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지난 10월, 자율운항시스템공학과 Team SeaNU(팀장 최경원, 이민철, 이종민, 배성현, 윤영준, 김은성, 신다빈, 한지원 / 지도교수 윤원근)이 '2024 자율운항보트경진대회(KABOAT 2024)'에서 전국 32개 팀 중 종합경기 부문 종합 1위, 우승을 차지했다.

조선 분야 첨단기술과 인재 발굴을 위해 2020년부터 시작된 KABOAT 경진대회는 어는덧 올해 5회째를 맞이했다. 이러한 가운데 우리 대학 자율운항시스템공학과는 지난 22년, 23년 KABOAT 경진대회에서 연속 종합 3위를 차지한 바 있으며, 올해는 종합우승을 거머쥐며 KABOAT 경진대회 전국 강호의 면모를 이어가고 있다.

2021년 우리 대학의 첨단학과로 신설된 자율운항시스템공학과 학생들이 전국대회에서 3년 연속 3위권의 성적을 거두고, 올해는 종합 1위의 우수한 성적을 차지할 수 있었던 비결은 무엇인지, 자율운항을 향한 Team SeaNU의 이야기를 들어본다.

※ 관련 뉴스: 자율운항시스템공학과, 자율운항보트 경진대회 ‘종합 1위(산업통상자원부 장관상)’ 우승

Q. 자율운항시스템공학과 Team SeaNU의 자율운항보트 경진대회 종합 1위 수상을 축하드립니다. 소감 한 말씀 부탁드립니다.

감사합니다. 팀원 모두의 노력과 윤원근 교수님의 지도 덕분에 이렇게 좋은 성과를 거둘 수 있었습니다. 자율운항시스템공학과가 신설된 이후로 매년 종합 1위를 목표로 대회에 참가했는데 그 목표를 이룰 수 있어서 너무 기쁘고 이번 수상을 계기로 자율운항 기술에 대한 자신감을 더욱 키울 수 있었습니다.

Q. 자율운항보트 경진대회에 대한 간략한 소개와 참여하게 된 계기가 궁금합니다.

자율운항보트 경진대회는 매년 개최되는 전국 대회로, 자율운항 기술을 활용한 보트를 직접 설계하고 알고리즘을 개발하여 주어진 미션을 수행하는 방식으로 진행됩니다. 장애물 정렬배치, 무작위배치, 이미지 센싱 으로 구성된 구간들을 지나면서 장애물에 최대한 부딪히지 않고 최대한 빨리 1바퀴를 돌아오는 것이 목표입니다. 저희 팀은 자율운항시스템공학과 학생으로서 학과에서 배운 내용들을 활용하고 직접 설계하여 검증해보기 위해 대회에 도전하게 되었습니다.

Q. 올해까지 5회째 열린 자율운항보트 경진대회에서 자율운항시스템공학과가 매년 수상을 이어오고 있는데요. 올해 Team SeaNU의 수상 비결은 무엇이라고 생각하시나요?

수상의 비결은 철저한 준비와 팀원 간의 끈끈한 협업이라고 생각합니다. 저희는 대회 시작 전부터 방과 후, 방학 기간에도 많은 시간을 투자하여 하드웨어 제작, 데이터 분석, 시뮬레이션까지 체계적으로 준비했고  대회 직전까지 실제 환경에서 테스트를 진행하며 예상하지 못한 문제를 사전에 해결하려 노력했던 점이 주효했다고 생각합니다.

Q. 자율운항보트 경진대회에서 Team SeaNU가 제작한 자율운항보트에 대해 소개 부탁드립니다.

대회장이 작년과 같은 규격이고 작년에 대회에 참가했을 때 장애물 회피를 원활하게 하기 위해서는 선박의 소형화가 굉장히 중요하다고 느꼈습니다. 그래서 올해 대회를 준비할 때 선박설계부터 선박의 소형화에 굉장히 초점을 맞췄고 그 결과 길이 78cm, 폭 41, 높이 39cm인 소형선박으로 제작하게 되었습니다. 센서의 경우에는 LiDAR, GPS, IMU, 카메라 등의 센서를 사용하였고 이를 이용하여 장애물 회피와 경로 최적화, 속도 제어 알고리즘을 구현하였습니다. 작년과는 다른점이 속도 제어 알고리즘이 추가되었다는 점인데 보트 앞의 특정 구역에 장애물이 인식 되지 않을 경우 최대 속도를 출력하여 기록단축을 할 수 있도록 하였습니다.

Q. 이번 경진대회 과정 중 제일 어려웠던 점은 무엇이었나요?

대회 과정 중 가장 어려웠던 점은 예상치 못한 환경 변수였습니다. 그동안 준비기간동안 사용했던 데이터들과 대회장에서 바람, 물결, 장애물 크기 등 환경 요인이 시뮬레이션과 다르게 작용해 여러 차례 조정을 해야 했습니다. 특히, 보트의 헤딩각도를 추정하기 위해서 IMU센서를 사용했는데 한 바퀴 돌고 올 때마다 각도가 틀어지는 문제가 발생해서 곤란한 상황이였는데 GPS를 앞 뒤로 2개 부착하여 한 개의 기준GPS으로부터 다른 GPS를 바라보는 방향으로 헤딩각도를 추정하는 방식을 사용하여 문제를 해결하고 좋은 결과로 대회를 마칠 수 있었습니다.

Q. 이번 대회를 준비하면서 여러 에피소드가 있었을 텐데요. 내년도 자율운항보트 경진대회를 준비할 학우들에게 조언 한 말씀 부탁드립니다.

대회를 준비하며 가장 중요하다고 느낀 점은 철저한 사전 준비와 현장에서의 유연한 대응이라고 생각합니다. 이번 대회를 경험하면서 다시 한번 느꼈는데 다른 학교의 선박을 보면서 우리가 생각하지 못했던 방식을 확인할 수 있는 것이 너무 중요했습니다. 이와 관련해서 저희가 이미지 센싱과 관련해서 카메라 배치를 어디에 하는것이 좋은지 정말 고민이 많았는데 다른 선박의 센서 배치를 보면서 그 배치대로 즉시 저희 선박에 적용하였는데 문제를 해결했던 것이 떠오릅니다. 또한, 예상치 못한 문제가 발생할 때 팀원 간 빠른 소통과 협업이 매우 중요하다고 생각합니다. 항상 어떻게 발전 시킬 수 있을것인지 생각하고 매 순간 배우는 자세로 임한다면 좋은 결과를 얻을 수 있을 것 같습니다.