中 상하이교통대, 쓰레기 분리수거 로봇 개발

▲ 상하이교통대에서 개발한 쓰레기 분리수거 로봇

생활 쓰레기는 구성도 복잡하고 모양도 다양하지만 분리수거를 위해 대량으로 분류하는 과정에서 사람의 공력이 크게 드는 분야다. 중국에서 이같은 문제를 해결하기 위한 로봇이 개발됐다.

3일 중국 언론 신민완바오에 따르면 상하이교통대학 '중영국제저탄소단과대 고체 폐기물 자원화 기술 및 스마트 장비팀'이 슈퍼 비전 쓰레기 분리수거 로봇을 개발해 해외 기술의 독점 문제를 해결했다고 밝혔다.

이 로봇은 비전 기술을 바탕으로 정확하게 재활용 쓰레기를 인식하며 시간당 5400 차례 쓰레기를 분류해낼 수 있어 사람의 힘을 크게 덜어준다. 쓰레기 분리 수거 처리의 핵심 프로세스에 큰 도움을 주는 것이다.

최근 이 로봇은 이미 산학연 연계 기술 보급을 시작했으며 이른 시기에 제품을 출시할 계획이다. 이 프로젝트 책임자이자 상하이교통대학 중영국제저탄소단과대 부교수인 리자(李佳)는 "한 개의 비전 쓰레기 분류 로봇이 다양한 쓰레기를 정확하게 분류해 분류 효율을 95% 높일 수 있으며 시간당 5400회 분류하고 하루 24시간 일할 수 있다"며 "생산라인에 2개의 로봇팔을 설치하면 54명의 분리수거 인력 업무량을 대체할 수 있다"고 했다.

이 로봇은 CCD 비전, 레이저 비전, 근적외선 비전 등 인식 센서 시스템을 결합해 종합적으로 목표물의 외형(색채, 형상, 무늬)과 내부 특징(재질)을 판별할 수 있다. 이를 통해 정확하게 쓰레기 분리 수거를 한다. 비전 기술을 통해 각 제품별, 형태별, 표면재질별 인식을 하기 때문에 별도로 3D 모델을 등록할 필요가 없으며 시간과 원가를 크게 줄일 수 있다. 

또 궤적 최적화 알고리즘을 통해 기계팔의 경로를 취적화할 수 있어 분류 효율도 높인다. 동시에 로봇의 궤적 추적 알고리즘과 집기 및 놓기 성능을 매칭한 개발을 통해 자동 분류를 실현했다.이 분야는 광학, 기계, 제어, 소프트웨어 등 다양한 기술 시스템을 결합해야 해 기술적 장벽이 높은 분야다. 중국산의 경우 주로 중저급에 집중돼있고 하이엔드 분류 로봇은 해외 기업에 독과점 된 상태였다. 해외 설비의 경우 통산 500만~1000만 위안의 고가를 형성하고 있다.

이에 이번 개발을 통해 중국산 쓰레기 분류 로봇 수준을 높이면서 해외 기업이 차지한 시장에서도 효과를 낼 수 있을 것으로 개발진은 기대했다. (제휴=중국로봇망)