이 연구에는 엘지엠이 개발한 전기 추진 수상오토바이와 소형/저비용 선박항해기록장치 (VDR, Voyage Data Recorder) 가 자체 개발하여 사용되었으며, 수상오토바이는 소형 선박들 중 가장 큰 동적 특성을 갖는데 이런 특성을 분석해서 이론적 체계를 수립하기위해 “확장 칼만 필터(the Extended Kalman Filter)”를 적용했다.
대형 선박의 동적 특성에 대해선 다양한 연구가 이루어진 반면, 소형 선박, 특히 전기선박의 동적특성에 대한 연구는 거의 없었다. 엘지엠의 지주회사 레오모터스의 강시철회장은 “최근, 하이브리드시스템과 순수 전기추진 시스템의 선박 적용 사례가 증가하면서 이들의 동적 특성이 반영된 선박항해기록장치의 필요성이 높아졌습니다. 이번 연구로 LGM은 세계 전기선박 시장의 리더 자리를 더욱 다지게 되었습니다.”라고 평가했다.
이번 연구에선 GPS와 관성센서, 포지션 센서를 선박항해기록장치와 연동, 탱크 테스트(Tank Test), 볼라드 풀 테스트(Bollard Pull Test)을 수행하였다. 이번 연구의 가장 큰 성과는 해양환경 시뮬레이션 데이터에 대한 유용성 검증이다.
확장 칼만 필터를 적용한 동적 시뮬레이션 데이터와 필드 테스트를 통한 데이터가 매우 유사하다는 것을 검증, 해양 환경 모사장치(Hardware In The Loop Simulation)로서 선박의 동적 특성이 측정 가능하다는 것을 밝혀 냄으로서 향후, 소형 전기 선박 개발에 있어 시간적, 경제적 효율성을 확보할 수 있게 되었다.
이번 연구는 선박의 선형 운동에 대해서만 진행 되었고, 후속으로 회전 운동에 대한 추가 연구가 수행될 예정이다. IEEE는 SCI급 저널로 전기/전자 및 컴퓨터 등의 공학 분야에 있어 세계최고의 권위를 인정받고 있다.
LGM은 30마력이상 700마력에 이르는 고출력 전기선박 동력장치를 개발한 세계 유일의 기업으로 수중 무감전 장치, 카트릿지 배터리 교환 솔루션, 커넥티드 보트 기술 등 첨단 특허 기술로 글로벌 시장에 진출하고 있다. 오랜 개발 기간을 끝내고 본격적으로 매출을 시작한 엘지엠은 내년 나스닥 상장을 목표로 하고 있다.
/김동호기자 dongho@sedaily.com
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