코리아텍 이승재 교수 연구진, 세계 최초 '초미세먼지 측정 드론' 개발

기술융합으로 머리카락 굵기 40분의 1 초미세먼지 측정
측정 주기·장소·높이 분석, 미세먼지 저감대책 마련 기여

코리아텍(총장 김기영) 이승재 디자인·건축공학부 교수(53)가 기업과 공동으로 4차 산업혁명 기술을 융합해 초미세먼지를 측정하는 드론 기술을 세계 최초로 개발해 관심을 모으고 있다.

코리아텍은 지난 2일 이승재 교수와 코리아텍 LINC사업단(단장 이규만), 보라스카이, 엘에스웨어로 구성된 연구진이 코리아텍 교정에서 '초미세먼지 측정 드론' 시범 운행에 성공했다고 4일 밝혔다.

연구진이 2년여 동안 거쳐 개발한 '초미세먼지 측정 드론'은 이날 PM2.5(2.5㎛)의 초미세먼지를 측정하는 데 성공했다.

PM2.5는 머리카락 굵기 40분의 1정도의 초미세먼지다. 이 드론은 상공 150m에서 센서를 통해 10m 간격으로 내려오며 1분 단위로 초미세먼지 정보를 비롯한 기상 데이터를 측정해 클라우드(Cloud)에 보냈다. 이 정보를 받은 드론 솔루션은 빅데이터로 자료를 분석해 초미세먼지 정보를 제공했다.

환경부는 현재 전국 350여 곳에서 1시간 간격으로 약 10m 높이에서만 미세먼지를 측정한다. 측정 주기와 측정 장소 등이 제한적이어서 시간·장소마다 미세먼지를 측정하는데 한계가 있었다.

'초미세먼지 측정 드론'을 활용하면 측정 주기 장소 높이에 구애받지 않고 정확한 측정이 가능하다.

또 공기 중에 있는 불규칙 초미세먼지를 균일하게 포집하고 이를 평균으로 연산할 수 있는 인공지능도 갖고 있다.

지역별 초미세먼지 데이터에 풍향·풍속 데이터를 활용해 인공지능 프로그램으로 분석하면 초미세먼지의 이동경로도 파악할 수 있다. 누적된 일별 지역별 데이터 분석으로 주요 발생 원인과 지역도 파악이 가능하다.

이승재 교수(사진)는 "현재 문제가 되는 중국발 초미세먼지는 기온의 차이에 따라 100m에서 1km 사이의 높이에서 이동하기 때문에 기존의 측정 시스템으로는 초미세먼지 이동경로 예측과 파악은 사실상 불가능했다"며 "미세먼지 측정 드론은 데이터를 실시간으로 측정 분석이 가능하기 때문에 미세먼지 저감 대책 마련에도 큰 도움이 될 것"이라고 설명했다.

이동환 보라스카이 최고기술경영자(CTO)는 "코리아텍과의 산학 연구를 통해 충남의 중국대륙 발 초미세먼지, 산업시설과 생활 먼지에서 발생하는 초미세먼지의 발생원인과 이동경로를 입체적으로 분석할 수 있는 길이 열렸다"고 말했다.

김민수 엘에스웨어 대표는 "빅데이터와 인공지능을 활용하면 초미세먼지 예측이 가능하기 때문에 초미세먼지 대응 솔루션을 제공할 수 있게 될 것"이라고 내다봤다.

천안=강태우 기자 ktw@hankyung.com