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by 코딩하는 수학쌤 Oct 20. 2022

[AI기초] I-5. 지능 에이전트의 개념과 역할

모두의 인공지능 기초

이번 글은 지능 에이전트의 개념과 역할입니다. 이 글을 통해서

- 지능 에이전트는 뭘까?

- 지능 에이전트의 원리 : 센서, 지능, 구동기(actuator, 액추에이터)

를 구분하고 이해할 수 있게 됩니다.

1) 에이전트의 정의

일단... 에이전트가 뭘까요? 요즘은 아이돌, 걸그룹이 많으니까 소속사의 개념이 학생들에게 분명하게 잡혀있습니다. 소속사 직원 중에서 계약, 스케줄, 이동 등 다양한 일들을 대신해주는 역할이 바로 에이전트죠. 저의 경우 에이전트는 메이저리그에 푹 빠져 살던 시절 (20대 중반.. 그리운 옛날) 스캇 보라스라는 인물을 통해 알게 되었는데요,

수많은 선수들의 계약을 대신하고, 선수들의 장점은 극대화, 단점은 개선 가능한 부분으로 적절히 포장을 잘해서 구단들을 압박합니다. 스캇 보라스가 관리하는 선수들은 대부분 Top Class이기 때문에 구단은 스캇 보라스와 계약 테이블에 앉을 수밖에 없죠. 보라스는 협상을 진행하고, 선수들에게 조건들을 계속 공유하며 계약을 진행합니다. 선수 입장에서는 계약금 총액의 3~4% 정도를 수수료로 지급하지만 전혀 아깝지 않습니다. 그보다 더 큰 금액을 받을 수 있도록 보라스가 제 역할을 다 하니까요.

가정에서도 보면 이런 에이전트 역할을 하는 기기들이 있습니다. 대신 옷을 빨아주는 세탁기, 청소를 대신하는 로봇 청소기, 말을 듣고 대신 불도 꺼주고 검색도 해주며 노래도 틀어주는 인공지능 스피커 등이 있죠. (부모님도 때로는 우리의 에이전트가 되어주십니다. 학교 태워주시고, 밥도 주시고, 청소도 해주시고...)

지능 에이전트란 사용자를 대신해 주는 시스템인 에이전트에 지능이 들어가 있는 것을 의미해요. 지능이 들어갔기 때문에 자율적으로 판단하고 행동을 할 수 있습니다. 여기 '행동'이라는 단어에 한 번 주목해 봅시다. 그냥 판단만 하는 것이 아닌 직접적으로 행동을 통해 사용자의 귀찮은 일을 대신해 준다는 것이 지능 에이전트의 특징입니다.

지능 에이전트는 센서-인공지능-구동기의 역할이 계속 순환적으로 반복하면서 작동합니다.

그냥 주어진 Data를 처리하는 것이 아니라 능동적이고 주도적으로 데이터를 모아야 하기 때문에 센서가 제일 먼저 작동을 합니다. 이미지 센서, 광각 센서, 소리 센서, 온습도 센서, 초음파 센서 등을 활용해 필요한 정보들을 주변에서 모아둡니다. 센서에 대한 내용은 다음 II-1 단원에서 더 자세하게 배울 수 있습니다.

그런 다음 인공지능을 활용해 데이터를 분석, 판단을 하죠. 감지한 것이 무엇인지 구분하기도 하고, 피할 것인지 무시할 것인지, 청소를 할 것인지 등을 판단을 내립니다. 그런 다음 구동기로 신호를 보내면 구동기가 사용자를 대신해 직접 행동을 하게 되죠.

위의 사진은 작년 AI 캠프 때 피지컬 컴퓨팅 활동으로 만들었던 손소독제 펌프입니다. 맨 밑에 받침대를 보면 안경 모양으로 생긴 녀석이 초음파 센서예요. 이 센서 앞에 손을 가져다 대면 일정 거리 이하로 들어올 경우 감지를 하죠. 그 이후 손을 소독제 위로 올리면 (다시 거리가 일정 거리 이상이 되면) 오렌지 보드가 모터로 일정 각도 이상을 움직이라고 신호를 보냅니다. 그러면 서보모터가 움직여서 소독제를 짜주는 역할을 합니다.

한 번 작동 이후에도 초음파 센서는 계속 대기모드로 있습니다. 끊임없이 사실 거리를 측정하고 있죠. 이 과정에 순환적으로, 반복적으로 이루어집니다.

생각해 보면 우리가 알고 있는 움직이는 물체들은 동작 원리가 살아있는 생물과 비슷합니다. 뭔가를 느끼고, 판단한 후 행동을 합니다. 지능 에이전트에는 우리가 인식하는 다양한 기관들과 유사한 기능을 하는 센서들이 존재합니다. 그리고 판단하는 자연 지능처럼 인공지능이 존재하고, 움직이는 근육이 있듯 기계들은 전기 모터(회전 모터나 일정 각도를 움직이는 서보모터, 스텝 모터 등)가 있고, 말을 하는 것처럼 스피커가 있으며 뭔가를 보여주는 모니터가 있기도 합니다. 하나하나 동작을 구분해서 보면 비슷한 부분이 참 많죠.

3) 지능 에이전트의 특성

지능 에이전트는 기존의 에이전트와 다른 몇 가지 특성이 있습니다. 우선 스스로 판단하고 행동을 결정하는 자율성이 있죠. 사람이 하나하나 결정해 줘야 했던 기기와 달리 스스로 판단을 하고 행동합니다. 그리고 기기들끼리 데이터와 정보를 주고받습니다. 이러한 특성을 사회성이라고 합니다.

데이터의 측면에서 보면 하나의 기기에서 모두 처리되기도 하고 다른 시스템으로 이동해 처리되고 수행되기도 해요. 이를 이동성(Mobility)라고 합니다. 마지막으로 수동적으로 행동을 하는 반응에 그치는 것이 아니라 다양한 해법 중에서 하나를 선택하며 그 선택은 특정 목표에 맞춰져 있습니다. 이것은 지능에 해당하는 특성이라고 할 수 있죠.

지능 에이전트는 환경과 상호작용을 하면서 활동을 하는 '피지컬 컴퓨팅'에 인공지능이 적용되는 사례를 보여줍니다. 이다음에 배울 '센서'에서 좀 더 자세한 내용이 이어질 예정입니다.

SW의 발전과 더불어 중요한 것이 바로 HW의 발전입니다. 아무리 내용이 좋아도 구현이 되지 않는다면 실제 세계에서 혜택을 누리기가 어렵기 때문입니다. 이전 글에서 살펴봤던 보스턴의 spicy 식당의 셰프 로봇이나 보스턴 다이내믹스의 다양한 로봇들은 이미 현실에서 서비스를 제공하고 있습니다. 현실 세계와 인공지능의 이론이 지능 에이전트를 통해 연결되고 있음을 알 수 있죠.

지능 에이전트는

- 사람의 일을 대신해서 수행하는 에이전트 기기에 지능이 들어간 시스템.

- 센서 → 인공지능 → 구동기 → 센서 → 인공지능 → 구동기 →... 가 계속 순환적으로 반복됨.

- 자율성, 사회성, 이동성, 지능 등의 특징을 이해하기.

를 점검해 보며 학습을 마무리하면 좋겠습니다.

다음 글에서는 II-1. 센서의 내용을 다루어 보겠습니다.

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