"2㎞ 밖도 먼저 본다"…코레일 AI 안전 시스템[모빌리티on]

(서울=뉴스1) 김동규 기자 = 어두운 밤, 폭우 속에서도 열차는 멈추지 않는다. 이제는 기관사의 눈보다 먼저 인공지능(AI)이 선로 위 위험을 감지한다. 한국철도공사(코레일)가 AI와 디지털 기술을 기반으로 철도 안전의 새로운 방어선을 구축했다.

4000㎞가 넘는 선로를 하루 3500여 회 운행하고, 709개 역에서 하루 평균 350만 명을 수송하는 코레일은 첨단 기술을 통해 철도 안전의 과학화와 자동화에 속도를 내고 있다.

철도는 선로, 전차선, 차량, 신호, 관제 등 다양한 인프라와 인력이 긴밀히 연결된 복합 네트워크 산업이다. 이 시스템의 안정적 운영을 위해 코레일은 AI와 빅데이터, 딥러닝 기술을 도입해 스마트 안전관리체계를 구축하고 있다.

28일 업계에 따르면 코레일은 지난해 현장 근로자와 기관사의 안전을 위해 두 가지 핵심 기술을 선보였다. AI 기반 차량접촉 예방시스템과 열차 자동연결·분리(입환) 시스템이다.

AI 기반 차량접촉 예방시스템은 주행 중인 열차 전방 최대 2㎞, 반경 500m 이내의 장애물을 자동 감지해 기관사에게 실시간으로 경보를 전달한다.

이 시스템은 악천후 등 시야 확보가 어려운 상황에서도 동물, 작업자, 낙석 등 위험 요소를 선제적으로 인식해 충돌을 예방할 수 있다.

작동 방식도 단계별로 정교하다. 운전실 상단의 검측 모듈이 위험을 감지해 이미지를 표시하고, AI가 빅데이터와 딥러닝 기반 학습 정보를 활용해 장애물 종류와 열차 속도, 제동거리 등을 분석한다. 이후 충돌 위험 수준에 따라 기관사에게 경보를 전달한다.

코레일은 이 시스템에 원거리 감지를 위한 비전(VISION) 카메라와 근거리 감지를 위한 라이다(LiDAR) 센서를 함께 탑재했다. 비전 카메라는 일반·열화상·광대역 영상 등 3가지 모드로 구성돼 폭우나 강풍 속에서도 안정적으로 작동한다. 라이다 센서는 근적외선 레이저를 활용해 물체까지의 거리를 정밀하게 측정하며, 조도 영향을 받지 않아 야간에도 동일한 수준의 3차원 영상 분석이 가능하다.

열차 입환(연결과 분리) 작업에도 첨단 기술이 적용됐다. 기존에는 기관사와 작업자가 무전을 통해 차량을 직접 움직여야 하는 고위험 작업이었다.

새롭게 개발된 시스템은 선로 밖 실내 제어실에서 모든 과정을 자동으로 수행할 수 있다. 사람이 움직이는 열차 근처에 접근할 필요가 없어 안전사고 위험이 크게 줄어든다.

코레일은 지난해 9월 전남 대불역에서 5년간의 국가 연구개발(R&D) 성과인 열차 자동분리 기술을 공개했다. 입환 자동화 기술은 기관차 제어, 자동연결기, 위치추적, 영상감시, 종합제어장치 등 5가지로 구성된다.

제어실에서 초고속 무선망을 통해 명령을 보내면 기관차와 화차가 자동으로 이동하고, 위치와 상태 정보는 실시간으로 전송된다. 현장 CCTV와 차량 탑재 카메라 영상도 함께 확인할 수 있어 상황 대응이 즉각적으로 이뤄진다.

코레일은 이 같은 첨단 기술을 전사적으로 확대할 계획이다. 철도 시설 점검, 선로 유지보수, 관제 등 전 운영 단계에서 데이터를 수집하고 AI가 위험 요인을 사전에 분석·대응하는 체계를 구축하는 것이 목표다.

코레일 관계자는 "AI와 빅데이터 등 첨단 기술을 철도 운영 전반에 적극 도입해 직원과 국민의 생명을 최우선으로 보호하겠다"며 "스마트 철도를 넘어 안전 철도로 도약하겠다"고 말했다.

dkim@news1.kr