Solutions. Tesla)   로버는 로봇의 일종으로, 통신 신호나 소프트웨어 알고리즘으로 이동 및 동작 방식을 제어할 수 있는 원격제어 지상형 무인자동차의 일종이다. 로버를 이용하면 사람이 진입하기 어려운 위험한 곳이나 많은 수의 반복적인 데이터 조사가 필요한 데이터를 무인으로 수집하며 자동 제어를 할 수 있다. 이번 호에서는 3차원 공간정보 취득을 위해서 라이다와 SLAM 기술을 사용한다. 라이다는 저가의 벨로다인 VLP16 센서를 사용한다. 라이다 구동 및 SLAM 소프트웨어는 리눅스 우분투 ROS 환경에서 실행된다. 여기서 사용하는 ROS(Robot Operating System) melodic 버전을 사용했으며, 엔비디아 TX2, 오드로이드 우분투 18.04를 기반으로 테스트하였다. SLAM은 많은 계산시간이 필요하므로, 엔비디아 TX와 같이 가능한 성능이 좋은 컴퓨터를 사용하는 것이 좋다.   3차원 스캔 기반 인스펙션 로버 로봇 3차원 공간정보 스캔을 몇 시간동안 지속적으로 운영하기 위해서는 드론보다 로버가 훨씬 효과적이다. 드론은 배터리를 고려한 운영시간에 크게 제약(보통 20~30분 미만)이 있으며, 무거운 센서를 부착하는데 한계가 많다. 지상에서 충분히 데이터를 취득할 수 있다면, 가용성이 큰 로버가 좋은 선택이 될 수 있다. 3차원 공간 탐색용 기능을 만족하고 가성비가 좋은 로버는 시중에 그리 많지 않다. 그러므로, 커스텀할 수 있는 제품 중 AIDL(http://aidl.kr)의 ADL200 본체를 사용하였다. 라이다 등 목적에 따라 달라지는 다양한 센서와 장치를 마운트(mount)하기 위한 부품은 별도 디자인, 제작하여 부착하였다. 로버 로봇의 운영 요구사항은 다음과 같다.

BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크   이번 호에서는 ICP(Iterative Closest Point) 알고리즘 및 실행방법을 설명한다. ICP는 카메라, 라이다 등을 통해 생성된 3차원 점군을 정합해 실내외 지도를 만드는데 핵심적으로 활용되는 알고리즘이다. 대부분의 SLAM(Simultaneous localization and mapping) 알고리즘은 ICP를 응용목적에 따라 수정해 개발한 것이다. 그래서 수학적 계산 모델은 기본적으로 ICP, SLAM 모두 유사하다.   강태욱 | 건설환경 공학을 전공하였고 소프트웨어 공학을 융합하여 세상이 돌아가는 원리를 분석하거나 성찰하기를 좋아한다. 건설과 소프트웨어 공학의 조화로운 융합을 추구하고 있다. 팟캐스트 방송을 통해 Engineering digest와 관련된 작은 메시지를 만들어 나가고 있다. 현재 한국건설기술연구원에서 BIM/GIS/FM/BEMS/역설계 등과 관련해 연구를 하고 있으며, 연구위원으로 근무하고 있다. 이메일 | laputa99999@gmail.com 페이스북 | http://www.facebook.com/laputa999 홈페이지 | https://sites.google.com/site/bimprinciple  팟캐스트 | http://www.facebook.com/groups/digestpodcast   그림 1. SLAM 기반 실시간 3차원 지도 매핑 기술(GeoSLAM)   ICP는 한 대상물에 대해 다른 지점에서 스캔된 두 개의 포인트 클라우드가 있을 경우, 이 두 개의 데이터를 퍼즐처럼 합쳐 정합(registration)하는 알고리즘이다. 반복적으로 가장 근접된 점들을 퍼즐처럼 맞춰주기 때문에 Iterative Closest Point라고 한다.  이번 호에서는 ICP의 개념, 알고리즘 및 간단한 구현 방법을 살펴보고, SLAM과의 차이점을 알아본다. 이 글을 통해 SLAM 알고리즘을 좀 더 깊게 이해할 수 있고, 각자 응용에 따른 로보틱스 기반 실내외 지도 생성 알고리즘 개발 등에 도움이 될 것이다.   그림 2. 점군 자동 정합 과정(GH-ICP 알고리즘 예시 : https://raw.githubusercontent.com/YuePanEdward/GH-ICP/master/img/demo_2.gif)   ICP의 개념 ICP는 카메라, 라이다 등을 통해 생성된 점군을 정합해 실내외 지도를 만드는데 핵심적으로 활용되는 알고리즘이다. 대부분의 SLAM(Simultaneous localization and mapping) 알고리즘은 ICP에서 발전된 것이다. 그래서 수학적 계산 모델은 ICP, SLAM 모두 유사한 면이 많다. SLAM은 실시간 정합을 위해, 공간 인덱싱 등 속도를 많이 고려하였고, 특징점 추출도 최대한 계산량을 줄일 수 있도록 처리되어 있다. 이전에도 이동체 주반의 맵을 계산하는 현지화(Localization, 로컬라이제이션) 알고리즘에 관성항법시스템(INS) 및 시각 센서를 기반으로 한 자세 추정은 최근 수십 년 동안 널리 연구되었다. INS 추정은 가속도와 각속도를 적분하여 자세와 방향 정보를 추정하는데, 이는 관성 센서의 바이어스와 노이즈로 인해 무한한 누적 오차가 발생하기 쉽다. 카메라 비전 기반 방법은 강력하고 정확한 모션 추정을 얻을 수 있다. 그러나 주변 조명 조건에 취약하다. 능동형 센서인 라이다(LiDAR)는 빛에 대해 불변하다. Velodyne VLP-16(벨로다인 VLP-16)과 같은 일반적인 3D 라이다(3D LiDAR)는 360도 방향에 대해 약 10Hz 스캐닝 속도로 데이터를 획득할 수 있다. 이런 점으로 인해 라이다는 로봇 시스템에서 널리 사용된다.  

17　Theme. 제품 개발의 핵심이 된 CAE의 이해와 트렌드   CAE의 정의와 이해 CAE의 확장과 새로운 트렌드 설문조사 : 설계부터 제조까지, 제품 개발을 위한 CAE 활용 확산 자동차 산업에서의 가상 제품개발 혁신 동역학 시뮬레이션, 왜 필요한가? 헬스케어 산업의 기술 트렌드와 CM&S 적용 사례 사출성형 CAE 적확성 향상을 위한 실용적이고 과학적인 방법   Infoworld   Case Study 49　컴퓨터 비전을 이용한 지능형 스마트홈 솔루션　유니티의 합성 데이터세트 생성 툴을 활용한 홈 인테리어 사례 52　언리얼 엔진 커뮤니티에 슬레이 프로젝트 공개한 Mold3D 스튜디오　버추얼 프로덕션으로 애니메이션과 리얼리즘이 혼합된 콘텐츠 제작   New Product 58　설계 자동화 등 기능 추가 및 클라우드 협업 향상　솔리드 엣지 2022 60　다물체 동역학 해석 및 디자인 스터디 활용 강화　리커다인 V9R5 63　다양한 데이터 통합해 인프라의 디지털 트윈 구축　Bruce / XMpLant 66　SPH/LBM 기반의 유동 해석 소프트웨어　NFLOW 68　DWG 호환되는 범용/건축 2D CAD　마이다스캐드 2022 72　전기 설계의 사용자 경험 향상　이플랜 플랫폼 2022 94　이달의 신제품   Focus 55　오토데스크코리아, 플랫폼 기반으로 디지털과 지속가능성 실현 위한 전략 발표 74　적층제조 2.0 시대를 겨냥한 ‘2021 인사이드 3D 프린팅 콘퍼런스 & 엑스포’ 76　앤시스, 제조산업의 디지털화를 위한 시뮬레이션의 역할 강조 78　2021 녹색건축한마당, 탄소중립과 그린뉴딜을 위한 기술과 전략 짚다 80　10주년 맞은 유니티 코리아, “산업계와 협업해 실시간 3D 플랫폼의 성장 이어갈 것” 82　에픽게임즈 코리아, 모든 산업에서 고품질의 리얼타임 3D 콘텐츠 제작 돕는다 84　한국마이크로소프트, “사람·공간·프로세스로 조직의 디지털 역량 강화해야” 86　VM웨어, “멀티 클라우드의 관리와 보안을 쉽고 강력하게”   Column 88　트렌드에서 얻은 것 No.5 / 류용효　ESG, 메타버스 시대 PLM의 역할   On-Air 93　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　디지털 트윈과 VPD를 위한 시뮬레이션   96　New Books 98　News   Directory 163　국내 주요 CAD/CAM/CAE/PDM 소프트웨어 공급업체 디렉토리   CADPIA   AEC 103　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　SLAM 기반 스캔 및 하이브리드 포인트 클라우드 데이터 처리 106　어드밴스 스틸과 함께 하는 철골구조물 BIM 설계 실무 (13) / 유상현　3차원 모델로 대화하기 110　토목분야 생애주기 관점의 BIM 기반 프로세스 적용과 향후 과제 (2) / 이재홍　토목분야 BIM 기반 수량-공정-공사비 연계활용 프로세스 Ⅰ 114　레빗에서 알아 두면 아주 유익한 꿀팁 시리즈 (4) / 장동수　뷰의 가시성을 일시적으로 조절하는 방법 117　새로워진 캐디안 2021 살펴보기 (14) / 최영석　치수 스타일 관리자의 기능 Ⅲ   Reverse Engineering 120　보이는 것과 보는 것 (11) / 유우식　보이지 않는 것을 찾아서 156　PointShpe Design 소프트웨어를 사용한 역설계 사례 (1) / 드림티엔에스　자동차 휠 스캔 데이터 역설계 작업   Mechanical 128　미래 지향적인 설계로 제품 혁신을 가속화하는 크레오 8.0 (6) / 심미연　기호 작업   Manufacturing 135　퓨전 360을 활용한 3D CAM (2) / 이경하　고속 3D 가공 Ⅱ   Analysis 138　솔리드웍스를 통한 설계-해석-제조 솔루션 소개 (23) / 최강석　UV LAMP에 따른 물의 압력·속도를 평가하는 유동해석 142　앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공 사례 / 장성호　시뮬레이션을 통한 주파수 응답함수의 예측 및 검증   PLM 146　기업에 진정 필요한 PLM & AI (3) / 서귀현　직접 해 볼 수 있는 디지털 기술을 이용한 제조혁신 Ⅱ   3D Printing 150　전기자동차 시대를 준비하는 3D 프린팅 (3) / 최동환　전기자동차 회사별 개발 동향과 관련 시험     캐드앤그래픽스 2021년 11월호 목차 from 캐드앤그래픽스