학생 그룹의 드론은 베트남에서는 처음 있는 일로, 레벨 6의 바람과 비 속에서도 수천 평방미터에 달하는 지역에서 사람을 수색할 수 있습니다.
스카이헬퍼(SkyHelper) 피해자 위치 검색 시스템이라는 이름의 이 제품은 네 명의 학생이 개발했습니다. 딘 후우 호앙(Dinh Huu Hoang), 응우옌 안 끼엣(Nguyen Anh Kiet), 응우옌 꽝 후이(Nguyen Quang Huy)는 우편통신기술 아카데미(Academy of Posts and Telecommunications Technology)에서 공부하고 있으며, 응우옌 도안(Nguyen Doan)과 응우옌 린(Nguyen Linh)은 하노이 국립대학교에서 공부하고 있습니다.
3월 23일 열린 2023년 기술학교 청년 혁신 경연대회에서 SkyHelper가 2위를 차지했습니다.
2023년 3월 23일, 두 그룹 대표가 피해자 위치 추적 시스템인 SkyHelper 제품으로 2023년 영 이노베이션 콘테스트에서 2등상을 수상했습니다. 사진: 하노이 과학기술대학교
멀티미디어 기술 전공 3학년인 딘 후 황(Dinh Huu Hoang)은 4년 전 실종자 수색에 도움이 되는 제품을 생각해 냈습니다. 17명의 인부들이 매몰된 투아 티엔 후에 성 라오짱 3 수력 발전소 사고 소식을 접한 후, 당시 12학년이었던 황은 실종자들의 위치를 정확하게 파악하여 생명을 구할 가능성을 높여주는 제품을 만들고자 했습니다.
대학 시절, 호앙은 우연히 와이파이 프로브 요청 프레임 기술에 대한 연구를 읽게 되었는데, 이는 기기 간에 와이파이 전파를 통해 정보 데이터를 전송하는 기술입니다. 이 연구는 2009년에 발표되었지만, 당시에는 스마트 기기와 와이파이 시스템, 그리고 4G 네트워크가 널리 보급되지 않았습니다. 통계에 따르면 2022년에는 전 세계 인구의 83.7% 이상이 스마트폰을 소유하게 될 것입니다. 그는 지금이 이 기술을 활용하기에 가장 좋은 시기라고 생각합니다.
2022년 8월, 한 남학생이 우연히 파동 처리기 알고리즘을 구축하는 첫 번째 명령어를 작성했습니다. 파트타임으로 일하면서 절약한 비용으로, 황은 내장형 파동 처리 컴퓨터와 신호 송수신기를 포함하여 300만 동 미만의 프로세서를 만드는 것을 목표로 삼았습니다.
6개월이 넘게 지나서야 호앙은 첫 제품을 만들어냈습니다. 파동 프로세서를 시험하기 위해, 남학생은 대나무 세 조각을 20미터 길이의 기둥에 연결하고, 프로세서를 꼭대기에 묶은 후 지붕 위에 서서 기둥을 이리저리 움직였습니다.
"모든 것이 매우 기초적이었기 때문에 제품이 효과가 있고 긍정적인 결과를 보이는 것을 보고 매우 기뻤습니다."라고 호앙 씨는 말했습니다.
2023년 7월, 호앙은 자신의 아이디어를 구글 개발자 학생 클럽(PTIT)의 친구들과 선생님들에게 공유하여 긍정적인 피드백을 받았습니다. 그룹 전체가 제품을 개선하고 2023년 영 이노베이션 콘테스트에 등록했습니다.
이 팀은 제품의 가상 모델 설계, 재료 테스트 및 선택, 알고리즘 프로그래밍 및 실행, 운영 등 연구 프로세스를 구축합니다.
정보기술학 전공 4학년인 응우옌 안 끼엣은 수색 범위를 넓히기 위해 위치 안테나와 중앙 프로세서가 장착된 무인 항공기(UAV)를 사용했다고 밝혔습니다. 이 프로세서는 조종사의 컴퓨터나 휴대폰에 연결되어 수집된 데이터를 시스템으로 전송합니다.
SkyHelper는 두 가지 주요 목적, 즉 수색과 추적에 사용됩니다. 수색 기능을 갖춘 드론은 휴대폰, 스마트워치, 헤드폰 등에서 수신되는 와이파이 신호를 통해 피해자를 감지합니다. 피해자와 기기가 멀리 떨어져 있는 경우, 드론에 적외선 열화상 카메라가 장착되어 있어 밤에도 생명체의 체온을 식별할 수 있습니다.
추적에 사용되는 경우, 항공기는 조종사의 요청에 따라 안전한 삼각지대를 형성합니다. 사람이 해당 구역을 벗어나면 시스템은 경고를 발령하고 수색 명령을 기다립니다. 이 경우, 항공기는 수색 환경의 구조, 지형 및 고도에 대한 세부 정보를 제공할 수 있습니다.
학생들이 제품을 소개하는 모습. 영상: 캐릭터 제공
키엣은 팀이 제품을 테스트했다고 밝혔습니다. 이상적인 조건에서 이 항공기는 43분 동안 연속 비행이 가능하며, 최대 탐색 범위는 14,300m²이고, 약 630개의 장치를 감지하며, 표준 편차는 1.5m입니다. 산악 지역이나 강우 및 강풍 레벨 6에서는 탐색 범위가 5,000m²에서 7,000m²까지 변동하며, 오차는 2~5m입니다.
이전에는 혹독한 지형과 날씨 속에서 테스트할 때 제품에 문제가 자주 발생했습니다. 팀은 종종 항공기의 위치를 추적하지 못해 최종 제품을 완성하기 전에 매개변수를 검색하고 조정하는 데 많은 시간을 허비했습니다.
키엣에 따르면, 연구팀은 스카이헬퍼를 수색 및 구조에 사용되는 두 가지 상용 기기인 플라이캠(Flycam)과 서치 로봇(Search Robot)과 비교했습니다. 학생들은 플라이캠은 실종자의 정확한 위치를 파악하지 못하는 한계가 있고, 서치 로봇은 험난한 지형에서 이동하기 어렵다는 점을 발견했습니다. 스카이헬퍼는 이러한 두 가지 한계를 모두 극복했으며, 제품의 핵심인 프로세서 가격은 300만 동(VND)에 불과합니다.
팀 리더인 후 황(Huu Hoang)은 자료 구조 및 알고리즘, 그리고 웹 프로그래밍이라는 두 과목에서 얻은 지식이 프로세서 프로그래밍과 제품 웹사이트 구축에 매우 유용하다고 말했습니다. 교과 과정 외의 지식을 활용하여 황과 그의 팀은 국제적인 연구 결과도 접할 수 있었습니다.
우체국통신기술원(PITIT) 혁신 및 기업가정신 센터 소장인 응우옌 비엣 훙 박사가 이 그룹의 강사였습니다. 호앙이 자신의 아이디어를 공유하고 자신이 처음 만든 알고리즘을 소개하던 순간을 떠올리며, 그는 2학년 학생의 지식과 연구에 깜짝 놀랐습니다.
헝 씨는 일본은 2018년부터 와이파이 전파와 개인 기기를 기반으로 실종자를 찾는 시스템을 구축해 왔지만, 베트남에는 이와 유사한 시스템이 없다고 말했습니다. 학생들이 직면한 과제는 일본처럼 지진이 자주 발생하지는 않지만, 험준한 지형에서 산사태와 갑작스러운 홍수가 자주 발생하는 베트남의 현실에 적합한 장치를 개발하는 것입니다.
"SkyHelper의 필요성과 실현 가능성은 매우 명확합니다. 향후 6~12개월 동안 신중하게 투자한다면 제품의 최적화는 더욱 가속화될 것이지만, 상용화까지는 아직 갈 길이 멉니다."라고 Hung 씨는 말했습니다.
드론 상단에는 위치 확인용 안테나가, 꼬리 부분에는 정보 처리 장치가 장착되어 있습니다. 사진: 캐릭터 제공
키엣은 올해 2분기에 SkyHelper에 열화상 카메라와 전파 증폭 안테나를 추가하여 전송 정확도와 안정성을 높일 것이라고 밝혔습니다. 연구팀은 또한 특허를 출원하고, 이후 자금 지원을 받아 제품을 상용화했습니다.
거의 2년 동안 브레인스토밍과 창작을 한 끝에, 황은 정보 기술에 대한 지식을 더 많이 얻었을 뿐만 아니라, 최상의 결과를 얻기 위해 시간을 관리하고 팀에서 일하는 방법도 배웠습니다.
"연구 과정은 힘들었지만, 그만한 가치가 있었다고 생각합니다. Sky Helper가 곧 수색 및 구조 작업에 적용되어 유용하게 활용되기를 바랍니다."라고 호앙은 말했습니다.
탄항
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