ICT 시대의 혁신적인 로봇들과 신기술에 대해 알아보기

ICT 시대의 혁신적인 로봇의 기술들 개발로 여러가지 모델들이 등장하기 시작 하였습니다.시대가 아주 빠르게 변화하고 있으니,이제는 일상에서도 로봇의 이용으로 인간이 더욱더 편리한 생활을 할 수 있는 시대가 오고 있는것 같습니다.

신기술의 개발이 너무도 급격하게 변화하고 있는 세상에 우리들을 삶을 영위하고 있습니다.이런 와중에 생활의 필요한 모든 곳에서 로봇의 이용으로 편리한 세상을 만들고자 하는 것 같습니다.

산업통상자원부 출저

1.로봇의 정의

로봇은 사전에 정해진 규칙에 따라 스스로 판단하여 행동하는 것을 말하며 의미상으로는 기계의 하위 범주에 속합니다.

 

주로 자동 기계라는 용어로 로봇을 설명하지만,이는 위 정의 중 스스로 판단하여 행동하는 것'만을 설명할 수 있으며 역시 자동이라는 용어의 정의에 따라 범주의 차이가 있습니다.이는 정확히 정의하자면 스스로 상황을 인식하고 주어진 지령 달성을 위해 판단하는 것으로,어떤 형태의 목표를 줬을 때 스스로 이를 달성하기 위한 동작을 수행하는 것을 의미한다고 볼 수 있습니다.

사이버네틱스 회로기판

예를 들어 기본적으로는 '물건을 지정한 힘으로 들어 올린다'(머니퓰레이터),'온도를 일정하게 유지한다'(에어컨),'사전에 계획되지 않은 바람 변화에 대처하면서 상공 몇 m 지점에 몇 cm 오차로 호버링한다'(UAV)에서부터'함대를 향해 날아오는 적의 미사일군을 확률계산을 통해 예상 피해 크기와 그 가능성에 기준 요격 목표를 정하고 피해를 최소화하기 위하여 최적의 요격 수단을 각각 과녁에 명중시킨다'(함대 방어체계)와 같은 인간이 직접 계산하거나 동력을 제어하기 힘든 작업을 수행할 수 있게 해 주는 것이 로봇의 특징을 잘 설명할 수 있는 표현이라고 할 수 있습니다.

이것들을 줄여서 로봇의 3대 요소라고 하는데 첫 번째로 스스로 상황을 인식하기 위한 센서 주어진 명령어를 받아들이고 센서를 통해 피드백 받은 정보를 합쳐서 판단할 수 있도록 하는 프로세서,마지막으로 프로세서에서 나온 신호를 받아 실질적으로 움직이며 구동하는 프로세스 이런 세 개를 갖추고 있다면 현대 로봇의 정의에 대해서 판단하고 있습니다.

 

2.최신의 모빌리티 쇼의 등장한 인간형 로봇 옵티머스에 대해 알아보겠습니다.

“테슬라 로봇과 인증샷 찍으러 서울모빌리티쇼에 등장했습니다.이 로봇은 머스크가 작년 9월 ‘AI 데이(인공지능의 날)’에 두 번째로 공개한 제품이며,당시 머스크는 “2만달러(약 2600만원) 가격이며 로봇 옵티머스의 제원은 키 173㎝ 73㎏입니다.
움직인다면 좋겠지만 아직은 모형인 모습입니다.그렇다고 어설프게 보이지 않습니다.

로봇을 수백만 대 생산할 계획”이라며“인류 문명이 근본적으로 우선 어깨와 무릎 등의 관절에 장착된 액추에이터(전기 에너지를 물리적 운동으로 바꿔주는 장치)에 눈길이 가고 있습니다.

테슬라 옵티머스 봇 모형

작년 테슬라는 이 장치를 로봇 한 대당 6개로 줄여‘자연스러운 동작’을 일부 포기하고 생산 비용을 절감하겠다고 설명했습니다.테슬라는 전시용이 아닌 단순 반복 노동에 투입할 로봇을 만들겠다는 의도이며,등 부위엔 배터리팩을 장착할 수 있는 공간이 보이며 2.3kWh 용량의 소형 배터리팩이 장착됩니다.

모델3 스탠더드 배터리(60kWh)의 4% 수준이고,작년 테슬라는 1회 충전으로 온종일 활동할 수 있도록 개발 중이라고 합니다.결국 옵티머스가 성공하기 위해선 2차전지의 산업인 배터리 기술의 발전이 뒷받침돼야 할 것으로 보입니다.

3.시각과 촉각의 센서 없이 계단 등을 오르는 사족보행 로봇 기술을 개발

시각이나 촉각 센서 도움 없이 계단을 오르내리고 울퉁불퉁한 곳에서도 넘어지지 않고 움직이는 사족보행 로봇 기술이 국내 연구진에 의해 개발되었습니다.

한국과학기술원(KAIST) 전기 및 전자공학부 명현 교수 연구팀은 잠에서 깬 사람이 깜깜한 상태에서 시각적인 도움 없이도 화장실을 갈 수 있는 것 같은 블라인드 보행(blind locomotion)을 가능케 하는 로봇 제어 기술 ‘드림워크’(DreamWaQ)를 개발했습니다.

카이스트 개발 로봇-뉴시스 출저

이 기술이 적용된 로봇에는 드림 워커(DreamWaQer)라는 이름이 붙혀졌습니다.
드림워크는 연구팀이 개발한 인공지능 학습 방법 중 하나인 심층 강화학습에 기반해 시뮬레이터로부터 얻어진 다양한 환경의 데이터로 로봇의 각 관절 모터에 적절한 제어 명령을 빠르게 계산해줄 수 있으며,주변 지형을 보지 않고도 오직 로봇 내부의 관성 센서(IMU)와 관절 각도의 측정치를 활용해 시뮬레이션에서 학습한 다양한 환경 중 어느 환경과 유사한지 상상하는 과정을 테스트를 했습니다.

 

갑자기 계단과 같은 단차를 맞닥뜨린 경우 발이 단차에 닿는 순간 빠르게 지형 정보를 상상하고,이렇게 추측된 지형 정보에 알맞은 제어 명령을 각 모터에 전달해 재빠른 적응 보행이 가능하게 되었습니다.드림 워커 로봇은 연석과 과속방지턱이 많은 대학 캠퍼스 자갈이 많은 들판 등에서 몸체 3분의 2 높이의 계단 등을 극복함으로써 성능을 과시했습니다.

사족보행 로봇 계단을 올라가요.

또한 1.0ｍ의 다소 빠른 속도에서도 안정적인 보행이 가능했습니다.
이 같은 연구 성과는 오는 5월 말 영국 런던에서 열리는 로보틱스 분야 세계 최고 권위 학회인 ‘로봇과 자동화에 관한 전기전자학회 국제 콘퍼런스’(ICRA)에서 발표될 예정이라고 합니다.

 

이로써 세계는 변화하고 있습니다.사회와 비즈니스 성장이 복잡해지면서 직업과 기술의 미래는 또한 변화하고 있습니다.진화하는 기술,특히 로봇 공학과 AI로 인해 이전보다 훨씬 더 많은 수의 기존 직업이 자동화되고 있으며,교육과 기술의 규칙도 재정립되고 있습니다.