카이스트 로봇, 뛰듯이 벽 타고 징검다리도 건너

카이스트의 사족보행 로봇 '라이보(Raibo)'. /카이스트

액션 영화에서 주인공이 벽을 디딤돌 삼아 뛰어오르듯, 네발 달린 로봇이 측면 벽을 박차고 앞으로 내달렸다. 이 로봇은 징검다리도 거침없이 건너갔다.

카이스트(KAIST)가 3일 공개한 사족보행 로봇 ‘라이보(Raibo)’의 시연 영상 중 일부다. 지난해 11월 마라톤 풀코스를 완주한 라이보가 계단과 징검다리처럼 불연속적이고 복잡한 지형에서도 시속 14.4㎞로 이동할 수 있게 됐다. 앞으로 조난 구조를 비롯해 재난 현장 수색 등 험지 임무도 수행할 수 있을 전망이다.

이날 카이스트는 기계공학과 황보제민 교수 연구팀이 라이보의 움직임 기능을 강화하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 국제 학술지 ‘사이언스 로보틱스’에 게재됐다.

연구팀에 따르면, 이번 기술의 핵심은 로봇이 ‘발을 어디에 내디딜지’를 계산하는 ‘플래너(planner)’와, 발 디딤의 위치를 정확히 따라가는 트래커(tracker)에 있다. 이를 통해 로봇이 발을 어디에 디디면 최적인지 판단할 수 있도록 했다.

복잡한 문제를 단순하게 해결하는 직관적 판단 방식을 적용해 로봇이 발을 어디에 디딜지 빠르게 정할 수 있도록 한 것이다. 연구팀은 “고양이가 걷는 방식에서 착안해 앞발이 밟았던 곳을 뒷발이 그대로 디디는 구조를 도입해 복잡도를 대폭 낮췄다”고 했다. 로봇이 계획된 위치에 정확하게 발을 디딜 수 있도록 하는 트래커 기술엔 AI(인공지능) 강화 학습을 활용했다. ‘맵 생성기(map generator)’라는 생성 모델로 목표를 주고, 로봇이 점차 어려운 난도에 적응할 수 있도록 설계한 것이다.

이에 따라 라이보는 수직 벽을 딛고 방향을 전환하며 달려갈 수 있었고, 장애물도 훌쩍 뛰어넘었다. 징검다리도 초속 4m로 건넜다. 경사물이나 계단을 만나도 망설임 없이 내달렸다. 황보 교수는 “징검다리처럼 불연속 지형은 기존 보행 로봇이 빠른 속도로 이동하기 어려웠는데 이번 기술로 한계를 극복했다”며 “라이보가 앞으로 산악 수색 같은 실제 임무에서도 쓰일 수 있을 것으로 기대한다”고 했다.

[송혜진 기자]

- Copyrights ⓒ 조선일보 & chosun.com, 무단 전재 및 재배포 금지 -