옷 입혀주는 똑똑한 로봇 하인 등장

사람에게 안전하게 옷을 입혀주는 로봇 하인이 등장했다. 아직은 실험 단계에 불과하지만 로봇의 활용 가능성을 확대하는 실마리가 될 수 있다는 점에서 큰 관심이 쏠리고 있다.

미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구진들이 사람에게 옷을 입혀주는 로봇 팔의 모습을 담은 영상을 공개했다고 미국 지디넷이 14일(현지시간) 보도했다.

시연 영상에 따르면 조끼를 쥐고 있던 로봇 팔은 한 여성의 오른 팔로 조끼를 넣은 뒤 어깨까지 끌어올려서 입혀줬다. 또 연구진들은 자신들의 로봇 팔이 일반적인 다른 로봇에 비해 얼마나 동작이 빠른지도 비교해줬다.

연구진들은 또 자신들이 개발한 로봇이 왜 인간에게 안전하게 작동할 수 있는지 상세하게 설명해 눈길을 끌었다.

이들은 영상을 상세하게 설명한 연구 논문을 통해 강화학습에 바탕을 둔 알고리즘을 기반으로 로봇을 만들었다고 설명했다. (☞ 영상 바로가기)

그 동안 로봇 행동은 장기 목표와 당면 목표 간의 갈등이 늘 문제가 됐다.

당면 목표는 인간에게 해로운 상황을 피하는 것이다. 이를 위해 로봇은 매순간 주의깊게 행동할 수밖에 없다.사람들과 충돌하는 것을 피하거나, 그런 충돌로 발생하는 피해를 최소화하기 위해서다.

반면 장기 목표는 주어진 임무를 수행하는 것이다. 영상에선 로봇의 목표는 사람이 옷을 입는 것을 도와주는 것이다.

MIT 연구진은 이 두 가지 상반된 목표가 서로 균형을 이루도록 하는 데 초점을 맞췄다.

MIT 연구진들이 기본 방법과 자신들의 방법이 어떻게 다른지 비교해주고 있다.

이 작업을 위해 MIT 연구진은 2019년 독일 프라이부르크 대학 연구진이 개발한 강화학습 알고리즘을 활용했다. 이들이 개발한 학습기반 모델 예측통제(LBMPC) 알고리즘은 로봇이 인간과의 충돌을 피하면서도 주어진 과제를 가장 효율적으로 처리하는 경로를 발견하도록 설계됐다.

MIT 연구진은 이 알고리즘을 활용해 로봇이 충돌을 완전히 피하는 대신 사람에게 크게 충격을 주지 않은 가벼운 접촉은 감수하면서 주어진 과업을 조심스럽게 수행하도록 했다.

결국 로봇 팔은 모든 충돌을 피하는 대신 수행 목표와 안전 목표 간의 균형을 유지하도록 설계된 셈이다.