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2024 국토교통 기술대전 / 지하물류·자율주행 등 미래 성장동력 국토교통기술 선봬
     
ㆍ게재년/월 2024/06
지하물류·자율주행 등 미래 성장동력 국토교통기술 선봬
고부가가치 융복합물류 배송·인프라 혁신기술 개발 사업 소개


미래 선도기술을 한자리에서 만날 수 있는 ‘2024 국토교통 기술대전(이하 기술대전)’이 지난달 15일부터 17일까지 코엑스에서 3일간 개최됐다.
기술대전은 제2차 국토교통과학기술 연구개발 종합계획(2023-2032)에서 발표한 ‘12대 S.T.A.R(전략 기술과 첨단 연구, Strategic Technologies and Advanced Research) 프로그램’ 중심으로 국토교통 전 분야의 연구 성과를 한자리에서 선보이는 국내 최대 규모의 전시회이다.
올해는 ‘Innovative Challenge, 도전의 시작·혁신의 출발’을 주제로, 연구개발(R&D) 플러스관, 스마트SOC관, 국민생활안전관, 모빌리티관, 미래항공관, 탄소중립관, 산업육성관, 기술인증관 등 8대 테마관을 구성하고 핵심 연구 성과물을 전시했다. 이를 통해 관람객들은 도심항공교통(UAM), 자율주행, 스마트빌딩, 스마트건설 등 국토교통 분야의 다양한 기술이 어떻게 우리 삶을 바꿔 나가는지 직접 체험해 볼 수 기회가 됐다.
특히 이번 전시회에서는 국토교통과학기술진흥원(KAIA)이 융복합 물류사업단을 구성해 운영중인 고부가가치 융복합물류 배송·인프라 혁신기술 개발 사업 추진 상황이 소개됐다.
2021년 4월부터 2027년 12월까지 7년간 총 1,054억원이 투자되는 이 사업은 공공 인프라를 활용한 도시 공동 생활물류 기술 및 라스트마일 스마트 배송기술을 개발하고, 물류 디지털 정보 통합관리 플랫폼 구축 및 정보연계를 통한 표준화·실증을 추진한다.
생활물류·배송 인프라 구축과 물류정보플랫폼 구축 등 2대 중점분야 7개 핵심기술 12개 과제로 구성돼 있으며, 이를 통해 AI, 로봇 등 첨단 기술을 활용한 물류 기술과 체계를 개발·구축해 생활물류 배송비 10% 절감, 생활물류 환경오염 15% 감소, 생활물류 IT 활용률 20% 이상 높이는 것을 목표로 하고 있다.
세부 연구개발 과제로는 ▲도심 공동물류 택배터미널 구축/운영기술 개발 ▲지하공간을 활용한 도시물류 기술 개발 ▲온도 민감성 화물의 안전과 생활폐기물 감축을 위한 신선물류 포장기술 및 시스템 개발 ▲환경부하 저감을 위한 친환경 고효율 말단 배송기술 개발 ▲고밀도 스마트 택배 말단 보관 인프라 및 관리·운영 기술 개발 ▲말단배송 로봇 및 운영기술 개발 ▲배송기사 노동부하 저감 저상형 적재함 및 하역장비 개발 ▲물류정보 통합연계 플랫폼 및 융복합 물류시스템 실증·검증 인터페이스 기술 개발 ▲육상화물 운송 디지털 정보 표준 기반 거래 및 공유·관리 기술 개발 ▲콜드체인 상태정보 관리 및 실시간 모니터링 체계 구축 기술 개발 ▲물류산업 자원관리 및 운영 기술 개발 ▲신선물류 안전관리 인증체계 구축기술 개발 등이 있다.
이번 전시회에서는 지하철 등 도시 철도시설내 물류공간에서 화물의 수평 이동을 위한 수평이송장치, 일회용 택배상자를 대체해 반복 재사용이 가능한 순환물류포장(RTP)와 RTP의 순환(회수 및 세척 등) 모니터링을 위한 순환물류시스템(RTS), 친환경 고효율 말단배송 수단인 추종형 스마트 트레일러 등이 소개됐다.

스마트 택배적재함 ‘스마트 셀&빌트인 박스’
스마트큐브가 ‘고밀도 스마트 택배 말단 보관 인프라 및 관리 운영기술 개발’ 과제로 개발하고 있는 스마트 셀과 빌트 인 박스를 선보였다.
스마트 셀은 고밀도 셀 구조의 택배화물 입출고시스템으로, 가변 선반 운용기술을 이용해 택배 화물을 고밀도로 최적화해 적재하는 보관함이다.
선반에 택배를 올려 놓으면 카메라와 ToF 센서를 활용해 부피 등 체적을 측정하고, 선반이 상하좌우로 움직이면서 택배 크기에 맞게 조정된다. 이후 랙의 빈 공간을 계산하고 최적의 공간에 택배를 보관한다.
이를 통해 입출고 속도가 향상되고, 택배 크기에 따라 선반 크기가 조정되므로 잉여 공간을 최소화하고 랙의 보관율을 높일 수 있다.
스마트 셀은 고밀도 보관이 가능하므로 공간이 협소한 주택 밀집지역이나 아파트, 지하철 역사 등 공간에 대한 제약 없이 설치 가능하다. 또한 스마트큐브는 올해안으로 국토부 청사에서 실증을 진행할 계획이다.
고객의 집에는 택배 화물 개인 세대 전용 보관함인 빌트인 박스를 설치할 수 있다. 즉, 빌트인 박스는 택배화물을 집에서 받을 수 있도록 세대 현관문 옆에 매립형으로 설치할 수 있는 보관함으로, 비대면 전입후출이 가능하다.
빌트인 박스는 상단에 냉장함이 설치돼 신선화물을 보관할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다.  택배기사가 화물 특성에 맞춰 빌트인 박스에 택배를 넣으면 고객은 집안에서 택배를 편안하게 수령할 수 있다.
스마트큐브는 향후 스마트 셀과 빌트인 박스를 배송로봇과 연계할 계획이다. 이를 통해 로봇이 스마트 셀에서 택배 화물을 출고해 고객 집 앞인 빌트인 박스까지 배송할 수 있을 것으로 기대된다.

차량 탑재형 ‘접이식 지게차’
시스콘로보틱스는 ‘배송기사 노동부하 저감 저상형 적재함 및 하역장비 개발’ 과제로 개발중인 차량 탑재형 ‘접이식 지게차’를 소개했다.
5톤 이상 화물차 하부에 탑재구를 따로 부착해 장착하고, 필요할때마다 접이식 지게차를 꺼내 화물 상하역을 할 수 있도록 지원하는 하역장비로, 물류 취약지역의 접근성을 높이고 배송기사의 노동부하를 줄여주기 위해 개발하고 있다.
접이식 지게차는 자체 무게가 1톤이며, 하중은 1.2톤이다. 화물 상하역시 접혀 있던 마스트가 90도로 펴지면서 포크로 화물을 들어 올릴 수 있게 된다. 마스트는 최대 1.8m 상승 가능하므로 트럭 적재함에서 화물을 상하역하는데 용이하다.
접이식 지게차 바퀴는 궤도형으로 설계해 비포장 환경에서도 작업할 수 있으며, 제자리 회전도 가능해 회전반경을 줄일 수 있다.
접이식 지게차는 배송기사뿐 아니라 일반인 지게차 기사 출입이 어려운 군부대에서도 높은 관심을 받고 있는 것으로 알려졌다.
시스콘로보틱스는 지게차 조정이 어려운 비숙련자를 위해 포크가 파렛트의 정확한 위치를 찾을 수 있도록 비전 카메라 부착 등 AI 작업 보조 기술을 탑재할 예정이다.

4륜구동 화물용 전기자전거&스마트 트레일러
에코브가 고중량/고부피 화물적재가 가능한 ‘화물 수송용 전기자전거’와 ‘추종형 스마트 트레일러’를 선보였다. 이는 도심내 교통정체 및 환경부하 차감을 위해 개발된 친환경 고효율 말단배송 수단이다.
화물자전거는 친환경 운송수단으로 택배차량의 지상 진입이 불가한 지역내에서 근거리 라스트마일 배송에 최적화된 운송수단으로 주목받고 있다. 에코브는 기존 3륜형보다 안정성을 높인 4륜형으로 화물 전기자전거를 개발했다. 화물 전기자전거는 체인없이 모터로만 구동되며, 최대 210㎏까지 적재할 수 있다.
화물배송 스마트 트레일러는 일반 전기자전거, 스쿠터 등의 견인장비 또는 운전자와 결합해 손수레처럼 사용 가능하다. 센서가 트레일러에 가해지는 압력이나 당기는 힘을 감지해, 이에 맞춰 모터로 구동된다. 즉, 사람이 손으로 끌면 약하게, 자전거 등으로 끌면 강하게 구동하는 등 이동 속도를 맞추는 것이다. 트레일러는 최대 40㎏ 적재할 수 있다. 다만 트레일러를 고정하는 프레임을 최근 별도로 제작해 적재함을 교체할 수 있도록 함으로써, 더 많은 화물을 실을 수 있도록 했다.
에코브는 경사도에서도 충분한 성능을 낼 수 있도록 국내 환경에 맞춰 화물 전기자전거와 스마트 트레일러를 개발중이며, 해외 전시회에도 참가하는 등 해외시장도 적극 진출하고 있다.

지하물류 이송용 수평이송장치 ‘HMR’
철도연은 ‘지하공간을 활용한 도시물류기술 개발’ 과제로 개발중인 지하물류 이송용 수평이송장치 ‘HMR’를 소개했다.
도심내 화물운송 혼잡과 환경오염 저감 등을 위해 철도연은 도시철도 인프라를 활용한 지하물류 기술을 개발중이다. 주요 기술개발 내용으로는 ▲화물전용 도시철도 차량 개조제작 ▲화물운송용 수평/수직 이송장치 및 표준용기 개발 ▲공동 물류 운영 플랫폼 시스템 개발 ▲화물전용 도시철도 운영개념 및 시나리오 정립 ▲화물운송 테스트베드 구축 및 실증 등이 있다.
HMR은 지하물류 이송용 수평이송장치로, 전용 롤테이너 하부에 들어가 자동으로 화물전용 열차에 탑승하는 장비이다. 열차 출입문이 열리면 HMR이 탑승한뒤 큐알코드를 따라 지정된 자리로 찾아가고, 롤테이너가 움직이지 않도록 자동으로 결박장치가 작동한다. 화물전용 차량은 2량으로 구성돼 있으며, 1량에 롤테이너 22대가 들어가도록 설계됐다.
철도연은 HMR을 비록해 화물열차 개조, 통합관제 운영 서버 등 지하물류 요소기술 개발을 거의 완료한 상태로, 내년에는 실제 지하철역을 테스트베드로 선정해 운영할 계획이다. 이를 통해 차량기지에서 화물을 싣고 테스트베드까지 운행한뒤, 수직이송장치를 통해 역 밖으로 이동하는 지하물류가 실제로 실현될 수 있을 것으로 기대된다.

콜드체인 상태정보 관리 및 실시간 모니터링체계 구축 기술
인하대는 콜드체인 상태정보 관리 및 실시간 모니터링체계 구축 기술을 소개했다. 이를 통해 식품 및 식품 및 바이오·의약품 유통채널 및 공급채널에서 블록체인 기술을 활용해 신뢰할 수 있는 온도 및 상태정보를 실시간으로 제공할 수 있는 저비용 보급형 전주기 정온물류(TCL, Temperature Controlled Logistics) 모니터링 플랫폼을 구축하는 것을 목표로 한다.
2023년부터 식품의 판매 허용 기한을 나타내는 ‘유통기한’ 대신 보관·유통조건 준수시 안전하게 섭취 가능한 기한을 의미하는 ‘소비기한 표시제’로 전환됐다. 
유통기한은 품질안전한계기간의 60~70%로 설정되므로 유통기한이 경과해도 일정기간 섭취 가능하지만, 소비기한은 80~90% 시점으로 설정되므로 보관·유통조건을 준수하지 않거나 소비기한이 경과된 식품은 섭취가 불가능하다.
미국 FDA는 2026년 1월 20일부터 치즈, 달걀, 채소, 과일, 생선류 등 특정 식품을 대상으로 이력추적 규정을 시행하고, 이 규정을 위배하면 경고, 시정조치, 소송, 수입품 통관 불가 등의 조치를 할 예정이다.
따라서 안전한 식품 공급, 식품 폐기물 감소, 식품 수출 경쟁력 강화 등을 위해 식품 공급망 상태정보의 신뢰 가능한 모니터링 관리가 필요하다.
이에 따라 인하대는 콜드체인 모니터링 데이터를 안전하게 생성하고, 정합성 및 무결성을 보장하기 위한 콜드체인 기반 TCL 전용 데이터 플랫폼 기술을 개발하고 있다. 또한 콜드체인 물류상황을 신속하게 파악하고 선제적으로 대응하기 위한 클라우드 기반 관제시스템 및 공간정보 기반 통합 물류관리 플랫폼 기술도 개발중이다.
이 사업에 참여하고 있는 컬리는 일부 식품에 식품 전주기 TCL 모니터링 시스템을 적용하고 있다. 컬리 고객이 주문한 육류가 화성 공급업체에서 출고돼 엔로지스 성남 보관창고와 컬리 평택물류센터를 거쳐 고객에게 배송될때까지 식품 공급망의 전주기 온도 및 위치정보를 모니터링한다. 즉, 볼록체인 기반 TCLS 모니터링 플랫폼에서 식품 보관 및 운송 프로세스별 온도, 위치 등 상태정보를 확인할 수 있다.  

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