(주)티알에이(TRA)는 복셀 기반 삼차원 공간 좌표화와 센서 융합 기술을 활용해 산업용 자율주행 솔루션을 개발하며, 실내외 환경에서 로봇의 위치 인지와 자율 이동을 가능하게 한다. 특히 동사는 AMR(자율이동로봇) 방식 적용으로 사람과 로봇이 공존하는 작업 공간에서도 안전한 이동과 실시간 경로 최적화를 구현하며, 국방·농업·스마트 팩토리 등 다양한 산업에서 실증을 통해 기술 성능과 확장성을 검증했다.
(주)티알에이 김학민 대표 / 사진. 로봇기술
자율주행의 핵심기술
(주)티알에이(이하 TRA) 김학민 대표에 따르면, TRA는 주행용이나 운전용 비전 산업기기에 센서를 부착해 공간을 사람의 개입 없이 인지하도록 하고, 이를 기반으로 자율주행 기능을 제공하는 기술을 개발하고 있다. 김 대표는 회사의 핵심 기술로, RGBD 카메라, 라이다, 초음파, 레이다 센서를 융합해 현실 공간과 연결된 디지털 지도를 실시간으로 생성하는 방식을 소개했다. 이렇게 생성된 지도에서 공간 정보를 수집하고, 로봇이 자기 위치를 인지해 자율주행하도록 하는 것이 핵심 기술이라는 설명이다.
그는 특히 실내 환경에서 AMR(자율이동로봇) 방식의 필요성을 강조했다. 기존 GPS 기반 자율주행은 주로 실외에서 운용됐으나, 실내에서는 GPS 오차로 인해 정밀 제어가 어렵다. 따라서 실내 공간을 실시간으로 구성하고 사람이나 장애물을 인지하며 회피할 수 있는 AMR 방식이 필수적이라고 강조했다. 로봇이 사람과 같은 공간에서 함께 작업할 경우, 공간 인지 능력이 반드시 필요하며, 지도 안에서 연산을 통해 사람과 부딪히지 않도록 제어하는 것이 핵심이라는 것이다.
또한 김학민 대표는 AGV(무인운반차)와 AMR의 차이점을 설명하며, AGV는 가이드라인을 따라 정해진 경로만 이동해 명령을 수행하는 반면, AMR은 주변 환경을 인지하고 실시간으로 이동 경로를 최적화할 수 있어 사람이나 움직이는 장애물을 고려한 안전한 자율주행이 가능하다고 말했다. AMR을 적용하면 로봇이 단순히 이동하는 수준을 넘어, 상황에 맞는 의사결정과 경로 수정까지 수행할 수 있다는 점도 중요한 장점으로 꼽았다.
복셀 방식 특허 확보
TRA는 기존 포인트 클라우드 지도 대비 데이터 효율을 높이기 위해 복셀(Voxel) 방식을 채택했다. 포인트 클라우드가 XYZ 직교좌표상의 점 데이터를 모두 저장해야 하기 때문에 공간 정보 처리에 많은 저장 공간이 필요하다. 반면 복셀은 큐브 단위로 데이터를 구성해 동일한 공간 정보를 표현하면서 데이터량을 최대 80%까지 줄일 수 있다.
사진. 로봇기술
또한 TRA는 복셀 좌표화 방법에 대해 특허를 등록했다. 이를 기반으로 로봇은 복셀 지도 내에서 실시간으로 사람과 장애물을 인지하고 회피하며 이동할 수 있다. TRA는 복셀 디지털 지도 정밀도가 2.25㎝, 로봇 위치 정확도가 2㎝이며, 데이터 절감률은 88%라고 공인인증 시험을 통해 성능 검증을 밝혔다.
복셀 지도를 활용하면 로봇이 실시간으로 장애물을 감지하고 회피하며 순찰까지 수행할 수 있다. 포인트 클라우드 방식보다 연산 속도가 빠르고, 대규모 산업 환경에서도 지도 업데이트가 원활하다. 이에 김학민 대표는 “대형 스마트 팩토리나 복잡한 실내 공간에서도 안정적인 자율주행이 가능하다”라고 밝혔다.
국방·농업 분야 실증
TRA의 기술은 국방과 농업 분야에서 실증 사례를 확보했다. 김학민 대표에 따르면, 국방과학기술연구소와 함께 수행한 국방 R&D 과제에서 적대적 객체 인지와 회피, 의사결정 과정까지 AI 온디바이스에서 연산하도록 연구했으며, 이를 통해 실시간 공간 정보 처리와 자율주행 제어가 가능함을 확인했다.
사진. 로봇기술
농업 분야에서도 TRA는 기존 운반차에 SLAM 모듈을 장착해 자율주행 운반차로 전환하는 실증을 진행 중이다. 센서 모듈과 제어 장치를 기존 산업기기에 연동하면 다른 AMR에도 바로 적용할 수 있으며, 기존 장비를 완전히 재설계하지 않고도 자율주행화를 실현할 수 있다는 점이 TRA 기술의 핵심 가치다.
또한 TRA는 복셀 디지털 지도와 센서 융합 기술을 기반으로 드론과 로봇이 공간을 인지하고 자율 임무를 수행할 수 있는 지능형 SLAM 모듈을 제공하며, 이를 네트워크와 연동해 다중 로봇 제어 플랫폼으로 확장하고 있다. 김학민 대표는 “이 기술을 활용하면 스마트 시티, 빌딩, 팩토리, 팜 등 다양한 환경에서 지도 내 모든 자산과 사람, 로봇, 에너지를 연결하는 디지털 트윈 플랫폼 구현이 가능하다”라고 말했다.
TRA의 미래 확장성
TRA는 복셀 기반 삼차원 공간 좌표화 방법과 관련해 국내외 특허를 확보하고 있으며, 이를 바탕으로 다양한 산업용 자율주행 솔루션을 개발하고 있다. 주요 연혁을 살펴보면, 2025년 8월 미국에서 ‘METHOD FOR COORDINATING LOCATION IN THREE-DIMENSIONAL SPACE BY USING SOLID FIGURE(18/032,209)’ 특허를 등록하며 TRA의 독자적 공간 좌표화 기술이 국제적으로도 인정받았음을 확인할 수 있다.
같은 해 6월에는 경북IT융합산업기술원에서 진행한 ‘4차산업 기술실증 벤처·스타트업 육성지원’ 프로그램에 선정돼 협약을 체결했으며, 스타트업과 벤처 기업을 대상으로 기술 실증과 사업화 지원을 공식적으로 받게 됐다. 이어 4월에는 중소벤처기업부의 ‘특화 창업 패키지 시리즈 1’에 선정돼 창업 초기 기업으로서 기술 개발과 시장 진입을 위한 다양한 지원을 확보했다. 2월에는 경북TP의 ‘국방 중소기업 R&D역량강화 사업’에 선정돼 국방 분야에서 필요한 실증 연구와 기술 개발을 진행하며, 복셀 기반 SLAM 모듈을 국방용 로봇과 자율장비에 적용할 수 있는 기반을 마련했다.
사진. 로봇기술
김학민 대표는 “입체 도형을 활용한 삼차원 공간 좌표화 기술은 단순한 위치 추적을 넘어, 로봇이 실시간으로 주변 환경을 인지하고 자율적으로 움직일 수 있도록 하는 핵심 기반 기술”이라며, “이 기술을 바탕으로 기존 산업기기에도 적용할 수 있어, 새로운 장비를 설계하지 않아도 기존 기기를 AMR 자율주행 장비로 전환할 수 있다”라고 강조했다. 이어 그는 “복셀 기반 디지털 지도와 센서 융합 기술은 단순 이동뿐 아니라, 스마트 환경에서 자산 관리, 에너지 최적화, 안전 모니터링까지 다양한 기능을 수행할 수 있다. AI와 네트워크 연동을 통해 여러 대의 로봇을 동시에 제어하고, 실시간 모니터링 플랫폼으로 발전시킬 수 있는 확장성을 갖추고 있다”라고 덧붙였다.
TRA는 이러한 기술력과 경험을 바탕으로 산업용 로봇 시장에서 AMR 솔루션 공급자로서 입지를 강화하고 있으며, 국방, 농업, 스마트 시티, 스마트 팩토리 등 다양한 분야에서 자율주행과 공간 정보 활용의 가능성을 넓히고 있다. 김학민 대표는 “앞으로 로봇과 사람이 함께 일하는 환경에서도 안전하고 효율적인 협업을 실현할 수 있을 것”이라며, “복셀 기반 기술을 통해 산업 현장의 다양한 요구에 대응하며, 자율주행 로봇과 디지털 트윈 플랫폼의 융합을 확대할 계획”이라고 말했다.
