두 발로 걷던 휴머노이드 로봇이 발 대신 바퀴를 달고 미끄러지듯 움직이더니 공중에서 360도 회전했다. 한쪽 바퀴로 균형을 잡고, 바닥에서 스스로 일어나 이동하는 모습도 선보였다.
현대자동차그룹의 로봇 전문 계열사 보스턴다이나믹스가 공개한 휴머노이드 로봇 '아틀라스(Atlas)'의 새로운 모습이다.
보스턴다이나믹스는 지난 9일(현지시간) 공식 유튜브 채널 'Boston Dynamics'에 바퀴형 아틀라스의 고난도 동작을 담은 'Atlas on a Roll' 영상을 공개했다.
영상 속 아틀라스는 바퀴를 굴려 방향을 바꾸거나 좌우로 빠르게 이동했다. 피겨스케이팅 선수처럼 공중에서 회전한 뒤 안정적으로 착지하기도 했다.
한쪽 다리를 들어 올린 채 다른 쪽 바퀴 하나로 균형을 잡거나 바닥에서 스스로 몸을 일으켜 앞으로 이동하기도 했다. 바닥과의 접촉 상태가 달라지는 상황에서도 균형을 유지하며 움직임을 제어하는 능력을 보여준 것이다.
이번에 공개된 바퀴형 아틀라스는 상용화 계획이 없는 연구용 로봇이다. 보스턴다이나믹스는 모터와 전신 제어 기술이 극한 조건에서도 안정적으로 작동하는지 확인하기 위해 이번 실험을 진행했다.
바퀴를 장착한 이유도 여기에 있다. 로봇이 출발하거나 방향을 바꾸고 멈추는 과정에서는 모터가 로봇의 무게를 지탱하면서 높은 회전력과 속도를 지속적으로 발휘해야 한다. 이러한 조건은 모터의 성능 한계를 검증하는 데 적합하다.
바퀴 장착 과정에서 로봇의 구조를 크게 바꾸지 않은 점도 특징이다. 기존 발목 구동 장치에 시판 스쿠터용 바퀴의 림을 연결했으며, 새롭게 제작한 부품은 연결용 어댑터 하나뿐이다.
이번 연구에는 인공지능(AI) 강화학습도 활용됐다. 로봇이 가상환경에서 수많은 시행착오를 거쳐 움직이는 방법을 학습한 뒤 이를 실제 로봇에 적용하는 방식이다.
실제 모터의 특성을 가상환경에 정밀하게 반영해 시뮬레이션과 실제 로봇 사이의 차이를 줄이는 데 집중했다.
이를 통해 아틀라스는 사람의 움직임을 기록한 데이터를 활용해 360도 회전 점프를 학습했으며, 실제 로봇에서도 첫 시도 만에 성공했다. 좌우로 빠르게 이동하는 동작에서는 AI가 바퀴를 굴리는 방법을 학습 과정에서 스스로 찾아냈다.
아틀라스 제어 엔지니어 앤디 우는 이번 연구에서 바퀴 자체보다 모터를 성능 한계까지 작동시키는 것이 중요했다고 설명했다. 또한 로봇이 학습을 통해 바퀴를 활용한 이동 방법을 찾아낸 점이 인상적이었다고 밝혔다.
보스턴다이나믹스는 바퀴형 아틀라스 연구에서 확보한 기술을 기존 보행형 아틀라스의 제어 시스템에도 적용하고 있다.