2022년 12월 3일 긱블 유튜브 채널에 한 영상이 올라왔습니다. 쓰레기를 넣으면 자동으로 분리수거하는 기계를 만들고 직접 테스트하는 과정을 담은 영상인데요. 이 영상은 LG화학의 친환경 소재 브랜드 LETZero(렛제로)와 과학 콘텐츠 스타트업 긱블이 만나 쓰레기 분리배출의 문제를 생각해보고 플라스틱 재활용을 위해 여러 방안을 고민한 끝에 나온 결과물입니다. 더 건강한 지구를 위한 LEZero와 긱블의 컬래버레이션 프로젝트! ‘AI 자동 분리수거 기계’를 오늘 소개하겠습니다.

LG화학 친환경 소재 브랜드 LETZero와 긱블이 만나다?

LEZero(렛제로)는 친환경 소재 브랜드로 LG화학의 리사이클 소재, 생분해 소재, 바이오 소재 등으로 이루어져 있습니다. LETZero 이름은 영어 ‘Let(하게 하다, 두다)’과 ‘Zero(0)’의 조합어로 ‘환경에 해로움을 제로로, 탄소배출 순증가를 제로로 만들겠다’는 LG화학의 의지를 담고 있는데요.

이번 컬래버레이션 프로젝트에 등장하는 LEZero의 주요 소재군은 리사이클 제품 중에서도 기계적 재활용으로 생산되는 PCR 소재입니다. PCR(Post-Consumer Recycled material) 소재는 최종 소비자가 사용하고 버린 플라스틱을 수거해 분리, 분쇄, 세척한 후 LG화학의 기술을 적용해 재활용한 플라스틱 원료 소재입니다. 이렇게 만들어진 PCR 플라스틱은 리모컨과 셋톱박스 등 가전 제품 생산에 쓰여 일상에서 쉽게 만나볼 수 있습니다.

혹시 긱블이 만든 콘텐츠를 본 적이 있나요? 긱블은 과학과 공학을 사랑하는 이공계 전공자들이 모여 ‘과학의 즐거움을 전한다’는 비전을 가진 콘텐츠 스타트업입니다. 긱블(Geekble)이라는 이름은 괴짜를 뜻하는 영어 ‘Geek’과 가능하다는 뜻의 영어 ‘Able’의 합성어로 ‘괴짜는 무엇이든지 할 수 있다’라는 뜻입니다. 긱블은 그 이름에 걸맞게 드럼통으로 삼겹살을 굽는 바베큐 머신처럼 기발한 제품을 만들거나 해외에서 화제가 되는 무한동력 현상을 직접 실험하는 등 일상생활에서 한 번쯤 생각해 본 궁금증을 과학 콘텐츠로 풀어갑니다. LG화학 LETZero와 긱블이 만나 무슨 일을 벌인 걸까요?

길거리 탐사로 시작해 AI 자동 분리수거 기계를 만들고 테스트하기까지

LG화학 LEZero와 긱블은 플라스틱 재활용을 재미있는 콘텐츠로 풀어보려 했습니다. 플라스틱을 재활용하는 데 가장 중요한 것은 무엇일까요? 바로 올바른 분리배출입니다. 어떻게 하면 사람들이 분리배출을 잘하도록 도울 수 있을까요? 그 실마리를 찾고자 일상을 면밀히 관찰하는 데서부터 시작했습니다.

프로젝트의 첫 단계는 길거리 탐사입니다. 거리로 나가 쓰레기 분리배출 상태를 직접 확인했는데요. 쓰레기통이 가까이 있지만 길바닥에 버려진 쓰레기, 쓰레기통에 버려졌지만 분리되지 않아 재활용이 어려운 쓰레기를 쉽게 찾을 수 있었습니다. 재활용 쓰레기통이 있다면 분리배출이 잘 이루어질까요?

두 번째 단계는 분리수거 테스트입니다. 일반 쓰레기통과 재활용 쓰레기통을 함께 비치해 분리수거가 잘 되는지 테스트했습니다. 비치해 둔 쓰레기통과 구청의 허가를 받고 회수한 길거리 쓰레기통을 확인한 결과, 자발적인 분리배출은 이루어지지 않았습니다. 플라스틱 재활용을 위한 분리배출 문제를 기술적으로 해결해보고자 고민을 거듭했고 그 끝에 나온 아이디어가 바로, AI 자동 분리수거 기계입니다.

AI 자동 분리수거 기계는 그 이름에서도 알 수 있듯 AI를 활용해 쓰레기를 자동으로 분리배출하는 기계입니다. 기계 입구에 쓰레기를 놓으면 웹캠이 쓰레기의 종류를 구별한 후 로봇이 쓰레기를 집어 알맞은 쓰레기통에 분리해 넣어줍니다.

AI 자동 분리수거 기계는 어떻게 만들어졌을까요? 일단 기계의 프레임을 제작합니다. 알루미늄 소재로 뼈대를 만든 후, 쓰레기가 이동하는 레일이 되어 줄 컨베이어 벨트를 설치합니다. 기계의 윤곽이 어느 정도 나오면 기계 안에 들어갈 소프트웨어 모델을 만듭니다. AI에게 쓰레기의 종류를 학습시키기 위해 레일 위에 있는 쓰레기를 여러 각도로 사진을 찍어 수천 가지의 쓰레기 데이터를 입력합니다. AI가 쓰레기 종류를 배워가는 동안 쓰레기를 집어줄 로봇을 제작합니다. 웹캠이 쓰레기 정중앙의 좌푯값을 인식하면 로봇은 해당 좌표로 이동해 쓰레기를 흡착하고 알맞은 쓰레기통으로 이동한 뒤 쓰레기를 떨어트립니다. 여기까지 완료하면 기계의 내외부가 어느 정도 완성된 상태입니다. 마지막으로 LG화학의 LETZero 공장을 방문해 프로젝트 취지에 맞게 재활용 플라스틱 원료를 받아 기계에 붙일 디자인 요소를 만들면 완성입니다!

AI 자동 분리수거 기계는 시민들이 직접 체험할 수 있도록 지하철역과 한강 공원에 하루 동안 설치됐습니다. 많은 분이 쓰레기를 가져와 기계에 넣어보고 잘 분류되는지 지켜보며 관심을 보였는데요. 일반 쓰레기통에 한꺼번에 쓰레기를 넣으려던 사람도 기계를 발견하자 기계에 쓰레기를 넣어 분리배출하기도 했습니다. 어린아이부터 어른까지 다양한 분이 기계를 통해 쓰레기를 분리배출하는 과정을 재미있게 즐겼습니다.

기계를 시범 운행하는 동안 발견한 미흡한 점들을 개선하는 시간도 가졌습니다. 개선을 거쳐 한층 업그레이드된 기계는 시민들이 다시 체험할 수 있도록 <긱제로> 전시회에 설치했습니다.

<긱제로> 전은 LG화학의 LETZero와 긱블의 협업 전시로, 환경오염에 대한 경각심을 심어주고 재활용 의식을 높이기 위한 참여형 전시입니다. 2022년 12월 17~18일 동안 뚝섬역에 자리 잡은 긱그라운드에서 열렸는데요. 이틀간 400명이 넘는 사람들이 <긱제로> 전을 찾았습니다. <긱제로> 전은 오염된 바다를 보며 경각심을 일깨우는 전시ZONE, 집에서도 실천할 수 있는 분리배출 방법을 배우는 체험ZONE, 재활용 플라스틱으로 만들어진 굿즈를 만나는 커머스ZONE 이렇게 3개의 공간으로 이루어졌습니다.

긱블이 직접 말하는 LETZero X 긱블 협업 프로젝트!

 AI 자동 분리수거 기계를 직접 기획하고 설계하고 제작했는데요, 프로젝트를 진행하면서 어떤 게 가장 힘들었나요?

•메이커 나모&시안 : AI 자동 분리수거 기계는 기획부터 제작까지 저희에게는 큰 도전이었던 프로젝트예요. 일단 기계의 규모가 크고 AI 기술을 활용하기에 전반적으로 기술적인 어려움이 많았습니다. 프로젝트 진행 단계별로 어려웠던 점을 기획, 소프트웨어, 기계 조립으로 나눠서 말씀드릴 수 있는데요.

기획 단계에서는 기계의 규모 예측과 기계 이용을 유도하는 매력 요소를 고민하는 데 공을 들였습니다. 쓰레기의 크기를 고려하여 기계 크기를 정하고 기계를 이용하는 사람이 분리수거 과정을 직접 볼 수 있도록 투명하게 제작하고자 했어요. 소프트웨어 관련해서는 AI에게 다양한 쓰레기를 학습시키는 기계 학습(Machine Learning) 과정이 어려웠습니다. 수천 개의 쓰레기 하나하나를 여러 각도에서 촬영해 쓰레기의 종류를 직접 학습시켜야 했기 때문인데요. 또 카메라가 쓰레기의 정중앙을 인식해 쓰레기를 흡착할 수 있도록 좌푯값을 설정하는 과정도 만만치 않았습니다. 기계를 조립하는 과정에서는 기계 프레임을 맞추는 데 예상보다 시간이 오래 걸려 예상 기간 3일을 훌쩍 넘어 장장 2주가 걸렸더라고요.

프로젝트를 진행하며 여러 어려움이 있었지만 긱블 멤버들과 함께 머리를 맞대며 문제를 하나하나 해결해나가는 과정이 즐거웠습니다. 무엇보다 분리수거라는 문제에 재미있게 접근하기 위해 이전에는 없었던 새로운 기계를 만든다는 점에서 동기부여가 됐습니다.

자동 분리수거 기계를 만드는 데서 나아가 <긱제로> 전시까지 진행하게 된 배경은 무엇일까요?

•메이커 숨숨: AI 자동 분리수거 기계가 분리배출의 재미를 일깨웠다면 어떻게 하면 사람들이 그 재미를 잊지 않고 실생활에서도 꾸준히 분리배출하도록 도울 수 있을지 고민했어요. 기계를 직접 체험하거나 영상을 보고 재활용에 대해 문제를 인식하고 환기하는 데서 더 나아가 일상에도 변화를 주고 싶었어요. 고민 끝에 전시로 재활용 가이드라인을 간단하지만 재미있게 정리해야겠다는 생각까지 닿게 됐고요. <긱제로> 전에 온 사람만큼이라도 헷갈리기 쉬운 분리배출 방법을 정확히 알게 된다면 그것만으로도 의미 있는 전시라고 생각해요.

자동 분리수거 기계를 기획하고 만드는 과정, 시민들이 기계를 체험하는 모습까지 영상으로 담았는데요,
어떤 부분이 가장 기억에 남나요?

•PD 고호: 뚝섬역에 자동 분리수거 기계를 설치하고 처음 선보였던 날이 가장 기억에 남습니다. 많은 시민이 관심을 보이며 기계를 직접 체험하고 즐기는 모습에 큰 뿌듯함을 느꼈는데요. 앞으로도 사회적 문제를 과학으로 재미있게 풀어 대중의 관심을 환기하는 프로젝트를 해보고 싶습니다.

LG화학 공장에서 직접 폐플라스틱이 재활용되는 과정을 직접 본 것도 기억에 남는데요. 우리가 손수 분리배출한 플라스틱이 어떻게 재활용되는지, 그 과정을 볼 기회가 거의 없잖아요? 폐플라스틱이 분쇄되고 세척되고 다시 사출되는 과정을 눈으로 직접 보니 앞으로 플라스틱 분리배출을 더 철저히 해야겠다는 생각이 들었습니다. LG화학과 같은 기업들이 공장 체험이나 영상으로 플라스틱 재활용 과정을 보여주면 시민들에게 분리배출에 대한 강력한 동기를 심어줄 수 있을 것 같아요. 긱블과의 협업도 이러한 관점에서 의미 있는 한 걸음이라고 볼 수 있고요. 앞으로 재활용 플라스틱을 기반으로 펼쳐나갈 LG화학의 선한 영향력이 기대됩니다.

오늘은 플라스틱 재활용을 위해 LEZero와 긱블이 협업한 ‘AI 자동 분리수거 기계’ 프로젝트를 살펴보았습니다. 프로젝트를 기획하고 기계를 제작하기까지 힘써 주신 긱블 멤버들에게 감사의 말씀을 전합니다. 더 건강한 지구를 위해 LG화학은 앞으로도 다양한 매체를 통해 친환경 소재 브랜드 LETZero를 알리고 ESG 가치관을 전하는 활동을 이어 나갈 예정입니다. 지구를 위한 LG화학 LETZero의 다음 여정을 기대해주세요!