[굿모닝충청 이정민 기자] 한국기계연구원(기계연)이 VR(Virtual Reality, 가상현실)을 이용해 화학 플랜트의 사고 발생 현장 등 쉽게 접하기 어려운 환경에 대한 사전 훈련용 VR 시뮬레이터를 개발했다.
기계연 기계시스템안전연구본부 시스템신뢰성연구실이 만든 ‘가상훈련 시스템 및 고몰입형 휴먼인터페이스 기술’이 바로 그것.
이는 VR 콘텐츠와 트레드밀, 가상 장치조작이 결합된 안전대응 사전훈련 시스템이다. 주로 시각적인 훈련에 그쳤던 기존 시뮬레이터와 달리 트레드밀을 이용한 보행탐색과 양손 작업까지 훈련할 수 있어 실제 상황에 보다 가까운 체감훈련을 할 수 있는 것이 장점이다.
작업자는 바닥이 움직이는 트레드밀에 서서 눈앞에 펼쳐진 고화질의 대형 스크린을 통해 사고환경이나 작업환경에 맞는 영상을 보며 훈련할 수 있다.
이때 모션인식을 통해 훈련자의 시선방향과 팔, 다리의 움직임이 실시간으로 VR 콘텐츠 내 소화전이나 제어반, 밸브조작에 반영된다. 또 트레드밀을 이용해 설비 현장을 직접 이동하는 가상경험을 함으로써 시설물 간 거리감을 파악하고 필요한 작업시간도 예상할 수 있다.
연구팀은 이를 구현하기 위해 기계설비의 형상 CAD 모델에 기반한 정적인 가상환경과 훈련자의 조작이나 설비 운영 상태에 따라 실시간으로 변화하는 동적인 가상환경을 모두 구축했다.
특히 사고 상황을 보다 실제와 같이 구현하기 위해 기계공학적 시뮬레이션 기술을 적용했다. 화재나 폭발, 가스누출 같은 사고는 기계장치의 물리적인 거동에 근거해야만 실제 작업환경과 괴리감 없는 훈련효과를 거둘 수 있기 때문이다.
이 시스템은 특수작업 기계나 건설기계 같은 대형 기계장치 훈련에도 활용가능하다. 이를 통해 수억 원에 달하는 장비 없이도 현장에서 발생할 수 있는 수많은 가상 상황을 훈련할 수 있다.
또 작업자의 현장 감각을 키우고 사고 예방 효과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라 향후 국방 전투 훈련이나 의료 재활치료, 스포츠 기량 향상 등 다양한 분야에도 응용할 수 있을 것으로 기계연은 내다봤다.
차무현 선임연구원은 “시뮬레이터를 활용한 가상현실 기반의 모의 훈련을 통해 사고 위험을 줄이고 국내 산업계 발전에 이바지 할 것”이라고 말했다.
