UT, 조금 더 ‘사람’에 가까운 로봇을 추구하다

 

 

로봇이 느끼고, 보고, 인간처럼 생각하고 배운다? 이것은 공상 과학소설처럼 보일지 모르지만, 네덜란드 트벤테대의 연구자인 프랭크 반데르 벨데에게는 공상 과학소설이 아니다. 그의 연구는 인간 두뇌의 인지 과정을 로봇에 구현하는 것과 연관이 있으며, 최근에는 인간형 로봇 아이컵 최신 버전 도입이 논의되며 연구의 새로운 도약을 도모하고 있다.

 

수십 년에 걸친 인지 심리학과 뇌에 대한 과학적 연구는 우리에게 언어, 기억, 운동 능력, 지각 등에 대한 지식을 제공했다. 우리는 이제 그 지식을 로봇 분야에 이용할 수 있으며, 트벤테대학(UT, University of Twente)의 프랭크 반데르 벨데(Frank van der Velde)의 연구는 한 발 더 나아가 더욱 심층적인 학습형 로봇을 개발할 수 있도록 도움을 준다.

 

그는 “로봇 시스템에 인지를 적용하는 것은 로봇이 자신이 수행한 행동과 경험으로부터 배운다는 것을 의미한다. 간단한 예로 로봇이 커피를 넘치게 따르면 이로부터 다음에 어떻게 해야 할지 배울 수 있다”고 말한다.

 

UT에 아이컵이 도착한다는 사실은 이 연구가 새로운 단계에 접어들었다는 것을 의미한다. 프랭크 반데르 벨데는 UT의 다른 연구자인 스테파노 스트라미기올리(Stefano Stramigioli), 바네사 에버스(Vanessa Evers), 더크 헤일렌(Dirk Heylen), 리처드 반 웨즐(Richard van Wezel) 등과 함께 아이컵 도입 신청서를 제출했다. 이들 연구진은 모두 로봇과 인지 분야에서 활동하고 있다.

 

UT의 아이컵 도입, 로봇 인지공학의 ‘분기점’되나

현재 20개의 유럽 연구실이 아이컵을 보유하고 있다. 아이컵은 유럽연합 제7차 연구개발기본계획(FP7, 2007년~2013년)에 의해 이탈리아에서 개발된 로봇으로, 네덜란드는 아직까지 이 20개의 유럽 연구실 목록에는 포함되지 않았다.

 

현재는 햅틱 센서를 구비하는 등 보다 새로운 모델이 개발되고 있으며, 프랭크 반데르 벨데 연구진이 최신의 아이컵을 실제로 UT로 가져올 것인지는 2014년 2월에 발표될 예정이다.

 

25만 유로의 아이컵 도입과 관련해, 네덜란드 과학연구기구(NWO, Netherlands Organisation for Scientific Research)가 비용의 75%를 지원할 계획으로, 도입 후에는 네덜란드 응용과학연구기구(TNO, Netherlands Organisation for Applied Scientific Research), 흐로닝언(Groningen) 대학교, 네이메헨(Nijmegen) 대학교, 델프트(Delft) 대학교, 아인트호벤(Eindhoven) 대학교 등이 아이컵을 사용할 수 있게 되며, UT 내에서는 특별한 수송 시스템을 이용해 다른 여러 연구실에 배치할 수 있다.

프랭크 반데르 벨데는 “새로운 아이컵은 훨씬 나은 촉감을 가지며 강도를 느낄 수 있는 피부와 손가락을 보유하고 있다. 이것은 훨씬 더 자연스러운 인간과의 상호작용을 가능하게 한다. 우리는 이 로봇이 인간이 어떻게 행동하는지를 지속적으로 배우고 이해하기를 바라고 있으며, 아이컵이 특정 물체 또는 사람에게 집중하고 실제로 지식을 수집하도록 만들 것이다. 의료 및 간호와 같은 응용 분야에서 아이컵과 같은 로봇은 중요한 역할을 할 수 있으며, 10년 내에는 안내견 로봇의 도움으로 걷고 있는 맹인을 볼 수 있을 것이다.”라고 말했다.

 

‘무어의 법칙’이 지닌 한계에 대한 대안

UT는 인간 두뇌에 있는 신경망을 닮은 전자 회로를 개발하는 연구를 시작하기 위한 계약을 이미 체결했다. 아이컵에게서 이러한 전자회로는 로봇의 시각 인식 등에 사용될 수 있다.

 

이것은 상대적으로 간단한 동작을 수없이 처리해야 하며, 이 모든 동작들이 병렬적으로 수행되어야 한다. 이것은 기존의 시스템에 많은 시간과 에너지를 부담시키지만, 신경 세포망의 형태로 된 전자 회로는 이를 훨씬 쉽게 만들 수 있다.

 

프랭크 반데르 벨데는 “이러한 연결은 나노미터 규모에서나 가능하다. 즉, 재료의 두께가 수 개의 원자 크기에 불과한 규모이다. 우리는 로봇의 경험이 어떻게 이러한 재료에 기록되고, 또한 나노미터 규모의 신경 회로에 의해 로봇이 제어될 수 있는지에 대해 조사할 수 있다.”며 “기존의 로봇 시스템에서는 에너지 소비와 시스템의 크기가 종종 애로사항으로 작용됐으며, 무어의 법칙이 한계에 도달함으로써 이러한 애로를 해소하는 데 한계에 직면했다. 이에 따라 우리가 연구하는 이 영역이 이러한 애로사항을 극복하고, 수많은 어플리케이션을 탄생시키는 해법이 될 것으로 예상된다.”고 밝혔다.

 

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※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - UT, 조금 더 ‘사람’에 가까운 로봇을 추구하다