로봇이 가져다주는 인류의 미래
로봇은 미래를 배경으로 한 공상과학 소설이나 영화에는 반드시 등장하는 소재이죠. 로봇 경찰, 인간의 모습을 한 휴머노이드, 영화 아이언맨과 같은 것들이 이제는 공상과학 속에만 존재하는 이야기가 아닙니다. 머지않아 우리의 일상 생활 속에서도 서빙/배달하는 로봇, 자율주행 로봇, 도시를 지키는 치안 로봇, 웨어러블 로봇까지 다양한 분야에서 로봇을 만나 볼 수 있을 것으로 기대하고 있는데요.
지난 2월에는 미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로봇 퍼서비어런스가 화성에 착륙하기도 했습니다. 이 탐사 로봇은 화성의 대기 환경과 지질학적인 자료를 수집하고 화성의 대기 환경인 이산화탄소를 산소로 변환하는 실험과 화성의 대기 환경에서 비행할 수 있는 헬리콥터 실험을 한 것처럼, 아직 인류가 생존하기 어려운 환경에서는 로봇을 활용하여 주변 환경을 조사하고 여러 가지 실험을 통해 하나씩 인류의 과제를 해결해 나가고 있습니다. 오늘 주앰 인사이트에서는 지금 어떤 로봇들이 새롭게 나타나고 있으며 로봇 기술이 어디까지 발전해왔는지 알아보도록 하겠습니다.
인간의 능력치를 향상시키는 웨어러블 로봇
흔히 로봇 하면 인간과 유사항 형태를 가진 인간형 로봇을 떠올릴 텐데요. 이러한 로봇 외에도 영화 아이언맨처럼 착용하는 형태의 웨어러블 로봇이 최근 의료, 소방, 군사 등 다양한 분야에서 활용되고 있다고 합니다. 비록 아직까지는 그 형태가 로봇보다는 보조 기구에 가깝지만 웨어러블 로봇은 기존 인간의 신체능력을 보완 또는 향상시키거나, 팔이나 다리를 잃은 사람의 뇌에서 오는 신호를 읽어 로봇이 대신 제 기능을 하도록 하는 등 다양한 영역에서 활약하고 있습니다.
신체의 일부를 대체하는 하드타입 로봇 외에도 옷처럼 간단하게 착용해서 완력을 강화하는 로봇도 있는데요, 해당 로봇을 개발한 국내 연구진은 형상기억합금의 원리에서 착안해 근육의 수축 이완 작용을 보조하는 방식으로 인공근육 옷감을 만들어냈습니다. 이렇게 만들어진 인공근육 옷감은 가위로 자르거나 접을 수도, 돌돌 말아서도 활용이 가능하다고 하는데요. 실제 환경에서는 늘어난 상태의 인공근육 옷감에 약간의 전류를 보내면 힘을 주는 근육처럼 수축하여 무게가 있는 물건을 들어 올릴 수 있게 됩니다. 근육의 힘이 약한 사람들도 이 인공근육 옷감의 보조로 더 큰 힘을 낼 수 있게 되는 것이지요. 이러한 웨어러블 로봇은 일상에서 입는 옷과 무게가 비슷하여 편하게 입을 수 있다는 장점이 있어, 고강도 노동 업무인 택배 상하차 및 산업현장 근로자 같은 직업군에서 근속률을 높이고 업무와 관련한 전문성 높일 수 있는데 기여할 수 있을 것으로 예상되고 있습니다.
출처 : 한국기계연구원 KIMM 유튜브 채널
인간을 대신하는 로봇들
지난 2007년 태안 앞바다의 기름유출 사고를 기억하시나요? 많은 전문가들이 사고를 보고 태안 앞바다의 생태계는 복구가 불가능할 것이라고 하였지만, 전국 각지에서 모인 자원봉사자들의 도움으로 약 한 달 만에 깨끗해진 바다를 볼 수 있게 되었습니다. 하지만 수많은 봉사자들의 희생이 있었기에 가능했던 일이었고, 그때 당시 파도가 심한 곳이나 사람의 손길이 닿기 어려운 작은 섬까지는 정화작업이 이루어지기 어려웠는데요. 지금은 기술의 발전으로 기름과 바닷물을 흡수 후 필터를 통해 기름만 빼내어 적층하는 방식을 구현한 로봇이 개발되어 접근하기 어려운 곳에서도 수월하게 정화작업을 진행하고 있다고 합니다. 더불어 많은 인력과 시간이 필요할 것으로 예상하던 정화작업을 더 빠른 방식으로 진행하고 있지요.
앞서 소개한 로봇이 해양 생태계를 위해 도움을 주는 로봇이었다면 해양 연구를 목적으로 하는 로봇도 있습니다. 모든 자연에 있는 동물들은 낯선 물체에 경계심이 강해 연구를 목적으로 한다면 쉽게 도망가 버리거나 안 보여서 연구의 진행이 더딜 수밖에 없죠. 그렇기 때문에 MIT 컴퓨터 과학과 인공지능 연구팀에서는 불가사리의 외형과 움직임을 가진 로봇을 개발하여 그동안 관찰하기 어려웠던 해양 생태계 파악에 쓰일 수중 로봇을 제작하였다고 합니다.
도시의 치안관리 부문에서, 작년부터 올해 2월까지 뉴욕 경찰(NYPD)은 로봇 개 ‘스팟’을 도입하여 폭탄 테러, 인질극 등 경찰 요원이 다소 위험할 수 있는 상황에 로봇 개를 투입하여 관련 사진 자료를 안전하게 수집하고 현장을 탐색하는 등 여러 임무 수행했다고 합니다. 하지만 로봇 개는 시범적으로 도입하였고 비싼 임대료와 일부 사생활 침해 등 다양한 이슈로 결국 철수를 하게 되었는데요. 이렇듯 인간과 로봇이 공존하기 위해서는 해결해야 할 문제들이 많이 있습니다. 지금은 생산도 까다롭고 완벽한 기술이 아니다 보니 많이 비싸지만, 로봇기술도 점차 발전하면서 비용적인 문제가 해결되고 그와 관련한 정책과 사회적 인식이 자리 잡히게 되면 언젠가 길거리에서 묵묵히 일하고 있는 로봇을 보게 될 수도 있겠습니다.
출처 : Pickle Robot Company 유튜브 채널
최근 코로나19로 인해 배달 물량이 증가하였고 당일 배송, 새벽 배송 등 이커머스의 배달 경쟁이 과열되면서 점점 강도가 높아져 택배기사 및 상하차 근로자의 업무환경 문제가 큰 화두에 오르기도 했습니다. 이와 관련하여 물류 업계는 로봇이 가장 빠르게 인간의 업무를 대체하고 있는 분야 중 하나인데요, 위의 영상에서 소개된 로봇 딜(DILL)은 박스의 크기나 형태, 무게와 관계없이 시간당 최대 1800개의 박스를 트럭 또는 물류창고에 적재 할 수 있는 능력을 가졌다고 합니다. 이러한 처리능력은 시간당 효율 측면에서 사람이 일하던 때의 2~3배 정도에 달합니다.
유지 보수만 잘 해주면 반영구적으로 사용이 가능한데다, 안전성과 규칙적인 작업의 신뢰성으로 전체적인 품질을 향상시켜주기 때문에 물류 업계에서의 로봇 활용은 앞으로도 더욱 빠르게 증가할 것으로 예상되고 있습니다.
로봇의 진화는 인간의 생존권을 위협한다는 사회적 우려가 많습니다. 실제로 많은 분야에서 로봇이 인간을 대체하고 있는 사례가 증가하고 있고, 그로 인해 일자리를 잃은 사람들도 분명히 존재하죠. 하지만 분명 로봇 기술은 분명 인간에게 이전보다 더 나은 삶을 살 수 있는 기회를 제공할 수 있는 잠재력을 갖춘 기술이며, 인간이 하기 어렵거나 위험하고 불가능한 것을 도와주는 장치로서 활용될 가능성이 더 큽니다. 그동안 하지 못했던 탐사, 실험, 획기적인 아이디어들을 로봇이 대신 해줌으로써 인류 전체가 미래로 한 걸음 더 나아갈 수 있는 도약 지점이 될 수도 있겠지요.
물론 그를 위해 인간이 로봇과 공존하기 위한 다양한 사회적 합의들이 이루어지는 것이 선결 과제가 될 것입니다.
◆ 더 자세히 알고 싶다면
1. Boston Dynamics (https://www.bostondynamics.com/)
2. 한국기계연구원 (https://www.kimm.re.kr/)
3. Optimizing underwater soft robots with machine learning (https://youtu.be/z03vUwARiO4)
4. 기름유출 사고 대응 로봇(https://youtu.be/ivDku2rWQ-s)