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ETRI, IEEE CDC 학술대회 자율주행 제어 챌린지 세계 2위국내 연구진이 세계적 권위 학회의 자율주행 제어 경진대회에서 세계 2위를 차지했다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 지난해 말 싱가포르에서 개최된 제어시스템 분야 최고 권위의 국제 학술대회인 2023 IEEE 판단 및 제어 학술대회(CDC)의 자율주행 제어 벤치마크 경진대회에서 은상을 수상했다고 12일 밝혔다. 이번 경진대회에는 미국, 중국, 일본, 포르투갈 등 전 세계에서 총 22개 팀이 참가했고, 본선에 진출한 팀들이 학술대회 포스터 세션 발표에서 자율주행 기술을 선보였다. 이번 대회에 도전한 ETRI 대경권연구센터 로봇·모빌리티연구실 연구팀은 최정현 박사, 진용식 박사, 강동엽 박사 그리고 김충근 인턴 연구원으로 구성돼 있다. 경진대회에서는 4개의 인휠 모터(IWM)를 탑재한 전기자동차(EV)의 차체 제어 및 에너지 소비 최적화에 대한 벤치마크 문제가 제시됐다. 도전자들은 제공된 전체 4-IWM 전기자동차의 시뮬레이터와 제어기 설계를 위한 인터페이스로 직접 제어기를 설계해야 한다. 자율주행 제어 경진대회에서는 거칠고 미끄러운 도로에서의 가속 및 제동과 이중 차선 변경의 두 가지 과제를 해결해야 한다. 차체의 주행 궤적과 원하는 움직임을 제어하면서도 동시에 에너지 소비량을 최소화하는 제어기를 설계하는 것이 목표다. 경진대회 문제에서 주어지는 도로의 거친 환경은 도전자들에게 알려지지 않으며, 최종 평가는 주최 측에서 제공하는 다양한 도로에 대한 기복 패턴을 사용하여 수행된다. ETRI 연구진은 ‘모델 예측 제어와 신경망 통합을 이용한 열악한 주행조건에서의 차량 안정화 향상’이라는 제목으로 챌린지 결과를 발표했다. ETRI 팀은 주어진 과제를 해결하기 위해 차량의 휠과 노면의 미끄러짐을 일정한 비율로 유지하는 미끄러짐 비율(Slip Ratio) 제어기를 적용하여 미끄러운 도로에서의 주행 성능을 확보했다. 아울러 국제표준화기구(ISO) 기준의 이중 차선 변경을 위해 모델 예측 제어(Model Predictive Control) 기술을 도입했다. 특히 주행 에너지를 절약하기 위해 코너링 저항 개념을 적용해 조향 시 발생하는 저항을 줄이도록 설계했다. 또한 차량의 이중 차선 변경할 때 주행 에너지 최소화와 안정성 향상을 위해 조향각과 차량의 회전방향 모멘트(Yaw Moment)를 적절히 조정하도록 했다. 개발된 주행 제어 기술은 경진대회의 전기자동차 시뮬레이터에 성공적으로 적용되었다. 이번 대회에서 진행한 결과를 현재 ETRI에서 자체적으로 개발 중인 테스트용 차량에 적용할 계획으로 신경망 알고리즘과도 결합해 기존보다 향상된 제어 기술을 계속 개발해 나갈 계획이다. ETRI에서 자체 개발 중인 본 테스트 플랫폼은 조향(Steering)-구동(Driving)-현가(Suspension) 장치가 하나의 모듈로 결합된 통합 구동모듈을 기반으로 4륜 독립 구동 및 독립 조향이 가능하다. 최정현 ETRI 로봇·모빌리티연구실 박사는 “자율주행 제어 기술을 모빌리티 및 전기자동차 관련 기업에 적용토록 고도화할 예정”이라며 “특히 모델예측제어와 인공신경망이 결합한 형태의 알고리즘을 저가형 임베디드 시스템에서도 실시간으로 동작할 수 있도록 구현하는 것이 앞으로의 과제”라고 말했다. 변우진 ETRI 대경권연구센터장도 “본 기술은 향후 ‘모빌리티 시스템의 안정적이고 에너지 효율적인 자율주행’분야로 기술이전이 가능해 국내 산업체의 기술력 제고에 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다. 이번 경진대회에서 개발한 기술은 언맨드 시스템즈(Unmanned Systems) 국제 학술지에 게재될 예정이다. 본 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원(KIAT)의 “스마트 이송물류 자율주행로봇 플랫폼 구축사업”의 지원으로 수행됐다.
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KTL, ‘버추얼 기반 미래차 부품 고도화 사업 기술지원’ 성과 및 세미나 개최한국산업기술시험원(이하 KTL)이 산업통상자원부 주최로 진행된 ‘2023년 버추얼 기반 미래차 부품 고도화 사업’에서의 기술지원 성과를 공유하고 기술 세미나를 실시했다. 이번 행사에는 경상남도, 김해시, 경남테크노파크, 인제대학교 등 8개 자동차부품기업과 총 40여명의 참가자가 참석했다. ‘버추얼 기반 미래차 부품 고도화 사업’은 경남도 부품사들의 미래차 전환을 위해 진행되는 프로젝트로, 버추얼 기술(가상 시뮬레이션)을 활용하여 연구 개발 및 성능 시험을 진행함으로써 비용과 시간을 절감하는 것을 목표로 하고 있다. 지난 해 동안 KTL은 총 8개 기업을 대상으로 버추얼 기술개발 프로그램을 지원하였으며, 이로 인해 지원기업들은 매출 58.8억 원을 달성하고 40여명의 새로운 일자리를 창출하는 성과를 이뤄냈다. 이번 성과 공유회에서는 섀시 시스템* 시뮬레이션을 통한 승차감 및 핸들링 성능분석, 상용차용 파워트레인의 가상주행 성능 예측 기술 개발 등 8개 지원기업의 핵심 성과를 공유했다. 또한, 자동차 부품 기업들의 연구개발 및 성능검증에서 발생하는 어려움을 듣고 전문가를 초청해 자동차 산업현황 분석과 미래차로의 전환을 위한 세미나를 진행했다. *섀시 시스템: 자동차가 제동하는 동안, 가속하는 동안, 그리고 조향하는 동안에 안전제어의 보장을 목표로 하는 시스템 경남테크노파크의 박귀득 미래자동차본부장은 "완성차의 버추얼 기반 미래차 부품 개발 프로세스가 곧 지역 부품기업에도 확대될 것으로 예상된다"며, "자동차 부품기업과 관내 지원기관이 협력하여 지역 자동차산업이 성공적으로 미래차 전환을 달성할 수 있도록 최선을 다하겠다"고 밝혔다. KTL의 김경희 수석연구원은 "빠르게 변하는 자동차 산업 트렌드에 발맞춰 버추얼 기반의 시험 지원이 중요해졌다"며, "앞으로도 KTL은 57년간 축적된 시험인증 노하우를 바탕으로 버추얼 기반의 시험 서비스를 고도화하는 등 경남 자동차 기업을 지원할 것"이라고 전했다.
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[미국] 전자전기학회, 올해의 'Medal of Honor' 수상자로 IEEE 라이프 펠로우 아사드 만디(Asad M. Madni) 선정미국 전자전기학회(IEEE)에 따르면 2022년 올해의 'Medal of Honor' 수상자로 IEEE 라이프 펠로우 아사드 만디(Asad M. Madni)를 선정했다. 혁신적인 센싱 및 시스템 기술의 개발과 상업화에 대한 선구적인 공헌과 탁월한 연구 리더십으로 상을 수상하게 됐다.2011년부터 캘리포니아대학(UCLA) 새뮤얼 공과대학에서 전기 및 컴퓨터 공학의 저명한 겸임 교수이자 과학자로 재직 중이다. UCLA 교통연구소 및 대학 연계 자율 전기 자동차 컨소시엄 교수로 Systron Donner의 회장, 사장 및 CEO와 BEI(BEI Technologies Inc.)의 사장, COO 및 CTO를 역임한 후 학계에서 경력을 시작했다.만디는 항공우주, 방위산업, 산업, 운송 산업을 위한 지능형 마이크로센서 및 시스템 개발과 상용화를 주도했다. BEI에서 개발에 도움을 준 자이로칩(GyroChip) 기술은 사람들을 더욱 안전하게 만들 수 있도록 항공우주 및 자동차 시스템의 항법과 안정성을 혁신시켰다.나사(NASA)의 허블 우주 망원경에 채용된 모션 서보 컨트롤 시스템(MSCS, motion servo control system) 개발을 주도했다. 이 시스템은 망원경에 포인팅 정확도 및 안정성을 제공해 천문학자들이 새로운 발견을 하고 우주의 역사에 대해 더 많이 알 수 있도록 지원하고 있다.또한 BEI에서 1990년대 초 나중에 자이로칩으로 알려진 석영률 센서 기술을 개발했다. 이 기술은 항공우주과 자동차 안전 애플리케이션을 위한 최초의 MEMS(Microelectromechanical System) 기반 자이로스코프 및 관성 측정 장치이다.자이로칩은 보잉 777의 안정성 제어시스템 등 전 세계적으로 90종 이상의 항공기에 자세 제어 및 참조 프로그램의 감지 요소로 사용되고 있다.미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사선 소저너(Sojourner), AERCam 스프린트(AERCam Sprint) 자율 로봇 카메라뿐만 아니라 미국의 주요 미사일, 수중 자율주행차, 헬리콥터의 안내, 탐색 및 제어 등에도 사용되고 있다.자이로칩은 미국 민간항공순찰대의 수색 및 구조 임무에 배치되는 ARCHER시스템(Airborne Real-time Cueing Hyperspectral Enhanced Reconnaissance system)에도 사용된다.냉전 이후 항공우주 및 방위산업의 쇠퇴로 자동차 및 상업용 항공 시장으로 방향 전환을 주도했다. 이후 제동 및 조향을 포함한 운전자의 행동을 모니터링하는 차량 다이내믹 컨트롤(vehicle dynamic control, VDC)의 기반이 됐다.현재 전 세계 80개 이상의 승용차 모델에 전자 안정성 제어 및 전복 방지를 위해 사용되고 있다. 자이로칩, 다양한 센싱, 액츄에이션, 신호처리 기술 등 자율주행자동차의 기반이 된다. 차선 변경 지원, 자율 주행 제어, 스티어링 및 휠 속도 감지, 내비게이션, 졸음 및 음주 운전자 감지 등의 기능에 사용된다.Systron Donner에서는 RF 및 마이크로웨이브 시스템, 계측기 등의 개발을 주도했다. 이 기술은 미 해군과 동맹국의 전투 준비 태세를 크게 향상시켰다. 미 국방부의 ECM 환경을 대표하는 전쟁 훈련 시 많은 위협을 시뮬레이션하는데 유용하다.