달 표면 모사환경에서의 위험지형 탐지 및 마커 투하를 위한 소형 자율주행 로버

달 표면과 같은 비정형 환경에는 크레이터, 급경사, 암석 및 연약지반 등 로버의 주행 안정성을 저해하는 요소가 존재하며, 대형 탐사 로버가 이러한 위험지형에 직접 진입할 경우 전복, 바퀴 슬립 및 구동계 손상으로 임무가 지연될 수 있다. 본 과제에서는 대형 로버에 앞서 탐사 지역에 진입하여 지형 정보를 수집하고 위험지역을 식별·표시하는 소형 선행 정찰 로버를 개발하였다. 로버는 네 개의 엔코더 내장 DC 기어모터와 두 대의 RoboClaw를 이용한 4륜 스키드 스티어 구동계를 사용하며, 각 바퀴의 회전정보를 독립적으로 취득하여 슬립 특성을 분석하도록 구성하였다. OAK-D Pro W RGB-D 카메라로 주변 지형의 깊이정보를 획득하고, ROS 2 기반 소프트웨어에서 높이차, 경사도 및 장애물 정보를 분석하여 2.5차원 주행 가능도 지도를 생성한다. 계산된 지형 비용은 Nav2 local costmap에 반영하여 경로계획에 활용한다. Jetson의 ROS 2와 Pixhawk 6X의 ArduPilot Rover는 Micro XRCE-DDS를 통해 연동하며, Pixhawk의 제어 신호는 RoboClaw를 거쳐 네 개의 모터로 전달된다. 또한 단일 서보모터 기반 회전형 디스펜서를 이용해 위험지역에 마커를 투하하며, 마커는 후속 로버가 재인식할 수 있는 인공 특징점으로 활용하도록 설계하였다. 현재 구동, 지형 인식, 지도 생성, 주행 가능도 판단 및 마커 투하 기능은 각각 구현·검증하였으며, 전시 전까지 전체 시스템을 통합하여 위험지형 탐지부터 마커 투하까지 연속적으로 수행하는 것을 목표로 한다. 본 시스템은 달 탐사뿐 아니라 재난, 광산 및 건설 현장 등의 선행 정찰 플랫폼으로 확장할 수 있다.