[인간다운 로봇 트렌드]

흉내를 넘어 더 인간답게

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Industrial TrendⅡ 자료_ 정보통신기획평가원

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인간을 닮은 로봇을 만들면 어느 정도로 인간과 비슷할 수 있을까? 각종 센서 기술과 인공지능 기술의 발전으로 영화 터미네이터의 T-101과 같이 인간의 모습으로 인간과 감정을 교류하고 인간적인 감각을 느낄 수 있는 인간과 흡사한 로봇 출현이 조만간 현실화할 것으로 기대된다.

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로봇에 촉각과 감정을 넣다

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지금까지 시각, 청각적인 인풋에 따라 상황을 적절히 판단하는 기술은 어느 정도 발전하고 있지만, 촉각으로부터 파악된 정보를 판단하고 이에 따라 반응하는 기술은 아직 가시적 성과로 나타나지 않고 있다. 그러나 최근 미국 유수의 대학 연구소를 중심으로 촉각을 느끼는 센싱 기술들이 개발되고 있어, 향후 인간과 흡사한 로봇 발전을 촉진할 것으로 예상된다.

미 워싱턴대에서 개발한 ADA(Assistive Dexterous Arm)라는 로봇은 객체를 스스로 식별하고 객체별로 대응할 수 있는 인공지능 로봇으로, 간병인 대신 거동이 불편한 사람을 위해 다양한 종류의 음식물을 포크로 찍어 정확히 입에 넣어주는 역할을 한다.

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이 로봇에는 레티나넷(RetinaNet)과 SP넷(SPNet)이라는 인공지능이 적용되어, 음식 종류를 파악한 후 종류별로 찍는 방법을 달리하여 음식물을 손상 없이 들어 올려 인간의 입에 정확히 가져다주는 기능을 수행하는데, 특정 상황이긴 하지만 로봇이 스스로 인지하고, 스스로 행동한다는 측면에서 향후 자기 주도적 로봇의 가능성을 보여준다.

ADA 로봇은 몸이 불편해 식사를 스스로 할 수 없는 100만 명의 미국인에게 독립적인 삶을 살 기회를 제공하며, 무엇보다 스스로 판단해 행동할 수 있는 로봇의 미래를 열어줄 것으로 기대되고 있다. 그러나 이러한 상황별 판단 후 스스로 행동하기 위해서는 인간의 감각을 그대로 전달하는 것이 중요한데, 지금까지 시각, 후각, 청각적 감각을 로봇에게 전달하는 기술은 많이 소개되고 발전했지만, 촉각을 전달하는 기술은 아직 미비하다.

미국 스탠포드대에서는 로봇에게 촉각을 정확히 전달할 수 있는 일렉트로닉 글러브(Electronic Glove)라는 전자 장갑을 개발하였는데, 이는 사람의 손처럼 물체에 대한 촉각, 즉 물체의 부드러운 느낌, 차갑고 뜨거운 느낌, 거칠한 느낌, 단단한 느낌 등을 느낄 수 있게 한 기술이다.

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이는 촉각에 의한 객체 인식으로, 시각에 의존한 객체 인식에서 인간과 같이 촉각에 의한 객체 인식으로의 진화가 가능하다는 것이며, 이를 활용하면 로봇이 인간을 수술할 때 의사의 손처럼 정교한 수술이 가능해지며, 생산공정에서도 현재 인간의 촉각에 의존하는 각종 부드러운 객체들에 대한 자동화(컨베이어벨트에 달걀을 올리는 것 같은 작업)가 가능해질 수 있다. 더 나아가서는 시각적으로 판단할 수 없는 상황에서 더욱 정확히 객체의 성질을 파악함으로써 보다 상황에 맞는 대응이 가능해질 것으로 기대된다.

촉각에 의한 객체 인식에서 더 나아가 감정을 느끼고 감정을 표현할 수 있는 것도 인간다운 로봇이 갖춰야 할 주요 기능 중 하나다. 2019년 CES에서 소개된 러보트(Lovot)는 사랑을 받을 목적으로 행동하고 사랑을 받은 것에 대해 목소리가 아닌 눈과 행동으로 마치 사람처럼 표현하는 로봇으로, 포옹, 놀아주기, 쓰다듬기 등 각종 애정 표현에 대해 감정을 느끼고 이에 대해 반응하는 알고리즘으로 설계되었는데, 스스로 감정적으로 애착이나 증오와 같은 감정을 느낄 수 있다.

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일본 오사카대학에서는 아이의 감정에 대한 얼굴표정을 섬세하게 표현할 수 있는 로봇 어펫토 (Affetto)를 개발하였는데, 116개의 얼굴 근육에 의해 독특한 표정을 만들 수 있어 AI가 느낀 감정을 실제 인간과 흡사하게 표현할 수 있는 로봇을 만드는데 일조할 것으로 예상된다.

이미 메스머(Mesmer)에서는 모공, 주름, 머리카락 등을 사실적으로 표현한 외형을 갖추고 부드러운 움직임을 보이는 실제 인간과 구분이 어려운 사실적인 형태의 로봇을 개발한 바 있다.

앞에서 언급된 러보트(Lovot)의 감정을 느끼는 기술에 일렉트로닉 글러브의 촉각 센싱 기술을 더하고, 어펫토(Affetto)의 세밀한 표정 표현 기술과 ADA의 상황별 행동 기술을 더한다면 인간과 구분하기 어려운 로봇도 조만간 나타날 것으로 기대된다.