AR, VR 조립 훈련 시뮬레이터 ( 원자력 작동원리 구현, 배전반 조립, KOC 수중 굴삭기, 선박화재 플래그십, 화학사고 유출, 스프레이건 도장) [심지]

 

AR, VR 훈련 시뮬레이터 ( 원자력 작동원리 구현, 배전반 조립, KOC 수중 굴삭기, 선박화재 플래그십, 화학사고 유출, 스프레이건 도장)

 1  VR 조립 훈련 솔루션

1) 기술

- HMD를 착용하고 가상현실 속에서 기기를 조립해볼 수 있음

- 순서대로 떨어지는 부품들을 직접 조립해볼 수 있음

- 모든 부품 조립이 완료되면 조립된 기기를 한눈에 볼 수 있음

- 순서대로 조립이 완료되면 다음 부품 조립으로 넘어갈 수 있음

- 자동 조립 기능 : 자동으로 조립되게 할 수도 있음

- 에디터와 플레이어 기능 : 에디터에서 수정한 조립 순서, 방식, 색상이 플레이어에 적용됨

- MR 기능 : 가상현실에 존재하는 물체를 현실의 물체로 제작하여 가상현실 안에서의 움직임과 위치를 정확하게 연동시켜 가상현실 속에서도 시각과 촉각의 일치를 느낄 수 있음

 

2) 특징

- 드론 같은 소형 또는 대형 기기들을 시뮬레이터를 통해 미리 조립해볼 수 있음

- 실제 부품들을 동일한 조립 방법으로 테스트할 수 있음

- 조립 순서와 부품의 색깔 등을 자유롭게 변경할 수 있음

- 간단한 조작으로 조립절차 매뉴얼 확인 가능

 

3) 장점

- 폭우, 폭염, 태풍, 미세먼지 등 기상 상태에 관계없이 훈련 가능

- 설치 가이드 UI 제공으로 교관 없이 훈련 가능

- 간단한 설명과 교육으로 혼자서도 조립을 할 수 있음

- 자동 조립 기능이 있어 조립하기 어려운 부분을 시뮬레이터로 훈련 할 수 있음

- 반복 조립 기능이 있어 반복적으로 조립하고 싶은 부품을 마음껏 조립 할 수 있음

- 좁은 공간에서도 콘텐츠를 충분히 즐길 수 있음

- VR을 통한 반복적인 훈련으로 실제 조립 시간 단축 및 안전 하게 교육 가능

- 멀티유저 기능이 있어 멀리 떨어져 있더라도 의사소통을 하면서 조립을 할 수 있음

 

 

 2  원자력 작동원리 구현 AR 콘텐츠

 

1) 기술

- QR코드를 인식하면 증강현실로 해오름 원자력 구성 요소들이 화면에 나타남

- 증강현실을 통해 원전의 구성 요소들과 전체적인 모습을 볼 수 있음

- 원자로 압력 용기, 핵연료 집합체, 원자로 냉각재 펌프, 저온관과 고온관, 증기 발생기, 가압기, 안전 주입 탱크, 등의 콘텐츠를 볼 수 있음

- 각 구성 요소들의 이름과 역할, 원리를 알 수 있음

- 증강되는 이미지의 크기를 변경할 수 있음

- 로그인 시스템 기능 : 교수와 학생을 구분

- 평가 알고리즘 기능 : 원전의 에너지발생 및 순환 원리를 번호로 정리하여 순차적으로 터치하였을 경우와 그렇지 못한 경우 이를 평가할 수 있음

- MR 기능 : 가상현실에 존재하는 물체를 현실의 물체로 제작하여 가상현실 안에서의 움직임과 위치를 정확하게 연동시켜 가상현실 속에서도 시각과 촉각의 일치를 느낄 수 있음

- 멀티유저 기능 : 하나의 가상현실 콘텐츠 상에서 여러 명이 동시에 체험에 참가할 수 있는 기술을 개발함

- 5G 초저지연 기술 : 학생(피교육생)이 360넥밴드를 착용하고 녹화된 가상현실 영상을 교수(평가자)에게 전달하고, 교수는 다시 음성으로 지시를 내리는 일련의 쌍방향 네트워크 과정에 있어서 5G의 초저지연 기술을 적용함

 

2) 특징

- 증강현실 콘텐츠 어플리케이션을 통해 원자력 입문자 및 원전 안전에 대한 홍보 콘텐츠로 활용 가능

- 원전에 대한 이미지 개선 효과 기대 가능

3)장점

- 원격 가상현실 회의 기능 : 원거리 현장에 대한 문제 발생시 관련 전문가들의 신속한 협업 환경을 가상현실 기술을 통해 제공함으로써 원자력 발전의 안전 관리에 기여함

- 교육 효과를 극대화하기 위하여 사용자가 각 시설물을 터치하였을 경우 이에 대한 설명이 뜨도록 하였음

- 설명창은 항상 사용자 쪽을 향할 수 있도록 개발함

- 5G 초저지연 기술을 통해 가상현실 속에서 학생의 문제해결과정을 교수가 가상현실 상에서 자세히 확인할 수 있고, 이를 통해 정확한 평가가 가능해짐. 또한 실제 원전 사고 발생 시 현장에 투입된 기술자들의 모습을 외부의 전문가들이 함께 보고 지시를 내려 더욱 신속하고 정확한 사고 처리가 가능하도록 실증화 될 수 있음

 

 3  AR 조립 가이드 솔루션 (배전반)

 

1) 기술

- 대형 선박용 배전반 결선 작업에 있어서 인공지능과 증강현실 기술을 적용한 솔루션을 개발함으로써 작업 속도 향상 및 불량률 감소에 기여함

- 인공지능 기술을 활용하여 배전 CAD 도면을 학습하게 하고 배전 부품의 형태와 배전 케이블의 종류를 인식하게 함으로써 결선작업 순서와 결선 위치를 스스로 인지하게 함

- 증강현실 기술이 적용된 스마트글라스를 활용하여 작업자가 바라보는 실제 배전반 프레임 위에 조립공정에 따라 해당 결선 위치와 순서를 정확하게 알려줌으로써 배전반 결선작업속도 향상과 조립불량률 감소를 목표로 함.

- 선박 내 화재, 구명선 탈출, 야드 내 지게차 사고 등 선박운항 및 건조 과정에서의 다양한 안전사고에 대한 예방훈련을 가상현실 기술을 통해 진행

 

 

 

 4  AR 자재관리 솔루션 (KOC 수중 굴삭기)

 

1) 기술

- 해저 굴삭기의 부품들 각 위치에 부착된 QR코드에 스크린을 갖다 대면 각 부품들의 정보와 정확한 이미지를 알 수 있음

- 해저 통신, 전력 케이블/파이프 매설 : 초고압 분사식 매설작업, 굴착식 매설작업

 

 5  산업안전 XR 솔루션1 (선박화재 플래그십)

 

1) 기술

- 시뮬레이터를 통해 가상현실 속에서 선박에 화재가 발생하는 상황을 재현하여 다양한 방식으로 안전사고에 대응하는 방법을 익힐 수 있음

- 안전사고와 관련된 퀴즈를 풀어냄으로써 관련된 지식을 습득할 수 있도록 함

- 소화기 또는 포말방사기로 화재를 진압하거나 현장에서 탈출하는 시뮬레이션을 체험함으로써 다양한 현장 상황에 맞게 대응할 수 있음

 

2) 특징

- 가상현실 속에서 CO2소화기를 사용하여 화재를 진압하는 안전사고 적응훈련 매뉴얼

- 가상현실 속에서 구명정을 타고 위급한 현장에서 탈출하는 안전사고 적응훈련 매뉴얼

- 가상현실 속에서 포말방사기를 이용하여 화재를 진압하는 안전사고 적응훈련 매뉴얼

 

3) 장점

- 선원들의 위기상황 대응 훈련 콘텐츠로 활용

- 선박 구조에 익숙하지 않은 소방대원의 훈련에 활용

- 선박 화재의 특수성에 대한 이해 향상

 

 6  산업안전 XR 솔루션2 (화학사고 유출)

 

1) 기술

- 다중 참여 VR 콘텐츠 : 현장 소방 요원 2명, 소방 지휘관 1명 총 3명이 동시에 콘텐츠 체험

- 순간이동을 하거나 MR 밸브 돌리기, 핫존 설정 등의 활동을 통해 응급 대응조치를 익힘

- 혼합현실 : MR 기술을 적용하여 실제 사이즈의 배관 모형과 동기화된 VR 영상을 제공

- 현장감과 몰입감을 위해 MR 콘텐츠 실제 구조물과 모델이 된 안전체험관의 반응기 배관교체 시뮬레이터의 5cm 이하 오차 범위의 VR 공간을 제작 (실물 파이프와 밸브)

- 손은 립 모션, 발은 추가적인 트래커를 통해 상대방의 움직임을 사실적으로 관찰하도록 함

- KT의 5G 기술 적용 : 영상과 음성을 전달해 쌍방향으로 소통하는 네트워크 과정에서 초저지연 기술 적용

- 콘텐츠의 사실성과 효과적인 대응 훈련을 위해 SK 화학공장 방문 및 119 화학구조대 방문을 통해 사고 사례에 대해 조사하고, 현장의 분위기와 공간, 유해 화학물질 누출 대응요형에 대한 자문을 구함

- 5G 360넥밴드 : 상황실에서 현장 장면을 360도로 확인할 수 있는 기능. 추후 방호복에 결합하는 방식으로 제작될 예정

 

2) 특징

- 해당 콘텐츠의 중요 요소에 대한 설명 기능

- 직접 밸브를 만지면서 몰입감있는 훈련 가능

- 멀티유저 기능으로 협업 훈련 가능

 

3) 장점

- 소방훈련을 위한 넓은 부지와 비싼 장비가 필요 없음

- 날씨, 시간 등 외부적인 영향을 받지 않음

- 실제 훈련에 사용하기 어려운 유독물질에 대한 사실적인 훈련이 가능

- 사고현장과 동일한 환경 구현을 통한 현장감 있는 훈련이 가능

 

 

 

 7  조선해양 XR 솔루션 (스프레이건 도장)

 

1) 기술

- HMD를 쓰고 가상현실 속에서 선박 도장을 체험할 수 있는 시뮬레이터

- 실제 스프레이건을 들고 공중에 조준하여 분사하면 가상현실 속의 선박에 도장이 칠해짐

 

2) 특징

- 선박의 부식을 막기 위해 페인트를 뿌리는 과정에서 일정한 두께의 결과물을 만들어내기 위해 어떤 방식으로 얼마나 페인트를 도장해야하는지 머신러닝(기계학습)에게 학습을 시켜 가장 적절한 값을 도출해내도록 하기 위함

- 페인트의 점성, 스프레이건의 압력, 칠하는 횟수와 속도 등 다양한 경우의 수를 계산하여 실제와 똑같은 페인트 도막두께 결과값을 도출해낼 수 있도록 함

 

3) 장점

- 올바른 도장 방법을 학습할 수 있도록 함

- 선박 도장의 정확도를 높일 수 있음

 

<자료제공 : (주)심지>