NC AI, LG전자와 자율형 휴머노이드 개발…인간 동작 로봇에 이식

로봇·AI 모델·국산 AI 반도체 결합, 일상 공간서 스스로 작업 목표

NC AI가 사람의 움직임을 학습해 실제 동작으로 구현하는 자율형 휴머노이드 개발에 나선다. 인간의 다양한 작업 동작을 로봇의 신체 구조에 맞게 변환하고 이를 학습 데이터로 구축해 휴머노이드가 일상 공간에서 스스로 움직이고 작업할 수 있도록 하는 기술을 개발한다.

NC AI는 LG전자와 컨소시엄을 구성해 산업통상부와 한국산업기술기획평가원(KEIT)이 추진하는 'K-온디바이스 AI반도체 기술개발 사업'의 휴머노이드 분야 수행기관으로 선정됐다고 3일 밝혔다. 이번 사업은 국산 온디바이스 AI 반도체를 활용해 복잡한 일상 공간에서 사람 수준의 작업을 수행하는 자율형 휴머노이드를 개발하는 것이 목표다.

NC AI는 사람의 동작을 휴머노이드가 따라 할 수 있도록 바꾸는 '휴먼-로봇 리타게팅' 기술 개발을 맡는다. 사람이 팔을 뻗거나 물건을 들고 이동하는 모습을 그대로 로봇에 적용하기 어려운 만큼 로봇의 관절과 신체 비율, 균형 등을 고려해 실제 수행 가능한 움직임으로 변환하는 기술이다.

NC AI가 LG전자와 컨소시엄을 구성해 ‘K-온디바이스 AI반도체 기술개발 사업’의 휴머노이드 분야 수행기관으로 최종 선정됐다고 밝혔다. (사진=NC AI)

휴머노이드가 다양한 작업을 배우기 위한 초기 학습 데이터도 구축한다. 사람 움직임을 데이터로 만들고 이를 로봇의 신체 조건에 맞게 변환해 학습시키는 과정을 하나의 파이프라인으로 구축할 계획이다. 로봇이 반복적으로 정해진 동작만 수행하는 데서 벗어나 다양한 움직임을 학습하는 기반으로 활용한다.

이 과정에는 NC AI가 게임과 애니메이션 분야에서 쌓아온 모션 데이터 기술을 활용한다. 회사는 그동안 사람의 움직임을 디지털 데이터로 만드는 기술과 애니메이션 제작 파이프라인을 구축해왔다. 기존 콘텐츠 제작에 활용하던 모션 기술을 실제 로봇의 움직임을 학습시키는 피지컬 AI 영역으로 확장하는 셈이다.

실제 로봇을 일일이 움직여 데이터를 확보하는 대신 가상환경도 활용한다. NC AI는 디지털 트윈 환경에서 다양한 상황과 작업을 구현하고 휴머노이드 학습에 필요한 모션 데이터를 대규모로 구축할 계획이다.

장기적으로는 로봇이 사람의 움직임을 따라 하는 수준을 넘어 상황을 파악하고 다음 행동을 스스로 결정하도록 기술을 고도화한다. NC AI는 모션 제어 기술에 '월드모델'을 접목해 로봇이 주변 환경의 변화를 예측하고 여러 단계로 이어지는 작업을 연속적으로 수행하는 기술을 개발할 예정이다.

컨소시엄은 로봇 하드웨어부터 데이터와 AI 모델 및 국산 온디바이스 AI 반도체까지 하나의 체계로 연결한다. 온디바이스 AI는 데이터를 외부 서버로 보내 처리하지 않고 로봇에 탑재된 반도체에서 직접 AI 연산을 수행하는 기술이다. 휴머노이드가 주변 상황을 인식하고 빠르게 움직여야 하는 만큼 실시간 연산 성능과 전력 효율을 함께 확보하는 것이 중요하다.

개발한 기술은 가정과 같은 일상 공간에서 물체 정리와 운반, 서빙, 도구 조작 등을 수행하는 범용 휴머노이드에 적용할 계획이다. 향후 제조·물류 현장의 작업 지원을 비롯해 재난 대응과 시설 점검, 위험지역 작업 등 산업·공공 분야로 활용 범위를 넓힌다.

NC AI는 이번 사업을 계기로 월드모델과 로봇 파운데이션 모델을 중심으로 피지컬 AI 사업도 확대한다. 로봇이 주변 환경을 이해하고 스스로 판단해 행동하는 데 필요한 AI 기술을 지속적으로 고도화할 계획이다.

이연수 NC AI 대표는 "NC AI가 오랜 기간 축적해 온 모션 제어 기술과 데이터 구축 역량이 실제 휴머노이드의 자율 동작으로 구현된다는 점에서 이번 과제 참여의 의미가 크다"며 "LG전자 등 파트너사들과 긴밀히 협력해 국산 온디바이스 AI 반도체 기반 휴머노이드 경쟁력을 극대화하고 국가 전략기술 확보에 앞장설 것"이라고 말했다.