일론 머스크는 Grok, Plaid, Falcon 및 Starship과 같은 제품의 이름을 지정하는 주요 공상 과학 괴짜이므로 그가 자신의 로봇을 터미네이터와 같은 이름으로 부르기보다는 공상 과학 소설의 친절하고 온화한 유형에서 옵티머스(Optimus)라는 이름을 붙인 것은 놀라운 일이 아니다. "우리는 [옵티머스]가 데이터처럼 스타트렉: 넥스트 제너레이션과 같은 공상 과학 [시리즈]에서 본 것과 같은 종류의 안드로이드가 되기를 원한다."

일론 머스크는 일부 휴머노이드 로봇(예: Boston Dynamics의 Atlas)이 뒤집기에서 파쿠르에 이르기까지 기능 측면에서 더 많은 일을 하는 것처럼 보일 수 있다는 점을 인정했다. 그러나 앞으로 살펴보겠지만 이는 옵티머스의 임무가 아니다.

옵티머스가 매우 유용하고 일반화되었으며 비용 효율적인 노동력을 대량 생산하려는 일론 머스크의 의도. 그의 궁극적인 목표는 수백만 개를 제조하여 개당 20,000달러에 판매하는 것이다.

테슬라가 옵티머스 로봇을 대규모로 제조한다는 비전을 달성할 수 있다면 회사는 세계 경제와 사회를 완전히 재편하게 될 것이다. 결국, 역사적으로 노동은 전 세계 GDP의 50% 이상을 차지해 왔다.

로봇이 풍부한 미래의 세상에서 옵티머스와 그 형제들은 지루하고 위험하며 지루한 작업을 수행할 가능성이 높다. 즉, 반복적이고 안전하지 않은 작업을 처리하여 궁극적으로 인간이 더 안전하고 생산적인 작업을 수행할 수 있도록 할 것이다.

오늘 블로그에서는 옵티머스의 진화와 휴머노이드 로봇의 최신 개발에 대해 논의하자 한다.

옵티머스 공개: 로봇의 왕

2022년 9월 30일 금요일, 팔로 알토에 본사를 둔 테슬라 공장에서 일론 머스크가 많은 기대를 모았던 “AI Day” 무대에 올랐다.

그날 대화의 대부분은 완전 자율 주행 시스템을 개선하기 위해 컴퓨터 비전 비디오 처리용으로 제작된 테슬라의 슈퍼컴퓨터인 Dojo에 관한 것이지만, 쇼의 진정한 스타는 한때 테슬라봇(TeslaBot)이라고 불렸고 지금은 옵티머스(Optimus)로 이름이 변경된 테슬라의 휴머노이드 로봇이 될 것이다.

1년 전 머스크는 로봇 슈트를 입은 배우가 무대에서 테슬라 로봇인 척 춤을 추자 테슬라봇 아이디어를 놀렸다. 하지만 오늘은 그 이상이었다. 일론의 비전을 구체화하는 일이었다.

많은 기대를 모았던 2022년 9월 말 금요일 저녁, 일론 머스크는 테슬라의 AI 팀의 두 멤버와 함께 무대에 올랐고, 이들은 청중에게 "이번이 백업 지원, 크레인 없이 이 로봇을 시도하는 것은 처음" 또는 기타 메커니즘이 될 것이라고 즉시 알렸다.

일론 머스크는 옵티머스가 청중을 향해 손을 흔들며 무대 위로 걸어가는 동안 내레이션을 했다. "여기서 여러분은 모든 손가락을 독립적으로 움직일 수 있는 능력과 왼손과 오른손의 반대쪽 엄지손가락을 가지고 있어 도구를 작동하고 유용한 일을 할 수 있는 옵티머스 생산 유닛 1을 보고 계신다."

일론은 계속해서 "우리의 목표는 유용한 휴머노이드 로봇을 가능한 한 빨리 만드는 것이다. 또한 우리는 자동차를 설계할 때 사용하는 것과 동일한 원칙을 사용하여 이를 설계했다. 즉, 제조용으로 설계했다. 높은 신뢰성으로 저렴한 비용으로 로봇을 대량 생산하는 것이 가능하다. 그래서 그것은 매우 중요하다. 제 말은 여러분 모두 매우 인상적인 휴머노이드 로봇 시연을 보셨고 정말 훌륭하다는 것이다. 하지만 그들이 놓치고 있는 것은 무엇일까? 그들은 뇌가 없다. 그들은 스스로 세계를 탐색할 지능이 없으며 또한 매우 비싸고 소량으로 만들어진다. 옵티머스는 매우 유능한 로봇으로 설계되었지만 매우 대량으로 생산되어 궁극적으로 수백만 대가 생산될 것이며 자동차보다 가격이 훨씬 저렴할 것으로 예상된다. 아마도 20,000달러 미만이 될 것으로 예상된다.”

아마도 옵티머스와 일론의 비전이 시사하는 가장 중요한 의미는 그것이 세계 경제에 미치는 영향일 것이다. 이 주제에 대해 일론은 일관되게 다음과 같이 말했다. “모든 경제는 생산적인 실체에 생산성을 곱하고, 1인당 생산성을 곱한 것으로 정의된다. 1인당 제한이 없는 시점에서는 경제가 무엇을 의미하는지조차 명확하지 않다. 경제는 거의 무한대가 된다. 이는 풍요로운 미래, 빈곤이 없는 미래, 제품과 서비스 측면에서 원하는 것은 무엇이든 가질 수 있는 미래를 의미한다.”

"이것은 우리가 알고 있는 문명의 근본적인 변화이며 분명히 우리는 변화가 긍정적이고 안전한 것인지 확인하고 싶다."

옵티머스가 업그레이드를 한다.

2022년 공개 당시 옵티머스 프로토타입은 높이가 5피트 8인치였으며 두개골 부분에 테슬라의 고급 AI 칩이 탑재되어 있었다.

그 능력은 인상적이었다. 최대 150파운드를 들어올리고, 45파운드를 운반하고, 시속 5마일의 속도로 움직였다. 옵티머스가 구상한 동작은 걷기, 쪼그려 앉기, 옆으로 걷기, 물건 들어올리기, 계단 오르기, 드릴과 같은 도구 사용과 같은 보다 복잡한 동작에 이르기까지 광범위한 범위에 걸쳐 있다.

하지만 2023년에 상황이 바뀌었다.

지난해 5월 공개된 영상에서는 휴머노이드 로봇의 강화된 객체 조작, 우수한 환경 탐색, 정교한 모터 제어 등을 보여줬다. 모션 캡쳐 장비를 착용한 엔지니어들이 로봇에게 다양한 작업을 수행하는 방법을 지시하는 모습은 인간-기계 협업의 깊이를 반영하는 모습을 지켜보는 것이 흥미로웠다.

2022년 AI Day 행사에서 선보인 전작과 달리 이번 버전은 아이템을 인식하고 줍는 등 자신있게 앞으로 나아갔다. 28개의 액추에이터로 제작된 이 장치는 68kg(150파운드)의 데드리프트를 수행할 수 있으며 각각 10개의 손가락과 11도의 자유도를 갖춘 두 손을 조작할 수 있다.

옵티머스의 개발은 테슬라에게 미지의 기술 영역으로의 여정이었다. 일론은 테슬라를 혁신의 길로 이끌었던 로봇 제작에 적합한 기성 부품이 부족하다는 사실에 놀랐다. 일론은 "로봇의 모든 부분을 우리가 직접 개발해야 한다는 사실에 놀랐다."라고 말했다. 그는 이 도전의 정도를 다음과 같이 설명했다. "우리는 실제로 어떤 금액으로도 전기 모터의 공급원을 찾을 수 없었다." 전기 모터부터 센서까지 모든 구성 요소를 혁신해야 하는 이러한 필요성은 옵티머스 프로젝트의 독창성과 야망을 강조한다.

옵티머스의 배터리 팩은 몸통 중앙에 위치하며, 2.3kWh 크기로 하루 종일 작업에 적합하다. 로봇의 "두뇌" 또는 중앙 컴퓨터도 테슬라의 유명한 자동 조종 장치 하드웨어와 소프트웨어를 활용하여 몸통에 있다. 컴퓨터는 인간 두뇌가 수행하는 모든 작업을 수행한다. 시각 데이터를 처리하고 무선 연결과 오디오 지원을 포함한 여러 감각 입력 및 통신을 기반으로 순간적인 결정을 내린다.

휴머노이드 로봇의 손 디자인은 생물학에서 영감을 받았다. 다섯 개의 손가락은 유연하고 강한 금속 힘줄로 구동된다. 11개의 자유도를 지닌 6개의 액추에이터로 구동되는 옵티머스는 넓고 강력한 그립감을 제공하는 동시에 작고 얇고 섬세한 물체를 정밀하게 그립하는 데 최적화되어 있다.

이 주제에 대해 일론은 “내가 가지고 있는 테스트 목표 중 하나는 바늘과 실을 집어서 보기만 해도 바늘에 실을 꿰는가?이다. 단지 보기만 해도 그렇게 하려면 1년 정도는 걸릴 것이다.”

로봇의 비전과 학습 능력과 관련하여 일론은 테슬라의 자동차와 옵티머스의 유사점을 제시한다. "컨트롤은 다르지만 컨트롤 출력의 비디오이다. 자동차는 4개의 바퀴가 있는 로봇이고 옵티머스는 손과 다리가 있는 로봇이다"라고 일론은 말했다. 옵티머스의 학습 방법에 대해서는 "옵티머스는 영상을 보면서 어떻게 해야 하는지 알아낸다"고 말했다.

옵티머스가 성격을 갖고 옷을 개는 동안 농담에 웃을 수 있을지 묻는 질문에 일론은 “물론이다. 우리는 실용적이면서 작업을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 친구이자 친구가 되어 함께 어울릴 수 있는 정말 재미있는 버전의 옵티머스를 원한다고 생각한다. 그리고 나는 사람들이 이 로봇에 대해 온갖 종류의 창의적인 용도를 생각해 낼 것이라고 확신한다. 핵심 지능과 작동 장치를 파악하고 나면 실제로 로봇에 온갖 종류의 의상을 입힐 수 있다. 내 말은 다양한 방법으로 로봇의 스킨을 만들 수 있으며 사람들이 매우 흥미로운 옵티머스 버전을 찾을 것이라고 확신한다.”

옵티머스 Gen-2

2023년 12월, 테슬라는 최신 버전의 휴머노이드 로봇인 옵티머스 Gen-2를 공개했다.

이 새로운 프로토타입은 10kg 더 가볍고, 30% 더 빠르게 걸을 수 있으며, 모든 손가락에 센서가 장착되어 있다.

테슬라 엔지니어 밀란 코박(Milan Kovac)은 2023년 12월 31일 Twitter/X에 다음과 같이 게시했다. “우리는 넘어지지 않고 갠트리에서 벗어나는 경우가 많고 더 빠르고 점점 더 인간과 유사한 보행 방식을 사용하여 운동 스택을 개선했다. 또 다른 업그레이드 버전의 봇(옵티머스 Gen-2)을 구축하여 연결식 목, 촉각 감지 기능이 있는 개선된 손, 하니스, 액추에이터 및 전자 장치의 더욱 긴밀한 통합을 추가했다."

그리고 바로 지난주 테슬라는 "일일 걸음 수 측정"이라는 캡션과 함께 옵티머스의 향상된 걷기 능력을 보여주는 새로운 비디오를 공개했다.

이것이 중요한 이유

옵티머스 로봇은 예를 들어 테슬라 공장 내에서 부품 이동을 돕는 데 처음으로 사용될 가능성이 높다.

그리고 옵티머스가 공장 현장을 마스터하면 배달, 가사 작업부터 소매업, 심지어 농업에 이르기까지 옵션이 무궁무진하다.

일론이 테슬라의 2023년 4분기 실적 발표에서 언급한 바와 같이, "이것은 테슬라의 다른 모든 가치를 합친 것보다 훨씬 더 큰 잠재력을 가지고 있다. 단연 현재 개발 중인 가장 정교한 휴머노이드 로봇이다."

그렇다면 언제 옵티머스의 상용 버전을 볼 수 있을까?

같은 실적 발표에서 일론은 2024년에 "일정 수량의 옵티머스 유닛을 배송할 좋은 기회"가 있다고 말했다. 그러나 동시에 그는 옵티머스가 새로운 제품이며 "미지의 영역에 있을 때 많은 불확실성이 있다"는 점을 인정했다.

풍요의 시대(Age of Abundance) 시리즈의 다음 블로그에서는 휴머노이드 로봇 시장의 또 다른 선두 기업 중 하나인 Figure AI를 살펴보겠다.