당신은 어떤 로봇을 꿈꾸셨나요?
#9. 인간은 오래전부터 로봇 시대를 꿈꿔왔다!
영화 <트랜스포머, Transformer>는 마이클 베이 감독과 스티븐 스필버그, 장난감으로 거대기업이 되어버린 미국의 하스브로(Hasbro)의 합작품과도 같다. 마이클 베이의 경우 영화 기획 이후 섭외된 감독인데 당시에는 유치하다고 생각했던 시나리오에 본인의 아이디어를 반영한 후 메가폰을 잡은 것으로 알려졌다. 옵티머스 프라임, 범블비 등 인간 친화적인 오토봇과 이에 맞서는 디셉티콘의 대결을 그린 이 영화는 마치 로봇이 실제로 눈 앞에서 움직이는듯한 느낌의 실사 영화였고 첫 번째 시리즈의 엔딩 크레딧이 올라간 후 관객들의 반응은 매우 뜨거웠다.
영화 <트랜스포머>는 마이클 베이의 숙원인 듯 느껴지기도 했다. 2017년까지 무려 5편이나 등장했으니 말이다. 2018년 작품인 <범블비>는 <트랜스포머>의 스핀오프로 국내에서 156만 명을 끌어모았다.
https://www.imdb.com/title/tt0418279/?ref_=nv_sr_3?ref_=nv_sr_3
로봇이란 그런 존재다. 어린 시절 우리에게 익숙한 변신 로봇 장난감이 이렇게 스크린에서 거대하고 웅장한 모습으로 등장한 것이니 어찌 반갑지 아니한가. 언급한 것처럼 과거 TV에서 방영되었던 애니메이션을 보면 대다수 주요하게 등장하는 캐릭터는 로봇이었고 시간적 배경 역시 미래의 어느 시점이었다. 아이들의 장난감으로 사랑받는 캐릭터 역시 로봇이었던 것을 감안하면 일정 연령대의 트렌드는 한결같았는지도 모른다.
그렇다면 로봇이라는 말은 어디에서 온 것일까? <트랜스포머>처럼 다른 행성으로부터 날아온 것인가? 로봇이라 하면 사람처럼 역동적이거나 유연하지 못해 다소 기계적인 움직임을 보일 수 있다는 것으로 인식하고 있었을 것이다. 로봇춤이라고 해서 매우 딱딱한 움직임을 브레이크 댄스처럼 표현하는 사례도 있듯 로봇이라는 키워드 안에는 기계적인 행동과 기능을 포함하고 있다.
'귀엽죠?' Robot Blueprint. 출처 : vectorstock.com한 번 상상을 해보자.
사람의 얼굴 부분에 해당하는 상단 영역에서 두뇌(Brain)에 해당하는 부분에 CPU나 마이크로 칩, 센서 등을 넣고 각 관절과 연결시킨다. 시각적인 정보를 수신하기 위해 카메라를 달고 음성 명령도 활용할 수 있도록 마이크를 탑재한다. 네트워크를 연결할 수 있는 송수신 모듈도 있어야겠다. 그리고 팔과 다리에 해당하는 부분을 연결한 뒤 실제로 움직일 수 있도록 작은 모터를 여러 관절 사이에 삽입한다. 당연하지만 고용량의 배터리도 있어야겠다. 과연 이렇게 수많은 부품을 탑재하게 될 로봇의 무게는 얼마나 될까? 정말 트랜스포머처럼 유연하게 움직일 수 있을까? 규모가 거대할수록 움직임은 더딜 수밖에 없다. 하지만 이러한 기계적 인공물(Mechanical Artifact)이 점차 변화를 맞이하고 있다.
Robot Arm. 출처 : pololu.com로보타(Robota)는 체코어(Czech)로 노동 또는 힘든 일이라는 뜻을 가졌고 로봇이라는 키워드가 여기에서 파생되었다. 인류에게 불어닥친 1차 산업혁명 속의 기계화는 인간의 노동을 대신했고 전기와 컴퓨터 등이 기계적 메커니즘과 접목되면서 대량생산은 물론이고 매우 정교한 임무까지 수행하며 자칫 위험할 수 있는 작업 현장에 인간 대신 투입될 수 있게 되었다. 로봇이라는 의미와 개념이 이러한 산업 변화와 아주 잘 맞아떨어진다. 로봇의 외형은 언제나 그랬듯 인간과 비슷한 형태를 갖춘다. 손가락을 움직이며 작은 물체를 집거나 두 다리로 일어서 걸을 수 있도록 했다. 말 그대로 직립보행이 가능한 것이다. 그러나 1차 산업혁명 당시의 기계화는 그저 기계(Machine) 일뿐 로봇이라는 개념으로 언급하기엔 다소 모호한 것 같다. 그러나 인간의 팔(Arm)을 닮은 기계들이 점차 도입된 후 섬세한 작업도 가능해졌다.
Industrial Robot. 출처 : therobotreport.com일반적으로 생산 공정에 투입되는 기계들은 인간이 수행해야 하는 번거로움을 덜어주고 산업재해의 가능성이 있는 위험한 곳에서도 충분히 작업이 가능한데 이러한 로봇의 범주를 보통 산업용 로봇(Industrial Robot)이라 한다. 전 세계 수많은 공장에서 반드시 필요한 존재가 된 지 오래다. 사실 산업용 로봇은 로보틱스(Robotics) 분야의 시작이라 할 수 있다.
로보틱스라 하면 로봇의 설계부터 제작, 응용과 산업 분야 투입 등과 연관된 공학을 의미하며 기계적인 모습의 로봇과 더불어 네트워크, 소프트웨어 등 ICT 기술의 연결로 이어진다. 산업용 로봇이 생산 공정이라는 범위에서 작동하는 기계라면 이제는 인터넷, 인공지능 등과 접목시켜 자율적으로 움직일 수 있도록 한다. 향후 실생활에 널리 쓰일 수 있도록 범용 로봇을 제작하는 단계가 여기에 포함될 수 있겠다.
로빈 윌리암스의 모습이 선명한, 영화 <Bicentennial Man> 출처 : justwatch.com2000년도에 제작된 로빈 윌리암스 주연의 <바이센테니얼 맨, Bicentennial Man>은 (당연하지만) 상상력으로 만들어진 픽션이다. 하지만 가사를 돕는 로봇 즉 가사로봇이라는 의미에서 보면 현실 속에서도 만나볼 수 있는 가능성을 이야기한다. 이를테면 설거지를 한다던가 요리나 청소 등 온갖 집안일을 해결하기 위해 탄생한 일종의 가전제품인 셈이다. 로봇의 몸 안에 존재하는 회로 위에 어떤 음식물이 떨어졌다고 해서 사람처럼 지능을 갖게 되거나 인간적인 모습으로 변화하게 된다는 것 자체는 당연히 픽션이다. 이 작품에 등장한 로봇의 애칭은 앤드류(로빈 윌리암스). 가전제품이라는 정체성을 가졌지만 인간의 감정을 느낄 만큼 기계에서 인간에 가까울 정도로 변한다. 그러나 그와 함께 한 사람들은 시간이 지남에 따라 세월의 흔적이 자리하게 되고 앤드류는 200살이 되는 순간 기계가 아닌 인간으로서 죽음을 맞이하게 된다. 영화 타이틀의 바이센테니얼(bicentennial)에는 ‘200년’이라는 의미가 있다. 앤드류와 같이 자신이 수행하는 임무를 인지하거나 상황을 파악해 작동하는 로봇을 지능형 로봇(Intelligent Robot)이라 부르기도 한다. 이와 달리 인조인간을 뜻하는 안드로이드(Android)라는 개념도 로봇 분야에서 자주 언급되는 키워드다.
'저도 하나 데려오고 싶네요' Household Robot. 출처 : laboratoryequipment.com인류는 앤드류와 같이 집 안에서 사람들의 일을 돕거나 직접 수행하는 로봇의 존재를 매우 오래전부터 꿈꿔왔을 것이다. ‘인간이 하고 있는 일을 대신할 수 있다면 얼마나 효율적이며 편리할까’라는 생각은 단순해 보일 수 있지만 산업의 변화를 일으킬 수 있을 정도로 파급력이 크다. 기계 도입 이후 공장에서 일어난 변화는 사람들의 일자리를 빼앗는 사례가 되기도 했지만 역사적으로 산업 혁명이라는 키워드가 불을 정도로 어마어마한 변화를 가져왔고 지금까지 이어져오고 있다. 물론 로봇과 사람이 같은 집에서 공존하고 공생하는 모습을 상상하면 꽤 어색하고 기이하다. 그러나 빗자루와 쓰레받기로 집 안 곳곳을 청소했던 과거를 생각해보자. 어느 순간 우리는 진공청소기(vacuum Cleaner)를 끌고 다니게 되었고 그마저도 선이 없는 핸디형 청소기가 되었다. 이어서 스스로 움직이는 로봇 청소기가 등장했다. 주변 장애물이나 거실과 방에 존재하는 벽(Wall)을 감지하여 이동할 수 있고 바닥에 깔려있는 미세한 먼지를 감지하여 작동할 수 있도록 구현되었다. 배터리 충전이 필요한 경우 도킹 스테이션으로 이동하여 스스로 충전을 시작한다.
Air-Cart by Naverlabs. 출처 : 네이버랩스 홈페이지그렇다면 집 밖을 떠나 비즈니스 공간에서 활용되는 로봇을 살펴보자. 네이버랩스(Naverlabs)의 경우 자율주행 기술과 더불어 로보틱스 분야에서 꽤 활발한 움직임을 보인다. 네이버랩스가 개발한 에어 카트(Air Cart)나 어라운드(Around)를 두고 생활 지능형 로봇이라고도 한다. 특히나 사람과 협동한다는 느낌이 지배적이다. 에어 카트는 근력증강 웨어러블 로봇이라고 해서 운전자가 조작하는 의도대로 힘을 부여한다. 대형 마트에서 식재료를 가득 실은 카트를 오르막에서 밀 때 작용하는 힘과 내리막에서 잡아당기는 힘은 각각 다른데 에어 카트는 손잡이에 센서가 달려있어 사람의 힘을 파악하여 오르막에서는 스스로 오를 수 있을 만큼 힘을 부여하고 내리막에서는 브레이크와 같은 제동장치가 작동하여 사람을 돕는 구조로 되어있다고 한다. 여기에 포함되는 기술은 pHRI(physical Human-Robot Interaction)라고 해서 인간과 로봇이 서로 상호작용 한다는 개념을 포함하고 있다. 어라운드는 대형 서점이나 도서관 등에 곧바로 투입될 수 있을 정도의 기술을 지녔다. 보통 도서관의 직원들이 책을 회수하여 본래의 자리에 넣곤 하는데 책이 쌓이다 보면 무게도 만만치 않고 여러 번 왕복해야 하는 번거로움이 있다. 어라운드에는 적재 공간이 존재하고 있는데 이 곳에 책을 넣은 후 일정한 무게에 도달하면 일괄적으로 회수할 수 있도록 한다. 서점이나 도서관의 이동 경로를 매핑(Mapping)하고 파악하여 운행되기 때문에 실내 자율주행 기술도 포함하고 있으며 이 곳의 직원들과 협업을 하게 되는 셈이니 역시 인간과 로봇의 상호작용 기술이라 하겠다.
서점에서 열일하는 '어라운드' 출처 : 네이버랩스 홈페이지어라운드는 2017년 미래 지향적 테크놀로지와 경험, 사례 등을 공유하는 컨퍼런스 ‘네이버 데뷔(DEVIEW) 2017’에 소개된 바 있고 실제로 YES24 서점 등에 보급되었다고 한다. 인간의 노동력을 대신하거나 협동할 수 있는 모델 자체는 우리 일상생활에 투입되어 매우 효과적으로 활용될 수 있다. 위에서 언급한 사례와 기술은 지극히 일부에 불과하다. 물론 우리가 상상했던 로봇의 외형과 너무도 다르다. 가령 우리에게 익숙한 만화 태권브이(V)나 트랜스포머, 터미네이터 등의 모습을 상상했을 수도 있겠다. 하지만 같은 로보틱스라 해도 그 범주를 여러 갈래로 세분화할 수 있다. 실제 인간의 모습과 닮은 카이스트의 휴보(HUBO)라는 모델도 존재하고 소프트뱅크(Softbank)의 비즈니스형 로봇도 있다. 육안으로 확인할 수 있는 유형의 로봇이 있다면 로봇 저널리즘을 지향하는 로봇 기자 즉 무형의 형태도 존재한다. 나아가 인공지능 분야에서 언급하지 않았던 휴머노이드(Humanoid)라는 존재를 어쩌면 멀지 않은 미래에 만나볼 수도 있다. 로봇공학과 기계 공학, 생체공학(Bioengineering)과 인공지능을 접목시킨 로보틱스의 세부적인 유형들을 조금 더 알아보자.
<계속>
<같이 보는 영화>
- <범블비> : https://www.imdb.com/title/tt4701182/?ref_=nv_sr_1?ref_=nv_sr_1
- <바이센테니얼맨> : https://www.imdb.com/title/tt0182789/?ref_=nv_sr_1?ref_=nv_sr_1
<참고>
- <How to works robot vacuum cleaners, principles and technologies>, topvacuumrobot.com
- <로봇 기술과 특허를 공개합니다 - 에어카트 오픈키트>(2017.12.14), naverlabs.com
- <실내 자율주행 로봇 AROUND와 전동카트 AIRCART, YES24 서점에서 첫 시동>(2017.10.16), naverlabs.com
