재난 대응 로봇의 기술현황과 향후 상용화 방안논의
DRC 우승 기념, 2015 로봇융합포럼 개최
<편집자주>
KAIST에서 만든 인간형 로봇 ‘휴보(HUBO)’가 세계 재난로봇대회(DRC)에서 우승을 차지하는 쾌거를 이루며 전 세계를 깜짝 놀라게 했다. 이로 인해 로봇에 무관심했던 일반인들의 관심도 커지고 있는 추세이다. 이에 산업통상자원부가 휴보의 DRC 우승을 기념하고 나아가 재난 대응 로봇의 기술 현황 분석과 상용화할 수 있는 방안을 모색하는 자리를 마련했다. 그 자리에 본지가 참석해 그들의 의견을 들어보았다.
취재 임단비 기자(press7@engnews.co.kr)
재난 대응로봇의 기술 현황 및 전망 포럼 개최
산업통상자원부가 주최하고 한국로봇산업진흥원과 한국로봇산업협회가 주관한 로봇융합포럼 오픈세미나가 ‘DRC 우승 기념 재난 대응로봇의 기술 현황 및 전망’을 주제로 개최됐다.
휴보의 세계 재난로봇대회(이하 DRC) 우승을 기념하고 재난 대응 로봇의 기술 현황과 활용사례를 살펴보며 더불어 육성방안까지 찾기 위해 열린 이번 포럼은 저명한 로봇 전문가와 더불어 KAIST 오준호 교수와 한국산업기술평가관리원(KEIT) 박현섭 PD, 로보티즈 한재권 수석, 국방과학연구소(ADD) 박용운 센터장, 그리고 한국로봇융합연구원(KIRO) 서진호 본부장을 초정해 로봇 사례 및 기술동향을 발표하며 그 의미를 더했다.
‘휴보 아빠’가 들려준 DRC 우승의 뒷이야기
포럼은 DRC 우승의 주역인 오준호 교수(이하 오 교수)의 ‘한국의 DRC 우승과 시사점’이란 주제 발표로 시작됐다. KAIST(이하 카이스트) 휴보랩의 로봇개발 역사를 소개한 오 교수는 DRC에서 휴보를 우승으로 이끌 수 있었던 기술력과 과정을 상세히 설명했다.
그는 “재난상황에 대비한 일반적인 미션을 수행하는 것 보다 평이한 일상을 처리하는 것이 난제”였다고 말하며 실제상황 대응에 어려움을 느낀 당시 상황을 회상했다. 또한 “전파의 방해로 인한 커뮤니케이션의 단절에도 각종 장애물을 뚫고, 로봇 스스로가 혼자 도움없이 살아남아야 한다는 것은 엄청난 도전”이었다고 설명했다. 이에 카이스트팀은 직접 개발한 FT센서와 드라이브센서를 적용하고, 공랭식 모터로 교체하는 등 독자적인 기술에 만전을 기했다. 더불어 자동화 장치 제어를 위해 리눅스 운영체제 위에 얹어 사용하는 운영환경 포도(PODO) 시스템을 사용해 독자적 기술의 정점을 이뤘다. “예를 들어 한사람이 걷는 모션을 행한 후 다음 사람이 팔을 사용한다면 서로 연계되지 않아 어색한 동작을 취하며 넘어지기 쉽다. 하지만 우리는 독자적 운영체제인 포도를 통해 수많은 프로그램들이 메모리를 공유하면서 연속성을 구현해 자연스러운 모션이 일어날 수 있게 했다.”고 오 교수가 자랑스럽게 말했다.
또한 UI(사용자 인터페이스)에 대한 중요성도 덧붙여 설명했다. “이번 대회는 UI의 중요성이 여실히 드러난 계기가 됐다”고 언급한 그는 “휴보는 시나리오에 벗어난 모든 것들을 모션컨트롤 할 수 있게 설계되어 어떤 상황이 발생하더라도 대응 할 수 있도록 했다”고 말하며 갑작스런 환경에 유연하지 못했던 다른 로봇과 달리 빠른 대처가 돋보였던 휴보의 비밀에 대해 들려줬다. 휴보의 이런 유연함은 바퀴와 이족보행을 동시에 구현하는 트랜스폼 전략에서도 드러난다. 그리고 이것은 휴보를 우승으로 이끄는 주요인이 됐다.
“미션의 수행보다 실패 가능성을 제로로 만들기 위한 노력이 80%였다”는 오 교수. 그런 그는 휴보의 뛰어난 독자적 기술개발에 만족하지 않고 “재난 실제상황과 똑같이 로봇과 커뮤니티가 끊긴 상황에서 버튼만으로 움직이는 그런 무서운 상황을 혹독하게 연습했다”고 포럼을 통해 밝혔다.
그의 발표는 DRC 중 참가로봇들의 넘어지는 영상을 보여주며 막을 내렸다. “로봇을 만드는 사람으로서 허망하게 넘어지는 것을 보면 너무 가슴이 아프다”고 말한 오 교수는 영상을 보는 내내 깊은 탄식을 토하며 우승한 휴보뿐 아니라 많은 로봇개발자들의 노고에 깊은 격려를 표했다.
범용화에 한발 더 다가선 ‘똘망’
로보티즈의 한재권 수석(이하 한 박사)은 ‘재난대응 로봇의 상용화 사례’라는 주제로 휴보와 함께 DRC에 출전한 ‘똘망’을 설명하며 기업입장에서 바라본 재난로봇 상용화에 대해 발표했다.
우선 그는 “똘망이 재난구조용 로봇으로 출전했지만, 일반 연구실, 혹은 기업에서 휴머노이드 로봇을 연구할 때 모든 목적으로 사용될 수 있는 범용화에 목표를 두고 있다”고 똘망의 궁극적 목표를 알렸다. 이는 앞서 발표한 오 교수의 휴보와 다른 목적으로 청중의 이목을 집중 시켰다. 더불어 로보티즈가 개발한 구동장치(액추에이터)를 사용해 다수의 출전 로봇이 좋은 성적을 거뒀다고 말하며 똘망의 목표에 한걸음 더 다가갔음을 알렸다. 그리고 현재 로보티즈는 10여건의 계약이 실제 성사 단계에 있다고 밝혔다.
그 후 한 박사는 세계 각국의 재난로봇 활용사례와 현황을 살펴보고, 재난로봇이 시장성을 갖기 위해 무엇을 노력해야하는지 고민해 보는 시간을 마련했다. 더불어 그는 “상용화란 일반 소비자를 넘어 니즈가 없는 소비자까지 구매를 촉진시키는 것”이라고 말하며 “시장이 한정되어 있는 재난구조용 로봇이 상용화되기까지 많은 노력이 필요하다”고 조언했다. 이처럼 한 박사는 로봇 개발자가 아닌, 기업의 시선에서 재난구조 로봇을 바라보며 앞으로 상용화를 위해 나아갈 방향에 대해 고민하는 시간을 갖게 했다.
재난 대응 로봇 상용화의 현실 조언을 제시하다
로봇 개발자와 기업인의 발표가 끝난 후, 이것을 상용하기 위해 현실적 조언을 해줄 한국산업기술평가관리원(KEIT) 박현섭 PD와 방과학연구소(ADD) 박용운 센터장, 그리고 한국로봇융합연구원(KIRO) 서진호 본부장의 발표가 이어졌다.
‘DRC를 통해서 본 DARPA 기술현황 및 운영시스템 분석’의 주제로 발표한 박현섭 PD(이하 박 PD)는 개최동기 등 DRC를 전반적으로 소개하며 발표를 시작했다. 그는 DARPA의 성공 요인 분석을 통해 R&D 지원 방향을 제시하며, DARPA의 성공배경은 하일마이어 카테키즘(Heilmeier Catechism)이라고 주장했다. 그리고 개발자와 정부 예산 당국간의 의사소통이 기술을 상용화 하는데 중요한 역할을 하고 있음을 강조했다. 하일마이어 카테키즘은 ‘목표는 무엇인가’, ‘그 기술력이 무엇을 해결할 수 있는가’, ‘리스크는 무엇인가’, ‘비용과 시간은 얼마나 소요되는가’ 등의 9가지 핵심질문으로 구성돼있으며, 이것을 통해 개발과제를 제안하고 성과를 분석하는 것이 복잡한 R&D 계획서보다 커뮤니티에 효과적이라고 조언했다. 나아가 그는 미국 DARPA의 커뮤니케이션 시스템인 하잉마이어 카테키즘을 벤치마킹할 필요가 있다고 지적했다.
국방과학연구소(ADD)의 박용운 센터장은 ‘민군협력 재난대응 로봇 사례’를 주제로 발표를 이어나갔다. 그는 국내 국방로봇의 적용현황을 소개하며 해외에서 활용되고 있는 국방로봇의 사례와 동향을 전반적으로 설명하는 시간을 마련했다. 더불어 그것을 통해 국내 국방의 로봇활용 방안 제시와 신기술을 활용한 국방 R&D사업을 조언하며 국방부가 추진하고 있는 초견로봇 보급 사업과 생체로봇 사업 등을 소개했다.
한편, ADD는 현재 개방형 시스템과 최소운용자원 투입 등의 원칙에 따라 국방로봇 개발 프로젝트를 진행하는 중이다.
포럼의 주제발표 마지막은 한국로봇융합연구원의 서진호 본부장(서 본부장)이 장식했다. ‘국민 안전 로봇 프로젝트’를 주제로 예비타당성(이하 예타) 사업자 입장에서 본 재난로봇의 실용화 방안에 대해 발표한 그는 ‘소방로봇’을 예로 들며 설명했다. 또한 재난로봇이 모든 재난에 도움을 줄 수 있는 것이 아닌, 초동대처를 위해 활용됨을 강조했다.
더불어 그는 해외에서 적용되는 소방로봇의 정책과 국내 소방로봇의 현황을 비교·분석해 국내 재난로봇이 고가의 장비에 대한 파손의 우려와 재난로봇 활용 시스템의 한계로 낮은 활용률을 유지하고 있다고 전했다. 특히 구체적으로 알기 어려웠던 국민안전프로젝트를 자세하게 전달해 많은 호응을 받은 서 본부장은, 재난 시 로봇이 현장에서 활용될 수 있는 방안과 인프라 구축에 대해 필요성을 강조했다.
패널토의까지 이어진 재난로봇의 미래
발표가 끝난 후에는 ‘재난 대응 로봇의 실용화 가능성’이란 주제로 열띤 패널토의가 이어졌다. 한 박사는 “실용화가 일어난다면 단계적으로 재난 정보 전달분야와 최근 상용화 되고 있는 드론, 스네이크 로봇 등의 구조분야에서 먼저 활용될 것으로 예측한다”고 말하며 “이것은 DRC 이후 10년 안에 실용화가 된 사례를 통해 판단한 것”이라고 설명했다. 그에 따르면 10년 전 무인자동차도 DRC에 참가한 후 현재 활발히 상용화 되고 있으며, 이들의 전처를 밟는다면 2025년 쯤 재난 로봇이 실용화 돼있을 것이라는 추측이다.
이와 조금 다른 견해로 박 센터장은 “단편적으로 완전체인 로봇을 만들어 실용화시키는 것 보다 센서와 듀얼로 접근해 시스템적으로 우선 활용한다면 로봇의 재난 구조는 더 앞당겨 질 것”이라 조언하며 열띤 토의를 이끌어 나갔다.
한편 ‘재난 대응 로봇의 장·단기 산업화 연구와 산업육성을 위한 제언’에 대해 한 박사는 “5~10년 안에 단기과제를 하는 것은 로봇분야에서 대충하라고 요청하는 것과 같다”며 “새로운 제품을 만들기보다, 연구단계에서 성공하거나, 증명된 것들을 중심으로 완성도를 높이는 것이 중요하다”고 당부했다.
다양한 측면에서 재난 대응 로봇의 발전과 상용화에 대해 그 어느 때 보다도 활발한 토의를 펼친 이번 포럼의 마지막은 박 PD가 “산업부와 미국 국방부가 지난 6월 2일 인간지원과 재난복구에 관한 로봇연구에서 협력하기로 계약을 체결했으며, 오는 10월 31일부터 11월 2일까지 제주도에서 한미 전문가 공동 워크숍을 개최하기로 했다”고 전한 후 많은 로봇관계자들의 관심을 부탁하며 성황리에 마무리됐다.
