사람처럼 보고 판단하는 로봇, KAIST가 개발했다
research team은 로봇이 사람처럼 주변을 visually 인식하고 스스로 판단해 움직이는 기술을 개발했다고 밝혔다. KAIST 명현 교수팀과 스타트업 유로보틱스가 함께 선보인 control technology '드림워크++'는 대형견 크기의 사족보행 로봇이 휘어진 계단도 유연하게 오르내리게 만든다. 로봇은 obstacle에 닿기 전에 경로를 조정하고, 발을 헛디뎌도 금세 balance를 되찾는다.
기존 기술인 '드림워크'는 로봇 다리가 physical contact를 해야만 움직임을 바꿀 수 있었다. 그러나 이번 기술은 camera와 라이다 센서를 활용해 장애물을 in advance 감지하고 proactive로 대응한다. 마치 동물이 눈으로 주변을 살피며 걷는 것과 유사한 방식이다. researchers는 촉각과 시각 정보를 동시에 처리할 수 있는 neural network를 설계해 경량화된 computation으로 실시간 판단이 가능하게 했다.
이 로봇은 자신보다 높은 계단은 피하고, 높은 층고에서는 폴짝 뛰어내리는 등 복잡한 지형에 능동적으로 대처한다. payload 2.5kg을 실은 상태에서도 장애물을 뛰어넘는 능력을 입증했다. 이는 단순한 명령 수행을 넘어 환경을 이해하고 결정하는 intelligent movement의 가능성을 보여준다.
연구팀은 이 기술이 재난 대응, 산업 시설 점검, 산림 및 농업 등 challenging environment의 활용을 기대하고 있다. 바퀴형 로봇이 접근하기 어려운 불규칙한 지형에서도 안정적인 보행이 가능해지면서, 사람의 safety를 위협하는 작업을 대체할 수 있는 길이 열렸다. 향후 국방, 물류, 서비스 분야로의 확장 가능성도 열려 있다.
과학적으로 중요한 점은 로봇이 real-time로 다중 감각 정보를 통합하고, adaptive strategy를 스스로 만든다는 데 있다. 이는 인공지능 기반 autonomous system의 핵심 과제 중 하나로, 실제 환경에서의 reliability를 높이는 데 기여할 것으로 보인다. 다만, 극한 날씨나 예측 불가능한 상황에서의 성능은 추가 validation이 필요하다.
라이다 센서가 obstacle detection에 장애물 탐지에 얼마나 정밀하게 작동하는지 궁금해요. 안개나 먼지 속에서도 잘 보이나요?
산림 점검 같은 곳에 써보면 진짜 유용할 것 같아요. 사람 들어가기 힘든 곳 많으니까요. maintenance cost가 유지비가 문제겠지만요.
이제 로봇이 스스로 decision making을 의사결정을 한다라… 정말 science fiction 공상과학 같네요.
실험실에서는 멋지게 보이지만, 현장에선 dust에 먼지에 막히거나 battery life가 배터리가 금방 닳을지도 몰라요.
신경망이 촉각과 시각 정보를 동시에 학습한다는 게 기술적 돌파구인 것 같아요. 어떻게 구현했는지 논문이 궁금하네요.
재난 현장에서 사람 대신 들어가면 목숨을 구할 수 있겠지만, response speed가 반응 속도가 늦으면 오히려 위험할 수도 있어요.