그 답은 그렇게 복잡하지 않다. 로봇 청소기가 집에서 길을 찾는 방법은 기본적으로 두가지다.
센서를 통한 ‘보기’
공간을 효과적으로 청소하기 위해 로봇은 자유롭게 이동하면서 장애물을 피해야 한다. 하지만 카메라가 탑재되어 있다 하더라도 인간과 보는 방식이 다르다. 대신에 다양한 센서를 이용해 장애물과 기타 위험을 감지하고 이동 거리를 측정하며 새로운 청소 영역을 찾는다. 이런 센서는 로봇이 대응하는 방식을 결정하는 프로그램이 구동되게 만든다. 로봇 진공 청소기가 사용하는 센서와 그 작동 방식은 제조사와 모델마다 다를 수 있지만 보편적인 것들이 있다.
장애물 센서 : 로봇 청소기의 관점에서 우리의 집은 의자 다리, 커피 테이블, 소파, 어질러진 장난감 등으로 구성된 장애물 코스다. 청소기의 충격 흡수 범퍼 위 또는 근처에 위치한 센서를 통해 속도를 줄이지 않고 이런 장애물을 빠져나갈 수 있다. 범퍼가 물체에 부딪히면 센서가 작동하고 로봇 청소기는 길을 찾을 때까지 돌아서 피해야 한다는 사실을 알고 있다. 선택하는 방향은 범퍼가 접촉하는 위치에 따라 결정된다. 예를 들어, 청소기 범퍼의 왼쪽이 물체와 부딪히면 물체가 왼쪽에 있다고 판단해 오른쪽으로 회전하는 것이 일반적이다.
하지만 물체를 우회하면 청소가 되지 않는 공간이 생길 수 있다. 이를 최소화하기 위해 일부 제조사들은 말 그대로 장애물에 대한 접근방식이 다르다. 예를 들어, 아이로봇 룸바는 장애물에 접근하면서 속도를 줄인다. 아이로봇의 제품 관리 책임자인 켄 베이지돌라는 “룸바의 장점은 장애물에 부드럽게 부딪힌다는 점이다. 커튼이나 침대 자락 같은 부르러운 물체는 밀고 지나갈 수 있기 때문이다. 그렇게 하면 더 많은 공간을 청소할 수 있다”고 설명했다.
절벽 센서 : 로봇 청소기에게는 아마도 계단이 가장 위험할 것이다. 굴러떨어지면 청소기도 고장 나고 그 경로에 있는 사람이 다칠 수 있다. 이 때문에 절벽 센서는 모든 로봇 청소기의 안전 요건이다. 표면을 향해 지속적으로 적외선 신호를 쏴서 바닥과의 거리를 측정한다. 신호가 즉시 반향되지 않으면 로봇은 계단이나 절벽에 도달했다고 판단하고 방향을 바꾼다.
벽 센서 : 이름만 보면 벽 센서가 청소기의 충돌 회피에 도움이 될 것으로 생각할 수 있다. 하지만 그렇지 않다. 사실은 적외선 광을 사용해 벽을 감지함으로써 벽을 따라 이동하는 데 도움이 된다. 이를 통해 벽과 바닥이 만나는 모서리를 따라 청소할 수 있다. 무엇보다도 일반적인 진공 청소기와는 달리 벽에 부딪히거나 흠집을 내지 않고 이동할 수 있다. 지도 생성 기능이 있는 모델은 벽 센서를 통해서 청소기가 열린 문을 따라서 새로운 청소 영역을 찾는 데도 도움이 될 수 있다.
휠 센서 : 로봇 청소기는 광센서를 사용해 휠 회전을 측정한다. 이 수치와 휠 원주를 통해 이동 거리를 계산할 수 있다.
한때는 모든 로봇이 센서 탐색 방식을 사용했었다. 효과적이기는 하지만 특별히 효율적이지는 않기 때문에 현재는 대부분 제조사의 보급형 모델에만 제한된다. 이런 로봇 청소기는 센서 입력에 반응하기 때문에 공간 안에서 헤매다가 계획되지 않은 경로로 청소하는 경향이 있다. 모든 영역을 구석구석 청소하기 위해 공간 안에서 배터리 사용 시간이 허용하는 한 여러 경로를 따라 이동한다. 우리의 테스트에서는 청소 시간이 더 길어졌으며 공간이 큰 경우 영역별로 청소 수준에 차이가 있었다.
지도 생성의 마법
신형 고급 로봇 청소기에는 지도 생성 기술을 이용하는 자체 탐색 시스템이 포함되어 있다. 각 제조사는 저마다의 지도 생성 방식이 있지만, 현재 두 가지 방법을 중심으로 개발되고 있다.
하나는 탑재된 디지털 카메라를 사용해 벽, 천장, 출입구, 가구, 기타 지형지물의 사진을 촬영하는 것이다. 이 유형의 지도 생성 버전은 룸바의 900 시리즈와 삼성의 파워봇 등이다.
니토(Neato)의 보트박(Botvac) 시리즈 같은 청소기에 사용되는 다른 방법은 청소기 경로에서 물체까지의 거리를 측정하는 레이저 범위 센서(Light Detection And Ranging, LIDAR)다. 어쨌든 로봇 청소기는 수집한 데이터와 함께 다른 센서에서 얻은 정보를 조합해 초기 청소 중 공간의 지도를 점진적으로 생성한다.
지도 생성은 큰 이점이 있다. 평면도를 확보한 청소기는 공간 안에서 가장 효율적인 경로를 계획할 수 있기 때문에 지도를 생성하지 않는 로봇보다 더욱 질서 정연하게 이동할 수 있다. 또한, 지도 안에서 로봇 청소기가 스스로 위치를 파악해 지나온 곳과 지나갈 곳을 알 수 있다. 또한, 청소기 배터리가 작업량에 비해 부족한 경우 충전을 위해 독(dock)으로 복귀했다가 마지막 청소 지점으로 다시 찾아갈 수 있다. 이 모든 것을 통해 더욱 신속하고 꼼꼼하며 고른 청소가 가능하다.
지도 생성 탐색에는 사소한 단점들이 있다. 카메라 지도 생성 진공 청소기는 저도 환경에서 길을 잃을 수 있다. 어두운 색상의 벽은 LIDAR 모델의 레이저 신호를 방해할 수 있고, 바닥까지 닿는 거울 때문에 실제보다 공간이 큰 것으로 인식할 수 있다. 하지만 이런 문제는 지도 생성이 제공하는 이점에 비하면 작은 것이다.
항상 문제없이 길을 찾는 로봇 청소기는 없다. 때로는 코드나 낮은 소파 아래에 걸린 로봇을 빼 주어야 한다. 궁극적으로 로봇 청소기가 사용하는 탐색 방법은 최소한의 도움으로 공간을 청소할 수 있는 능력에 비해 만족도에 끼치는 영향이 적다. 하지만 다음번에 청소기의 탐색 능력에 의문이 든다면, 이상한 행동을 하는 이유가 있다는 점을 기억하길 바란다. editor@itworld.co.kr
함께 보면 좋은 콘텐츠
Sponsored
Surfshark
“유료 VPN, 분명한 가치 있다” VPN 선택 가이드
ⓒ Surfshark VPN(가상 사설 네트워크, Virtual Private Network)은 인터넷 사용자에게 개인 정보 보호와 보안을 제공하는 중요한 도구로 널리 인정받고 있다. VPN은 공공 와이파이 환경에서도 데이터를 안전하게 전송할 수 있고, 개인 정보를 보호하는 데 도움을 준다. VPN 서비스의 수요가 증가하는 것도 같은 이유에서다. 동시에 유료와 무료 중 어떤 VPN을 선택해야 할지 많은 관심을 가지고 살펴보는 사용자가 많다. 가장 먼저 사용자의 관심을 끄는 것은 별도의 예산 부담이 없는 무료 VPN이지만, 그만큼의 한계도 있다. 무료 VPN, 정말 괜찮을까? 무료 VPN 서비스는 편리하고 경제적 부담도 없지만 고려할 점이 아예 없는 것은 아니다. 보안 우려 대부분의 무료 VPN 서비스는 유료 서비스에 비해 보안 수준이 낮을 수 있다. 일부 무료 VPN은 사용자 데이터를 수집해 광고주나 서드파티 업체에 판매하는 경우도 있다. 이러한 상황에서 개인 정보가 유출될 우려가 있다. 속도와 대역폭 제한 무료 VPN 서비스는 종종 속도와 대역폭에 제한을 생긴다. 따라서 사용자는 느린 인터넷 속도를 경험할 수 있으며, 높은 대역폭이 필요한 작업을 수행하는 데 제약을 받을 수 있다. 서비스 제한 무료 VPN 서비스는 종종 서버 위치가 적거나 특정 서비스 또는 웹사이트에 액세스하지 못하는 경우가 생긴다. 또한 사용자 수가 늘어나 서버 부하가 증가하면 서비스의 안정성이 저하될 수 있다. 광고 및 추적 위험 일부 무료 VPN은 광고를 삽입하거나 사용자의 온라인 활동을 추적하여 광고주에게 판매할 수 있다. 이 경우 사용자가 광고를 보아야 하거나 개인 정보를 노출해야 할 수도 있다. 제한된 기능 무료 VPN은 유료 버전에 비해 기능이 제한될 수 있다. 예를 들어, 특정 프로토콜이나 고급 보안 기능을 지원하지 않는 경우가 그렇다. 유료 VPN의 필요성 최근 유행하는 로맨스 스캠은 인터넷 사기의 일종으로, 온라인 데이트나 소셜 미디어를 통해 가짜 프로필을 만들어 상대를 속이는 행위다. 이러한 상황에서 VPN은 사용자가 안전한 연결을 유지하고 사기 행위를 방지하는 데 도움이 된다. VPN을 통해 사용자는 상대방의 신원을 확인하고 의심스러운 활동을 감지할 수 있다. 서프샤크 VPN은 구독 요금제 가입 후 7일간의 무료 체험을 제공하고 있다. ⓒ Surfshark 그 외에도 유료 VPN만의 강점을 적극 이용해야 하는 이유는 다음 3가지로 요약할 수 있다. 보안 강화 해외 여행객이 증가함에 따라 공공 와이파이를 사용하는 경우가 늘어나고 있다. 그러나 공공 와이파이는 보안이 취약해 개인 정보를 노출할 위험이 있다. 따라서 VPN을 사용하여 데이터를 암호화하고 개인 정보를 보호하는 것이 중요하다. 서프샤크 VPN은 사용자의 개인 정보를 안전하게 유지하고 해킹을 방지하는 데 유용하다. 개인정보 보호 인터넷 사용자의 검색 기록과 콘텐츠 소비 패턴은 플랫폼에 의해 추적될 수 있다. VPN을 사용하면 사용자의 IP 주소와 로그를 숨길 수 있으며, 개인 정보를 보호할 수 있다. 또한 VPN은 사용자의 위치를 숨기고 인터넷 활동을 익명으로 유지하는 데 도움이 된다. 지역 제한 해제 해외 여행 중에도 한국에서 송금이 필요한 경우가 생길 수 있다. 그러나 IP가 해외 주소이므로 은행 앱에 접근하는 것이 제한될 수 있다. VPN을 사용하면 지역 제한을 해제해 해외에서도 한국 인터넷 서비스를 이용할 수 있다. 따라서 해외에서도 안전하고 편리하게 인터넷을 이용할 수 있다. 빠르고 안전한 유료 VPN, 서프샤크 VPN ⓒ Surfshark 뛰어난 보안 서프샤크 VPN은 강력한 암호화 기술을 사용하여 사용자의 인터넷 연결을 안전하게 보호한다. 이는 사용자의 개인 정보와 데이터를 보호하고 외부 공격으로부터 사용자를 보호하는 데 도움이 된다. 다양한 서버 위치 서프샤크 VPN은 전 세계 곳곳에 여러 서버가 위치하고 있어, 사용자가 지역 제한된 콘텐츠에 액세스할 수 있다. 해외에서도 로컬 콘텐츠에 손쉽게 접근할 수 있음은 물론이다. 속도와 대역폭 서프샤크 VPN은 빠른 속도와 무제한 대역폭을 제공하여 사용자가 원활한 인터넷 경험을 누릴 수 있도록 지원한다. 온라인 게임, 스트리밍, 다운로드 등 대역폭이 필요한 활동에 이상적이다. 다양한 플랫폼 지원 서프샤크 VPN은 다양한 플랫폼 및 디바이스에서 사용할 수 있다. 윈도우, 맥OS, iOS, 안드로이드 등 다양한 운영체제 및 디바이스에서 호환되어 사용자가 어디서나 안전한 인터넷을 즐길 수 있다. 디바이스 무제한 연결 서프샤크 VPN은 무제한 연결을 제공하여 사용자가 필요할 때 언제든지 디바이스의 갯수에 상관없이 VPN을 사용할 수 있다.