보지 않고도 뛰는 로봇!... 카메라·라이다·센서 없어도 지형 판단

다양한 환경에서 보행하는 로봇 ’드림워커’ 개발
카메라·라이더·촉각 센서 없이도 보행 가능
시뮬레이션 통해 다양한 환경에서의 움직임 학습
보지 않아도 학습환경 중 유사 여부 판단해 행동
시간·날씨 영향 없어…재난 상황에 활용 기대

[앵커]
자다 깨서 화장실을 갈 때, 깜깜한 상태에서 앞이 보이지 않아도 걸을 수 있는 걸, '드림워크'라고 하는데요.

국내 연구진이 마치 사람의 드림워크처럼 시각과 촉각 센서 없이도 다양한 환경에서 넘어지지 않고 움직일 수 있는 로봇을 개발했습니다.

양훼영 기자가 취재했습니다.

[기자]
안대를 쓴 사족보행 로봇이 계단을 올라갑니다.

카메라와 라이더 센서가 없어 앞이 보이지 않지만, 움직이는 데 거침이 없습니다.

시각과 촉각 정보 없이도 자유자재로 움직일 수 있는 드림워커 로봇입니다.

로봇에 달린 센서는 관성 센서와 관절 센서뿐이지만, 다양한 움직임이 가능합니다.

제가 로봇과 같이 안대를 쓰고 계단을 내려가 보겠습니다.

사람이 보지 않아도 과거 경험을 통해서 계단을 내려갈 수 있는 것처럼 개발한 로봇 역시 보이지 않아도 발이 닿는 순간 지형 정보를 상상해 움직일 수 있습니다.

시뮬레이션을 통해 1천 대의 로봇이 계단이나 나무뿌리, 미끄러운 바닥 등 다양한 환경에서 움직이는 상황을 강화 학습한 덕분입니다.

기존에는 강화 학습 후에도 실제 로봇에 적용하기 위해 별도의 수정 과정이 필요했지만, 개발한 기술은 이런 과정 없이 다양한 로봇에 바로 적용할 수 있습니다.

[유병호 / KAIST 전기 및 전자공학부 박사과정 : 하드웨어랑 시뮬레이션이 실제 로봇 간의 차이 때문에 별도의 파라미터를 바꿔주는 작업이 필요한데요. 저희 같은 경우에는 실제랑 비슷한 환경에서도 다 되게끔 다양한 환경에서 (학습)했기 때문에….]

드림워커 로봇은 처음 접하는 노면이라도 기존에 학습한 환경 중 어느 것과 유사한지를 판단해 움직이는데, 반응속도는 천분의 1초로 매우 빠릅니다.

[명현 / KAIST 전기 및 전자공학부 교수 : 전혀 새로운 환경에 들어가면 사실 처음에는 조금 헤맬 수 있습니다. 그런데 자기가 이때까지 학습했던 것 중에서 가장 비슷한 것을 상상하게 되고요. 상상했던 환경에 맞는 제어 입력을 출력하게 됩니다.]

연구진은 개발한 로봇이 시간과 날씨 등 외부 조건에 영향을 받지 않고 안정적으로 보행이 가능한 만큼 화재와 같은 재난 상황에서의 임무 수행에 활용될 수 있다고 기대했습니다.

YTN 사이언스 양훼영입니다.


YTN 양훼영 (hwe@ytn.co.kr)