[사이다] ① 꼬인 고무줄도 풀어내는 로봇

■ 권석화 / 과학뉴스팀 기자

[기자]
한 주간 주목할 만한 사이언스 이슈를 다 모아온 권석화 입니다.

여러분, 로봇이 고무줄을 끼우고, 꼬여 있는 고무줄을 풀어내는 모습을 상상해 보신 적 있으신가요?

영상으로 확인해 보시죠.

로봇팔이 고무링을 홈에 끼우고, 동그란 모형에 고무링을 설치하며, 꼬인 고무줄도 단번에 풀어냅니다.

지금까지 로봇에게 가장 어려운 과제 중 하나가 바로 이렇게 순식간에 늘어나고 꼬이는 물체를 다루는 일이었습니다.

기존 자동화 로봇은 똑같은 부품을 반복적으로 다루는 데는 강하지만, 형태가 변하는 전선이나 고무줄은 전체 모습을 파악하기 어려워 다루기 힘들었는데요.

국내 연구진이 INR-DOM(아이엔알돔) 기술로 이런 문제를 해결한 겁니다.

핵심은, 보이는 일부 정보만으로 보이지 않는 부분까지 추론해 전체 형상을 복원하는 기술인데요.

점으로 찍힌 불완전한 3D 데이터를 입력받아 전체 곡면을 추측하는, 이른바 잠재 신경 표현을 구현한 겁니다.

이를 위해 연구팀은 2단계 학습 방식을 적용했습니다.

먼저 부분적인 관측으로 완전한 형태를 만들어내는 모듈을 만들고,

이후 강화학습을 통해 과제를 수행할 최적의 움직임을 훈련하도록 한 겁니다.

전문가의 설명 들어보시죠.

[박 대 형 / KAIST 전산학부 교수 : 로봇이 관측한 부분적인 3차원 점 구름 정보를 입력받아서 보이지 않는 부분을 포함하는 물체의 전체 형상을 연속적인 곡면으로 재구성해서 / 사람처럼 물체의 전체적인 모습을 상상하고 이해할 수 있게 했습니다. // 현재 상태와 목표 상태 간의 미묘한 차이를 명확히 구분하고 과제 수행에 필요한 최적의 행동을 효율적으로 찾아내도록….]

이제 로봇도 단순한 반복 작업을 넘어서 사람처럼 추론하고 판단하며 정교하게 조작하는 능력을 갖추게 될 것 같은데요.

앞으로 제조업과 물류, 나아가 의료 현장까지, 로봇이 우리 곁에서 섬세한 작업을 도와줄 날이 머지않아 보입니다.

YTN 사이언스 권석화 (stoneflower@ytn.co.kr)