한국과 일본의 로봇기술[휴머노이드]

시판중인 로봇

휴보, HRP, ATLAS등 많은 휴머노이드들이 상업적으로 판매되고 있고, 개인도 충분한 현금과 개인 연구실, 로봇을 관리할 전문가가 있다면 구매, 소유할 수 있다. 인간형 로봇의 개인소유는 더이상 SF만의 이야기가 아니다.

평지에서 걷는 인간형 로봇은 기술적으로나 소프트웨어적으로나 충분히 확립이 되어 있는 상태이고, 충분한 예산만 있다면 개인도 만들 수 있다. 한국의 휴보, 일본의 여러 로봇들에 더하여 최근 독일, 스페인, 이란, 중국, 태국, 이탈리아, 프랑스 등 다양한 나라에서 휴머노이드를 제작하고 있다. 특히 극단적으로 경량인 로봇의 경우 대학교 학부생들로 이루어진 팀에서 만드는 경우도 꽤 있다.

 

일본

30년간 한 우물파서 많은 기능을 부여한 세계 최고의 휴머노이드 기술력을 과시했었다. 일본의 경우 타 국가와 달리 기업체 기술 과시용으로 제작되는 휴머노이드가 많다. 아시모로 대표되는 혼다를 비롯하여 역시 달리는 휴머노이드 로봇을 선보인 토요타[3], 그리고 강아지 로봇 아이보에 이어 최초로 달리는 휴머노이드 로봇 큐리오를 선보인 소니 등을 들 수 있다. 이들 회사는 만화나 아니메 등으로 로봇문화에 친숙한 일본이라는 특징 하에서 회사에 필요한 기술력 증가 및 광고 효과 등을 노리고 휴머노이드를 만들어 왔으나, 이들 로봇들은 회사 홍보용에 그치고 연구용으로 시판되지는 않는다. 아시모 같은 경우 해외 대학에 연구용으로 제공되기도 하나, 시판되는 것은 아니고 핵심 알고리즘은 철저한 보안하에 유지된다.

카와다중공업에서 제작하여 연구용으로 폭넓게 판매되고 있는 HRP 시리즈 로봇도 있다. 이 로봇은 아시모처럼 엄청난 성능을 보여주지는 못하나, 쓰러진 상태에서 자력으로 일어날 수 있고 우수한 보행성능을 보인다. DRC 우승팀 SCHAFT사의 로봇이 이 HRP시리즈를 기반으로 만들어졌다. 기타 각 대학 연구실에서 다양한 휴머노이드를 자체 제작하여 연구용으로 사용중이다.

2015년 6월 20일부터는 소프트뱅크가 페퍼라는 개인용 휴머노이드를 일본 전역의 매장에서 판매하기 시작하였다. 그러나 일반적으로 생각하는 이족 보행 로봇이 아니라 바퀴로 움직이는 방식. 이족 보행이라는 것에 집착하기 보다는 "인간의 감정을 이해"한다는 소프트웨어적인 것에 초점을 맞췄다고 한다. 사실 사람이 기존에 만들어놓은 대부분의 인프라를 개조 없이 활용할 수 있는 궁극의 휴머노이드가 나와도 그것들을 인지할 수 있고 사람과의 협업으로 이어주는 인공지능이 없으면 아무 소용이 없으니 이런 방향의 선회는 지금 입장에서 생각해보더라도 현실적으로 상당히 합당한 결정이라고 볼 수 있다

한국

한국의 경우 국가 연구소에서 로봇을 제작하는 데 기업체와는 다르게 그에 따라오는 부가적인 기술확보를 목표를 겸하여 로봇을 제작하며, 국가의 예산으로 제작하는 물건인 만큼 기껏 만든 로봇이 아무런 이득을 주지 않으면 애초에 만들 수가 없다. 즉, 휴보의 개발 목적은 충분한 고급기술확보나, 그러한 기술의 발표에 있다. 일본의 경우처럼 실용성도 없는 주제에 홍보만을 위해 제작하는 로봇을 만들 명분이 없다는 것. 2022년 기준으로 이러한 제약에서 자유로운 민간 로봇 회사들이 많이 생겨나며 다양한 로봇들이 판매되고 있지만, 기술적으로 매우 어려운 휴머노이드는 아직 소형 교육용 정도밖에 판매되고 있지 않다.

 

휴보를 제작하면서 얻게 된 기술들로 제작된 발명품들을 몇가지 꼽자면 아래와 같다.
휴보웨이 - 휴보의 중심제어 기술이 그대로 들어갔다. 때문에 특허 문제 등을 검토해야 했으므로 시판은 하지 않았다. 스스로 중심 잡을 줄 알아야 하는 휴머노이드의 중심제어 기술 덕분에 현재 시판 중인 그 어떤 세그웨이에도 뒤쳐지지 않는 반응성을 자랑한다.
배달 로봇 휴보Q - 높이 조절이 가능한 가변형 쟁반과 바퀴가 달린 배달 로봇. 세그웨이에 받침대를 올려놓은 생김새이며, 시속 40km로 달리고 회전하는 도중에도 쟁반 위의 물컵이 쓰러지지 않을 정도의 안정성을 자랑한다. 이 정도의 빠른 속도로 주행하면서도 안정성을 유지 할 수 있는 로봇은 전세계에서도 흔하지 않다.
별-위성 광학 탐지 장치 - 놀랍게도 이 녀석도 휴보의 모터 제어 기술을 이용해 1초각의 정밀도로 하늘의 물체를 추적할 수 있다.
'스튜어트 플랫폼'과 '듀얼크레인'
FX-1 - 어떤 로봇들은 기술적인 우수함을 발표하는 데 사용되기도 하는데 여기서 대표적인 예시로 휴보의 자세제어 기술을 응용한 '탑승형 로봇'인 FX-1가 있다. 이 로봇은 토요타가 개발한 아이풋(i-foot)에서 영감을 얻어 개발하게 된 로봇인데 무대에서 단 한번 걷고 주저 앉는 것만을 보여준 아이풋과는 다르게 전진 후진, 좌우 이동, 제자리 회전을 분명하게 보여준 로봇이며, 100kg의 추를 올려도 보고 사람이 직접 강제로 흔들어 보기도 했지만 큰 기둥에 서 있는 것 같이 꿈쩍도 하지 않고, 흔들려도 이내 스스로 중심을 잡는다. FX-1는 완성된 해에 부산에서 열린 'APEC 정상회의'에서 세계 각국의 지도자들 앞에 소개되어 큰 호평을 얻었다. 한국의 기술력을 국가적인 차원에서 홍보한 셈이다. 이 FX-1를 능가하는 탑승형 로봇은 현재까지도 나오고 있지 않다.
FX-2 - 상기한 FX-1의 후속기로 개발된 탑승형 휴머노이드 로봇. 사람이 탑승한 채 이족보행이 가능하고, 좌석에 달린 조작 레버를 이용해 팔 역할을 하는 매니퓰레이터 두 개를 조종할 수 있다. 2018 평창 동계올림픽 당시 성화 봉송 주자로서 다른 휴보 시리즈들과 함께 선발되어 대중 앞에 소개되었다.
휴보의 개발과 동시에 한국이 많은 고급기술을 습득함으로서 휴머노이드를 개발하려는 또 다른 목적이 각 국에 퍼지게 되었다. 휴보를 제작하면서 얻게 된 기술은 위에서 언급했 듯이 많은 발명품들을 만들었다. 또한 휴보2는 한 대당 수억이 넘는 가격임에도 불구하고 휴머노이드 기술이 떨어지는 많은 나라들이 연구를 위해 러브콜을 보내며 구입하고 있다.
현재까지 미국에서 주최한 DRC 대회에서 많은 점수를 획득하지 못했지만[9] 2015년 DRC 대회에서 휴보가 1위를 차지했다! 그동안 꾸준히 DRC 대회에 참가하며 경험과 기술력을 쌓은 결과라고 할 수 있다. 하지만 이에 대해서 우려하는 시각도 있는데, 왜냐하면 DRC-휴보의 우승은 쥐꼬리만한 예산으로 대표되는 척박하고 열악한 환경 속에서 극한의 공밀레를 해냄과 동시에 천운이 따라주다시피한 당시의 조건을 통해서 겨우 이뤄낸 성과임에도 불구하고 DRC 휴보의 우승을 본 높으신 분들이 이를 휴머노이드 기술의 전체적 상향평준화로 오판해서 이것을 당연한 것으로 보고 더욱 적은 예산을 줄 가능성을 배제할 수 없게 되어버렸기 때문이다.