리버풀 대학교의 연구원들이 지능형 모바일 로봇 과학자를 만들어냈다. (사진. University of Liverpool)
리버풀 대학교 (University of Liverpool)의 연구원들이 자체 실험을 통해 지능형 모바일 로봇 과학자를 만들어냈다. 이 로봇 과학자는 인간 연구원과 같이 도구를 활용해 실험실에서 작업한다. 약 400kg의 이 로봇은 인내심을 가지면서 매일 21.5시간 작동할 수 있으며, 배터리를 충전하기 위해서만 일시 정지한다.
Nature 저널에 게재된 이 새로운 기술은 현재 파악할 수 없는 규모와 복잡성의 문제를 해결할 수 있다. 자율 로봇은 방대한 미공개 화학 공간을 검색해 청정에너지 생산 또는 새로운 약물 제형을 위한 재료를 찾을 수 있다. 로봇은 화학 연구에서 이전에 사용됐지만 일반적으로 특정 실험에 배선돼왔다. 그러나 이 1.75미터 높이의 로봇은 실험실을 돌아다니며 다양한 작업을 수행할 수 있어 눈길을 끌었다.
특히 사람과 유사한 치수 및 물리적인 접근성으로 인해 사람이 조작할 수 있도록 설계된 장비와 함께 사용 가능하다. 이는 비전 시스템이 아니라 위치 결정을 위한 터치 피드백과 결합된 레이저 스캐닝의 조합을 사용한다.
이 로봇은 독립적인 연구를 수행하는 데 효과적이다. (사진. University of Liverpool)
이번에 첫 번째로 게시된 예에서 로봇은 8일 동안 192시간 중 172시간 동안 688번의 실험을 수행하는 것으로 나타났다. 이를 위해 로봇은 319개의 움직임을 만들고 6,500개의 조작을 완료하며 총 거리는 2.17km를 이동한다. 아울러 고체 계량, 액체 분배, 용기에서 공기 제거, 촉매 반응 실행 및 반응 생성물의 정량화와 같은 실험의 모든 작업을 독립적으로 수행한다.
로봇의 뇌는 검색 알고리즘을 사용해 9억 9천만 이상의 후보 실험의 10차원 공간을 탐색하며 이전 실험의 결과에 따라 다음에 수행할 최상의 실험을 결정한다. 또한 연구팀의 추가 지침 없이 6배 더 활발한 촉매를 자율적으로 발견하기도 했다.
리버풀 대학교 화학 및 재료 혁신 공장의 앤드류 쿠퍼(Andrew Cooper) 교수는 “여기서 우리의 전략은 기기보다는 연구원을 자동화하는 것이다”라며, “이것은 우리가 일하는 방식과 우리가 다룰 수 있는 문제를 모두 바꿀 유연성의 수준을 만든다”고 전했다. 이어 “이렇게 탄생한 새로운 초강력 팀원은 인간 연구원들이 창의적으로 생각할 수 있는 시간을 확보해준다”고 전했다.
