다가오고 있는 휴머노이드 로봇 시대
**휴머노이드(humanoid)는 머리·몸통·팔·다리 등 인간의 신체와 유사한 형태를 지닌 로봇을 뜻하는 말입니다. 따라서 인간의 행동을 가장 잘 모방할 수 있는 로봇이라 인간형 로봇이라고도 합니다.**
로봇의 미래는 두 다리로 다가옵니다 - 사람 모양의 기계는 사람이 일하는 곳에 적합하고 팔을 이용해 물건을 집어 들고 운반할 수 있습니다. 하지만 안전은 여전히 걸림돌입니다.
대부분의 사람들은 로봇을 인간의 모습으로 그려왔다. 할리우드 버전의 로봇이 수십 년 동안 영화에 등장해 왔다. 이제 인터넷에는 일론 머스크의 옵티머스(Optimus)나 보스턴 다이내믹스의 놀랍도록 유연한 로봇 등 실제 이족보행 로봇의 동영상이 있다. 어질리티 로보틱스에는 플라밍고처럼 무릎이 뒤로 구부러지는 다리를 가진 로봇이 있다.
이 로봇은 어떤 사람들에게는 소름 끼치지만, 어떤 사람들에게는 멋진 모습이다. 집안을 돌아다니는 룸바나 자동차 공장 바닥에 볼트로 고정된 6축 팔로 차체를 쉽게 뒤집을 수 있는 로봇보다 인간의 모습을 한 로봇이 더 논란의 대상이 될 수 있다.
좋든 싫든 이족보행 로봇은 시간이 지남에 따라 보편화될 것이다. 이러한 형태는 단순히 인간을 미화하려는 헛된 시도가 아니다. 이 로봇은 두 발이 있어 사람이 다니는 곳에 잘 맞고, 팔이 있어 이동 중에도 물건을 집어 들고 운반할 수 있다.
현재 여러 회사와 차고 스타트업에서 이러한 로봇을 제작하고 테스트하고 있다. 어질리티 로보틱스의 디지트(Digit) 같이 제한된 경우에 창고 바닥에서 초기 파일럿 테스트에 배치되고 있다.
아직 본격적으로 상용화할 준비는 되지 않았다. 사실 아직은 위험하고 출력과 탑재량에 한계가 있다. 1961년 최초의 공장 로봇인 유니메이트(Unimate)를 시작으로 로봇 산업이 탄생한 이후 널리 보급되기까지 약 20년이 걸렸다.
최근 AMR이라는 약어로 알려진 협동 로봇과 자율 이동 로봇이 도입되면서 이 사이클이 더욱 빨라지고 있다. 이 두 가지 최신 로봇은 인간형 로봇의 길을 열어가고 있다.
흔히 코봇으로 알려진 협동 로봇은 사람이나 다른 물체가 가까이 다가오면 동작을 늦추거나 멈추는 센서를 장착한 획기적인 로봇이다. 이를 통해 사람을 다치게 하지 않고 로봇이 사람과 함께 작업할 수 있다. 이 기술은 1996년에 발명되어 시장에 출시된 지 10년이 채 되지 않았다. 현재 산업용 로봇 시장에서 가장 빠르게 성장하는 분야로, 이미 225,000대의 코봇이 배치되었다.
그 후 일반적으로 물건을 운반할 수 있는 4개의 바퀴와 평평한 표면을 가진 자율 이동 로봇이 폭발적으로 증가했다. 이러한 모바일 팩 뮬은 물류창고 설계 방식에 혁신을 가져왔다. 기본적으로 작업자가 거대한 물류창고를 돌아다니는 대신 기계가 사람에게 물건을 가져다준다.
지난주 시카고에서 열린 오토메이트 전시회에서는 코봇과 모바일 로봇이 도처에 있었다. 하지만 화제의 중심은 사람 모양의 로봇과 이를 실용적인 도구로 만들기 위한 진전에 관한 것이었다.
가장 큰 장애물은 안전성을 개선하는 것이다. 현재 이족보행 로봇은 서 있는 상태를 유지하기 위해 지속적인 동력원이 필요하다. 전원이 끊기면 이 무거운 기계는 순식간에 바닥에 구겨진다.
로봇이 무언가를 운반하고 있다면 문제는 더욱 복잡해진다. 연구진은 전원이 중단되면 로봇을 고정하려고 시도했지만 두 발로 서 있는 로봇은 불안정해져 넘어졌다.
이 문제가 해결될 때까지, 이 기계들은 인간과 떨어져서 일해야 한다.
초기의 이족 보행 로봇은 속도가 느리고 충전 시간이 몇 시간으로 제한되어 있다. 또한 가격이 비싸서 널리 보급되려면 가격이 상당히 내려가야 한다. 이는 로봇이 생산 단계로 넘어가면서 대량 생산이 이루어질 때 이루어질 것이다. 이러한 첫 번째 사용 사례는 대부분의 자동화 프로젝트의 18개월에서 1년과 비슷한 투자 수익률을 제공해야 한다.
초기 작업은 크기, 모양, 무게가 다른 상자를 표준 53피트 트레일러에 적재하는 것이다. 이것이 바로 물류의 성배라고 UPS의 글로벌 운영 기술 담당 수석 부사장 조엘 스텐슨은 말한다.
UPS는 휴머노이드 로봇에 관심이 있지만 로봇에 두 다리가 있든 바퀴로 움직이든 상관없다고 스텐슨은 말한다. 트레일러에 소포를 싣고 내리는 작업자의 능력과 비슷하거나 능가할 수 있는 기계를 더 저렴한 가격에 원할 뿐이다.
MiR 및 유니버설 로봇을 소유한 테라다인과 독일 스타트업 뉴라 로보틱스 같은 회사는 이미 팔이 움직이는 바퀴 달린 로봇을 제공하고 있다. 이러한 기계는 기계에 시야를 제공하고 장애물 주변을 탐색할 수 있게 해주는 카메라와 사람에게 접근하면 속도를 줄이거나 멈추는 코봇 등의 기술이 결합되어 있다.
인공지능(AI)은 이러한 로봇을 더 쉽게 프로그래밍할 수 있게 해주며, 미래에는 음성 명령에 따라 작동하게 될 것이. 바퀴가 달린 이 로봇은 이족 보행 기계와 동일한 작업을 수행하게 될 것이다.
휴머노이드 로봇이 확산될 것이라는 생각은 세상이 인간을 중심으로 설계되었다는 사실에 근거한다. 이족 보행 로봇은 로봇을 중심으로 사회를 재설계하는 대신 사회 구조에 적응할 것이다.
즉, 휴머노이드 로봇은 공장이나 창고 바닥에만 국한되지 않을 것이다. 휴머노이드 로봇은 다른 기계에 비해 건설 현장과 같이 물체를 밟거나 계단을 올라가야 하는 비정형적이고 유동적인 작업 환경에서 유리할 것이다. 건물이나 가정에서도 사람이 하는 일을 대신할 수 있을 것이다.
연구진은 로봇이 터치나 온도에 민감하게 반응할 수 있도록 센서 스킨을 개발 중이다. 이를 통해 노인 돌봄과 같이 사람과 더 친밀하게 작업할 수 있을 것이다. 서비스 로봇의 첫 도입은 인구 고령화와 제한적인 이민 정책을 가진 일본, 중국 및 기타 국가와 같이 인구 통계적 문제가 가장 심각한 국가에서 이루어질 가능성이 높다.
그동안 기계는 가장 육체적이고 반복적인 작업을 수행함으로써 노동자의 부담을 덜어주었다. 덕분에 인간은 생산성을 높이고 더 많은 수입을 올릴 수 있었다. 이 새로운 종류의 로봇은 이러한 패턴을 반복할 것이다. 차이점은 휴머노이드 로봇은 안전을 우선시하면서 사람과 더 가까이에서 작업할 것이라는 점이다. AI를 적용하는 방법에 대한 규칙을 명확하게 정의해야 한다.
그럼에도 불구하고, 이 로봇들은 항상 인간이 더 생산적이 되도록 도와주는 도구로 간주될 필요가 있고 언제든지 작동을 중단하거나 더 이상 필요하지 않을 때 재활용될 수 있는 무생물로 항상 간주될 필요가 있다.
멋지다고 생각하든 소름 끼치게 느껴지든, 휴머노이드 로봇이 오고 있다.
자료 출처: Bloomberg, “The Future of Robots Is Coming on Two Legs”
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