Case Study · 산업 / 원격 조종

Kalmar: 원격 조종 크레인을 위한 Chooyu 32″ PoC 사례

거리감을 되살린 원격 조종 화면

핀란드 항만 장비 기업 Kalmar는 통신사 Elisa, 모픽과 함께 크레인 캐빈의 스테레오 카메라 영상을 5G로 전송해 원격 조종 콘솔에서 안경 없이 입체로 보는 PoC를 마쳤습니다. 조종 콘솔은 그대로 두고 모니터 한 대만 Chooyu 32″ 무안경 3D 디스플레이로 바꾼 구성이며, 현재 크레인 조종자를 대상으로 한 후속 테스트를 진행하고 있습니다.

항만에서는 컨테이너 크레인을 캐빈이 아닌 원격 조종 스테이션에서 다루는 경우가 늘고 있습니다. 조종자를 높은 캐빈과 위험 구역에서 사무실로 옮기고, 한 사람이 여러 장비를 번갈아 맡을 수 있기 때문입니다. 하지만 원격 조종자가 보는 것은 크레인에 달린 카메라가 보내는 영상뿐입니다.

문제는 그 영상이 평면이라는 점입니다. 컨테이너를 집거나 내려놓을 때 조종자는 스프레더와 컨테이너 사이의 거리, 적재 높이, 주변 장애물까지의 간격을 판단해야 하는데, 평면 영상에서는 이 거리감이 사라집니다. 캐빈에 앉은 조종자가 두 눈으로 당연하게 느끼던 깊이를 원격 조종자는 여러 화면과 간접 정보로 대신해야 합니다.

3D로 거리감을 되살리는 방법은 있지만 조건이 까다롭습니다. 조종자는 교대 근무로 몇 시간씩 화면을 보기 때문에 3D 안경이나 헤드셋은 현실적인 선택이 아니고, 영상이 실제보다 늦게 따라오면 오히려 위험해지므로 지연 시간도 전제 조건입니다. 크레인과 조종 스테이션이 멀리 떨어져 있으니 영상은 네트워크를 거쳐야 하고, 그래도 실시간이어야 합니다.

Kalmar, Elisa, 모픽은 역할을 나눠 PoC를 진행했습니다. Kalmar는 크레인과 스테레오 카메라, 원격 조종 콘솔을, Elisa는 5G 망을, 모픽은 Chooyu 32″ 디스플레이와 재생 소프트웨어를 맡았습니다. 크레인과 조종 로직은 그대로 두고, 영상이 조종자에게 도달하는 마지막 단계인 디스플레이에 모픽의 구성 요소가 들어갔습니다.

적용 흐름

원격 조종 스테이션은 무안경 3D에 유리한 환경입니다. 조종자가 앉는 위치와 화면까지의 거리가 정해져 있고, 한 사람이 보는 화면이라 Eye-tracking으로 시점을 따라가며 입체 품질을 끌어올릴 수 있습니다. 르노의 리어뷰 시스템과 같은 조건이며, 차이는 영상이 장비 안의 케이블이 아니라 5G와 클라우드를 거쳐 온다는 점입니다.

PoC 이후에는 실제 조종 인력을 대상으로 한 후속 테스트가 이어지고 있습니다. 먼저 가상 환경에서 솔루션을 시험해 중간 평가를 거친 뒤, 핀란드 탐페레의 Kalmar Automation 테스트 야드에서 실제 크레인으로 시험합니다. 기술자, 크레인 조종자, 조종 교육 담당자가 직접 사용해 보고, 다른 솔루션보다 사용자 수용도가 높고 눈의 피로가 적은지를 확인하는 것이 목표입니다. 평가 항목은 초기 설치 난이도, 전반적인 사용 경험, 눈의 피로도, 지연 시간과 안전성(150ms 이하), 추가 가치, 정확도·오류율입니다.

5G를 거친 실시간 3D 원격 조종 화면 검증

크레인 캐빈의 스테레오 카메라 영상이 5G와 클라우드를 거쳐 원격 콘솔의 Chooyu 32″에 실시간으로 표시되는 것을 PoC로 확인했습니다. 조종자는 안경 없이 콘솔 앞에 앉은 채 크레인 작업 공간을 입체로 볼 수 있었습니다.

콘솔은 그대로, 모니터 한 대만 교체

크레인과 조종 콘솔의 구조를 바꾸지 않고 모니터 한 대를 Chooyu 32″로 바꾸고 재생 소프트웨어를 설치하는 것으로 구성이 끝났습니다. 운영 중인 원격 조종 시스템에 3D를 더할 때의 부담이 그만큼 작습니다.

실사용 검증 단계로

가상 환경 테스트와 테스트 야드 현장 테스트를 거치며, 실제 조종 인력의 사용 경험과 눈의 피로도, 지연 시간 기준을 검증하고 있습니다. 같은 구성은 항만 크레인뿐 아니라 카메라 영상으로 장비를 조종하는 다른 원격 조종 시스템에도 옮길 수 있습니다.

항만 크레인에 한정되지 않습니다. 카메라 영상만 보고 무언가를 움직이는 원격 조종이라면 같은 구조가 그대로 적용됩니다.