종래에는 수중 구조물에 대한 지식이 부족한 스킨스쿠버 다이버들이 찍은 사진자료를 토대로 수중 구조물 전문가들이 안전성과 효율성에 대한 평가를 실시해 왔다.
하지만 빛과 전파가 전혀 닿지 않는 바다 속은 사정이 다르다.
사람이 작업하기 힘든 최악의 환경 때문이다. 실제 바다의 수중 구조물 하부에는 퇴적물이 많아 시야가 좁아지고, 장시간의 작업으로 인해 정확도 역시 떨어진다. 검사 비용 역시 만만치 않다.
이 같은 이유 때문에 최근에는 사람을 대신해 바다 속을 탐사하고 수중 작업을 실시하는 무인잠수정(ROV)의 역할이 점차 확대되고 있는 추세다.
무인잠수정은 지상 또는 탐사 모선(母船)과 케이블로 연결돼 실시간 제어와 연속적인 전원 공급이 가능하다. 이를 통해 무인잠수정은 해저 자원 탐사, 침몰된 선박의 인양, 기름제거, 해저 케이블 설치 및 수리 등 다양한 용도에 활용될 수 있다.
하지만 무인잠수정의 비싼 가격 때문에 국내에서는 수중 작업에 많이 투입하지 못하고 있다. 이 같은 상황에서 최근 대학생들이 직접 제작한 무인잠수정이 실제 수중 작업 테스트에 성공, 관련 업계의 이목을 집중시키고 있다.
부산대학교 조선해양공학과의 프로브 팀(양영준, 이종원, 유병문)은 수중 구조물 안전진단에 활용할 수 있는 무인잠수정 ‘프로브-3’ 제작에 성공, 지난해 열린 제3회 랩뷰 어플리케이션 공모전에 참여했다.
그리고 제품의 실용성, 참신성, 프로그래밍 기술, 3분 스피치, 데모의 작동 여부 평가에서 높은 점수를 받아 최우수상의 영예를 차지했다.
이들은 6개월 동안 약 1,000만원에 달하는 제작비를 투입해 중량 60kg, 가로 세로 50cm에 달하는 무인잠수정 프로브-3를 만드는데 성공했다. 프로브-3는 수심 100m 근해에서 수중 구조물이나 선박 하부를 검사할 수 있다.
일반적으로 무인잠수정은 통신과 전력 공급을 위한 전선이 많아지면 부력 및 제어상의 어려움이 따른다. 이들은 장거리 통신이 가능한 랜(LAN)과 랩뷰를 이용한 제어프로그램을 채용, 컴팩트리오(CompactRIO)에 실시간으로 정보를 전송할 수 있도록 했다.
프로브-3는 원통형 구조에 스테인리스 스틸을 사용, 프레임의 강도를 높였다. 이로 인해 높은 수압에도 견딜 수 있다. 또한 수중 구조물 검사에 불필요한 매니퓰레이터(로봇 암)를 제거하는 대신 구조물 카메라의 성능을 대폭 향상시켰다.
무인잠수정의 자체적인 운동 성능을 향상시켜 카메라가 독립적인 움직임을 갖지 않고도 원하는 위치를 정확하게 촬영할 수 있도록 했고, 균열의 길이를 측정하기 위해 레이저 포인터를 사용했다.
프로브-3의 가장 큰 특징은 기존 수중 추진기와 달리 독립적인 제어가 가능한 4개의 수중 추진기를 장착했다는 것, 그리고 조이스틱을 이용한 원활한 조종이 가능하다는 것이다.
물론 대량생산을 위해서는 제작 과정을 보다 간소화하고, 전체 외형의 크기를 줄이는 과제가 남아있다. 하지만 앞으로의 가능성은 무궁무진한 것으로 평가되고 있다.
프로브 팀의 리더인 양영준씨는 “프로브-3는 목적 및 환경에 따라 어떠한 형태로도 전환이 가능한 다목적 무인잠수정”이라며 “특히 가격이 저렴하고 조이스틱으로 제어가 가능해 누구나 손쉽게 사용할 수 있다”고 말했다.
구본혁기자 nbgkoo@sed.co.kr
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
