심해는 엄청난 자원의 보고로 인류가 직면한 에너지 부족과 지구과학의 많은 문제에 대한 해답의 실마리를 제공할 것으로 기대된다. 무인잠수정은 미지의 해저를 탐사할 수 있는 수중 로봇이며, 해저자원 탐사, 해저 지각구조 연구, 심해 생명공학 연구, 침몰선 조사, 해양기인 자연재해 예측 연구에 이용된다.
국토해양부의 지원을 받아 개발된 6천m급 차세대 심해용 심해무인잠수정 ‘해미래’ ROV(Remotely Operated Vehicle)을 2006년11월 개발하였다. 미국, 일본, 프랑스에 이어 세계에서 4번째이다. 이 사업은 심해 해양과학연구에 활용 가능한 심해 무인잠수정 개발과 함께, 무인잠수정의 설계 기술, 수중 항법과 원격제어 기술을 개발하는 것을 목표로 하였다. 심해무인잠수정 해미래는 수중 중계기(디프레서) ‘해누비’와 짝을 이루어 해저를 탐사한다.
한편, 2007년부터 심해무인잠수정 연구개발의 2단계 사업에서 해미래 ROV의 운용기술을 고도화하는 과정에서 해저를 자유롭게 탐사할 수 있는 천해용 자율무인잠수정 AUV (Autonomous Underwater Vehicle)이 개발되었다.
천해용 자율무인잠수정 ‘이심이100’ AUV는 2009년 11월 남해에서 실해역 성능시험을 실시하여 AUV의 실용성을 입증하였으며, 6천m급 심해용 AUV를 2012년12월 개발하는 것을 목표로 연구사업이 진행 중에 있다.
□ 수중무선통신 시스템 개발사업
물속에서는 음파를 이용하여 무선통신을 하며 음파를 이용한 통신은 열악한 수중환경 때문에 통신속도에 많은 제약이 있으며, 느린 전달속도(약 1.5km/초)로 인하여 육상 네트워크 기술을 사용할 수 없는 제약이 있었다.
국토해양부는 이러한 한계를 극복해 물속에서도 고속의 데이터 전송이 가능하고, 효율적인 네트워크 통신이 가능한 수중무선통신 기술을 개발 중에 있다.
기술개발을 통하여 단방향 전송기술에서부터 기술개발을 시작하여 양방향 통신 기술까지 개발 완료하였으며, 개발 기술을 기반으로 10kbps(bit per second:1초당 전송되는 bit수)의 전송속도를 갖는 일체형 양방향 수중무선통신 모뎀을 개발하였다. 개발된 수중통신 모뎀은 운용환경(조건, 목적)에 맞게 구현될 수 있도록 프로그램 가능한 구조를 가지며, 여러 차례에 걸쳐 진해만에 성능 시험을 성공적으로 수행하였다. 또한, 순수 국내기술로 초음파 센서, 초음파 센서 구동부, 통신 신호처리부, 전원공급부 등으로 구성된 수중음향 모뎀의 소형화 단일 플랫폼을 국내최초로 제작하였다.
국토해양부는 2011년까지 77억원을 투입해 수중무선통신시스템 및 네트워크 분야의 핵심기술을 개발하여, 물 속과 물 위, 땅 위를 연결하는 입체 통신망을 구축해 육상에만 제한됐던 무선 이동통신 기술을 바다 속까지 확장한 통신체계를 위한 토대를 마련하였으며, 2012년부터는 잠수정과 같은 수중 이동체간 통신 및 통신 상대방과 멀리 떨어져 있을때도 통신이 가능한 수중광역 이동통신 시스템 기술을 개발할 계획이다. 이러한 기술이 개발되면 바다 속까지 확장한 통신체계의 실용화가 가능해질 것이며, 이 시스템을 활용하여 바다에 설치된 조사장비와 육상센터 간 통신으로 실시간 해양정보 제공은 물론 잠수정과 잠수정간, 잠수정과 선박 간 자유로운 통신이 가능해질 것이다.
□ 다관절 복합이동 해저로봇 개발사업
우리나라 연근해와 같이 조류가 세고, 시계가 불량한 수중환경과 대양의 심해환경에서 사람의 작업을 대체 또는 지원해줄 수 있는 해양장비의 필요성이 대두되는 상황이다.
국토해양부는 수중 작업환경이 열악한 우리나라 연근해뿐만 아니라 최대 6천m 심해에서 정밀탐사와 해저작업을 수행할 수 있는 다관절 복합이동 해저로봇을 금년부터 본격적으로 개발할 계획이라고 밝혔다.
기술개발을 통하여 다관절 해저로봇 시스템 설계를 시작으로 전산유체역학 해석을 통한 해저로봇 1/2 축소 테스트베드 및 해저로봇의 수중 다관절 다리도 일부 제작하였다.
국토해양부는 2010년부터 2015년까지 2단계에 걸쳐 총 200억원을 투입해 실해역에서 작업 가능한 첨단 해저로봇을 개발하여, 해양탐사, 해양자원 개발, 수중 구난작업, 해양방위 등 해양 전 분야에 활용될 수 있을 것이며, 경제적 부가가치 창출 및 해양과학기술분야의 국가경쟁력 향상에도 크게 기여할 것으로 기대하고 있다.
