PACE Global Collaboration 프로그램은 미국 GM의 지원으로 전 세계 10개국, 41개 대학의 학생들이 6개 조로 나뉘어 참가하는 국제경진대회이다. 우리 대학에서는 이 프로그램에 도전하는 학우들이 함께 생각을 모으고 시제품을 개발할 수 있도록 두 가지 수업을 개설하고 있는데, 성균관대학교 PACE팀의 발명품이 각종 국제 전시회에서 우수한 성과를 거두며 학교의 명예를 드높였다. 아이디어를 구상하기부터 완성하기 까지, PACE팀의 발명이야기가 궁금해진다. 이번 성대생은 지금에서는 성균관대학교 PACE팀의 대표자, 남영욱 학우를 만나 자세한 이야기를 들어보았다. 먼저 두가지 수업인 ‘글로벌캡스톤 디자인수업’과 ‘심화융합캡스톤 디자인 수업’에 대한 설명을 부탁했다.

■ 글로벌캡스톤 디자인 수업 및 심화융합캡스톤디자인 수업

“글로벌 캡스톤 디자인 수업은 PACE Global Collaboration 프로그램에 참여하는 학생들로 구성되어 있습니다. 우리 대학의 PACE 팀은 2017학년도 1학기 글로벌캡스톤디자인(지도교수: 노상도, 한관수) 교과목 수강을 통해 자전거, 세그웨이 등 1인용 이동수단에 부착 가능한 추돌 경보 장치(Safety Intelligence Module)를 개발했으며, 이후 2학기 심화융합캡스톤디자인(지도교수: 조준동, 정지숙) 교과목 연계수강을 통해 실제 사업화에 근접한 시제품 개발을 이루어냈습니다.”

■ PACE팀의 발명품, SIM (Safety Intelligence Module)

그렇다면 성균관대학교 PACE팀이 발명한 시제품은 과연 무엇일까. Safety Intelligence Module의 줄임말인 ‘SIM’이 바로 그것이다. 인터뷰를 통해 SIM의 성격, 특징과 적용분야에 대한 설명을 들어볼 수 있었다.

“저희 팀에서 개발한 발명품인 SIM (Safety Intelligence Module) 은 영상인식과 위험군분류 인공지능 알고리즘을 이용한 모듈형태의 안전모듈입니다. SIM은 스마트시티에서 사고 빈도가 잦은 횡단보도, 코너길, 버스정류장 등에 부착할 수 있습니다. 횡단보도의 경우, 보행자가 보지 못하는 사각지대에서 오토바이가 접근하는 순간을 촬영하고 위험신호를 보행자에게 전달합니다. 위험신호는 소리와 함께 바닥에 위험 이미지를 투사하며, 위험 이미지는 접근하는 위험 물체의 종류와 방향을 직관적으로 판단할 수 있게 디자인 되었습니다.”

SIM (Safety Intelligence Module) 은 영상인식과 위험군 분류 인공지능 알고리즘을 이용한 모듈형태의 안전모듈입니다. SIM은 주변 상황을 촬영할 수 있는 카메라 모듈, 영상인식 및 위험군 분류를 위한 MCU, 소리 신호를 전달하기 위한 부저, 위험 이미지를 투사하기 위한 프로젝터, 영상인식을 보안하기 위한 거리감지센서로 구성되어 있습니다. SIM은 모듈형태로 탈부착이 가능하여, 횡단보도 신호등, 코너길 도로반사경, 버스 정류장 등의 사각지대에서 사고위험이 있는 곳에 편리하게 적용 가능합니다.

초음파, 적외선 센서를 이용해서 모든 장애물을 감지하고 위험 신호를 전달하는 기존의 안전모듈과 달리, SIM은 영상인식을 통해 물체의 종류를 분류하고 분류한 물체를 사고 통계자료로 학습한 위험군분류 알고리즘에 근거해 위험하다고 판단되는 경우에만 위험 신호를 전달해서 기존 제품보다 사용성이 뛰어납니다. 또한 SIM은 프로젝터를 이용해 바닥에 위험 이미지를 투사해 신호를 전달합니다. 이를 통해 사용자는 직관적으로 위험을 판단할 수 있습니다.

IM은 모듈형태로써 사각지대로 인해 사고위험이 높은 횡단보도, 코너길, 버스정류장 등에 적용이 가능합니다. 횡단보도의 경우, 횡단보도 신호등에 모듈을 부착하여 보행자가 길을 건너려고 할 때 보행자가 보지 못하는 사각지대에서 오토바이, 자전거 등의 위험물체가 접근하면 SIM은 보행자에게 즉각적으로 위험신호를 전달합니다. 위험신호는 소리신호와 위험이미지를 동시에 전달하는데, 위험이미지는 프로젝터로 보행자 발 앞 바닥에 투사되며, 접근하는 위험 물체의 종류와 방향을 직관적으로 판단 할 수 도록 디자인 되었습니다.

SIM은 카메라를 이용하여 스마트시티내에서 CCTV 기능을 할 수 있습니다. SIM이 수집한 사고 데이터는 정부기관 혹은 안전관련 사업을 하는 기업에 제공되어 사고를 예방하는 서비스를 개발하는데 참고자료로 활용될 수 있습니다. 뿐 만 아니라, 모듈 형태로써 사각지대의 시설물뿐만 아니라 퍼스널모빌리티 혹은 운송수단에 부착되어 지능형 사이드미러의 기능을 할 수 있습니다.

■ 독일국제발명전시회와 태국발명전시회에서의 느낀 점 및 배운 점

각종 발명전시회에서 우수한 성적을 거둔 그들. 하지만 세계무대에 선다는 것은 결코 쉬운 일이 아니었을 것이다. 그들이 독일국제발명 전시회와 태국발명 전시회에서 느낀 점은 무엇이었을까.

“국제 발명전시회를 나가면서 제일 좋았던 점은 시야를 넓힐 수 있었던 점입니다. 우리 팀에서 개발한 제품이 실제 시장에서 필요한 제품이 되기 위해서는 시장의 피드백을 받는 것이 중요하다고 생각합니다. 독일/태국 발명전시회에서는 일반 관람객, 심사위원 뿐만 아니라 여러 국적의 기업들의 바이어들에게 우리 팀의 제품을 소개할 기회가 굉장히 많이 있었고, 이때 받은 피드백으로 우리 팀의 제품을 더 발전시킬 수 있었습니다”

쉽지 않은 과정에 많은 것을 배우고, 그들과 그들의 발명품을 한층 더 발전시킬 수 있었다는 그들의 이야기에 발명에 대한 열정이 묻어났다.

■ 수상소감 및 목표

다양한 국제 전시회에서의 성과를 축하하며 수상 소감을 부탁했다. 그들의 수상 소감을 통해 “저희 PACE팀은 작년부터 교내, 국내외 10여개의 대회를 꾸준히 나가면서 제품을 발전시켜 왔습니다. 올해 2월에 태국에서 열린 발명전시회에서 Outstanding 특별상을 받은 것은 운도 따라줬지만, 저희 PACE 팀원들이 오랜 기간 꾸준히 제품을 가다듬고 노력한 결과라고 생각합니다. 글로벌 캡스톤 수업에서 인문대, 공대, 정보통신, 소프트웨어, 자연과학 등의 전공으로 구성된 PACE팀원들이 시장조사부터 제품 컨셉을 잡는 단계에서 적극적으로 아이디어를 제시하면서 짜임새 있는 제품 컨셉을 잡았습니다. 이후 심화융합캡스톤 수업에서 SADI 디자이너를 포함한 POST-PACE팀을 구성했고, 이 팀에서 제품 디자인의 완성도를 높이고 프로토타입을 제작하면서 완성도를 높일 수 있었습니다. 특히, 저희 팀이 열심히 하는 모습을 좋게 봐주시고 아낌없는 지원을 해주신 노상도, 조준동, 한관수 지도교수님과 LINC사업단, S-hero사업단에게 감사의 말씀드립니다.

“앞으로는 저희 팀에서 개발한 SIM(Safety Intelligence Module), Ruwitar(Run with Avatar) 두 가지 제품을 창업에 관심 있는 팀원들 주도하에 특허출원 및 창업까지 지속적으로 개발 및 발전시킬 계획입니다.“

■ 발명에 관한 대회 및 전시회를 준비하고 있는 학우들에게 조언 한마디

인터뷰를 마무리 하며, 발명관련 대회를 준비하는 학우들을 위해 한마디 부탁했다. “마음 맞는 팀원을 모집하는 것이 중요하다고 생각합니다. 주변 친구들과 팀을 구성할 수도 있고 교내에서 진행하는 여러 공모전을 통해서 팀을 구성할 수도 있습니다. 팀이 구성되고 난 뒤에는 각 팀원들의 관심분야를 아이템에 충분히 녹이는 노력이 필요하다고 생각합니다. 저희 팀도 인공지능, 자율 주행차, 사회복지 등 각 팀원의 관심분야가 합쳐져서 완성도 높은 발명품이 탄생할 수 있었다고 생각합니다. 처음부터 국제대회를 목표로 생각하면 진입장벽이 너무 높게 느껴질 수 있다고 생각합니다. 팀이 구성되면 교내 대회부터 차근차근 참여하고 인지도를 쌓아나가면, 학교에서 조금씩 인정받게 되고 국제대회 같은 더 좋은 기회를 많이 얻을 수 있다고 생각합니다.”