그래서 질문은…

먼저 좋은 소식부터 알려드리겠습니다. 지금은 로봇공학에 있어서 흥미로운 시기입니다.

새로운 휴머노이드 로봇이 전에 없던 속도로 행동에 나서고 있습니다.

가장 유명한 로봇 중 하나는 보스턴 다이내믹스의 곡예 휴머노이드 로봇 , 아틀라스입니다.

최신 버전의 아틀라스는 인간이 절대 할 수 없는 방식으로 몸을 뒤틀 수 있습니다.

하지만 아틀라스에게는 동료가 있습니다.

테슬라와 많은 스타트업 기업들이 인상적인 새로운 휴머노이드를 개발하고 있습니다.

로봇 경쟁이 시작되었습니다.

경쟁자 중 일부를 살펴보세요.

이 로봇들은 많은 새로운 기술을 배우고 있습니다.

그들은 열심히 일합니다.

그들은 열심히 놀아요.

그리고 그들은 끊임없이 서로를 앞지르려고 노력합니다.

이 로봇 폭발에 기름을 붓는 것은 바로 AI다.

일부 사람들은 현재의 인공지능 붐이 로봇도 발전시킬 것이라고 믿는다.

AI는 마침내 로봇공학에서 가장 어려운 문제, 즉 복잡하고 섬세한 작업 수행을 해결할 수 있게 됐습니다.

이런 문제 때문에 인간형 로봇은 대체로 실험실에서 실험 목적으로만 제한되어 왔습니다.

최근의 AI 혁신 붐으로 ChatGPT가 탄생했습니다.

다음으로, 로봇에게 샌드위치 만드는 법을 가르칠까요?

이제 이 새로운 봇들에 대한 나쁜 소식을 알려드리겠습니다.

그들은 당신의 집으로 곧장 향하지 않습니다.

처음에는 공장과 창고에서 발견될 겁니다.

그 이유는 이 기계가 더럽고 지루하고 위험한 작업에 가장 적합하기 때문입니다. 이런 작업은 산업 현장에서 할 수 있는 작업이지, 우리 집에서는 할 수 없습니다.

이런 로봇은 아직도 집에서 사용하기에는 너무 복잡하고, 비용이 많이 들고, 안전하지도 않습니다.

여러분은 그중 하나가 주방에서 비틀거리며 돌아다니는 것을 결코 원하지 않을 것입니다.

그래서 유망한 획기적인 발전이 이루어지는 시대에…

자율 주행차

행성 탐사

양자 컴퓨터

재사용 가능한 로켓

핵융합로

약물 발견

그리고 더 많은 것…

로봇 집사를 발명하는 게 왜 그렇게 어려울까?

질문해 주셔서 정말 감사해요!

로봇의 역사에 대해 알아보는 시간입니다.

룸바가 처음으로 매장에 출시된 지 20년이 넘었습니다.

지금은 전 세계 수백만 가정에서 이 기기를 사용하고 있습니다.

잠시 시간을 내어 이것이 얼마나 놀라운 공학적 업적인지 감상해보세요.

아시다시피, 바닥에 누워 있는 보잘것없는 원반이라면 집은 위험한 곳입니다.

두꺼운 양탄자. 전원 코드. 계단.

애완동물도 말할 것도 없고요.

룸바가 있는 곳마다 함정이 도사리고 있습니다.

그냥 흙을 빨아들이는 것일 뿐이야.

이제 인간형 로봇이 부엌으로 들어와 간식을 만들어주는 상황을 상상해보세요.

위험 요소의 숫자가 엄청나게 늘어났습니다.

고르지 않은 표면, 미끄러운 물체, 닿기 어려운 공간, 어수선함—작은 실수가 하나라도 있으면 엄청난 엉망이 되고 음식도 없게 됩니다 .

인간형 로봇은 실제로 짜증날 정도로 복잡한 기계이다.

역사상 가장 야심찬 휴머노이드 프로젝트 중 하나인 아시모를 살펴보세요.

일본의 자동차 제조업체 혼다는 1980년대에 최초의 프로토타입을 개발했습니다.

아시모를 숙련된 휴머노이드로 만드는 데는 수십 년이 걸렸고 엄청난 자금이 필요했습니다.

2011년 데모에서 아시모는 춤을 추고, 고르지 않은 지형을 걷고, 원을 그리며 달렸습니다.

또한 계단을 오르기도 하고, 한 발로 뛰기도 하고, 공을 차기도 했습니다.

그러나 흠잡을 데 없는 성과는 훨씬 더 실망스러운 현실을 드러냈습니다.

아시모의 행동은 사전에 안무되어야 했습니다.

환경에 어떤 변화가 생기면 일상이 망가질 위험이 있었습니다.

2022년, 혼다는 로봇을 퇴역시켰습니다.

불쌍한 아시모는 현실 세계에 적응할 준비가 되어 있지 않았습니다.

인간형 로봇을 만드는 게 그렇게 어려운 일이라면, 다음과 같이 묻는 게 타당할 듯합니다.

어차피 사람과 닮은 로봇을 만드는 이유가 뭐죠?

지지자들은 그러한 로봇이 인간의 공간에서 작동할 수 있고 인간의 도구를 사용할 수 있다고 주장합니다.

즉, 우리는 그들에게 맞게 세상을 바꿀 필요가 없다는 뜻입니다.

이는 로봇이 우리와 함께 일하고 협력할 수 있다는 것을 의미합니다.

그 말은 다 좋고 훌륭하지만, 그것은 또 다른 질문에 대한 답은 제공하지 않습니다.

일부 인간형 동물이 인간과 똑같이 생겼도록 설계된 이유는 무엇일까?

정말 소름 돋네요!

소름 돋는 로봇이 흥미로운 주제인 것으로 밝혀졌습니다.

당신은 분명 그것에 대해 더 알고 싶을 것입니다!

언캐니 밸리(Uncanny Valley)로 향하는 우회로에 안전벨트를 착용하세요.

이제 당신은 섬뜩한 골짜기에 들어서고 있습니다.

정말 인간과 비슷한 로봇을 볼 때 느낄 수 있는 소름 돋는 느낌, 그것이 바로 언캐니 밸리(Uncanny Valley) 현상이 일어나는 모습입니다.

이는 1970년 일본 로봇학자 모리 마사히로가 제안했습니다.

모리 씨는 자신의 아이디어를 전달하기 위해 이 똑똑한 차트를 고안해냈습니다.

먼저 산업용 로봇 팔을 살펴보겠습니다.

당신이 그 모습에 보인 반응은 긍정적이지도 부정적이지도 않을 가능성이 큽니다.

이제 귀여운 인간형 로봇을 생각해 보세요.

사람과 비슷해지기 때문에 더 긍정적인 반응을 얻을 수 있습니다.

모리 차트에 따르면 인간은 최대의 긍정적 반응을 생성합니다.

그 이유 는 진화로 인해 인간이 다른 인간을 인식하는 능력이 매우 좋아졌기 때문입니다.

하지만 우리가 소름돋는 로봇을 보면 반응은 급격히 부정적으로 변합니다.

완벽하게 살아 있지 않다면 인간의 시체나 좀비와 비슷할 수도 있습니다!

그 소름 돋는 구역은 언캐니 밸리(Uncanny Valley)입니다.

언캐니 밸리(Uncanny Valley)는 추측일 뿐 과학적 사실은 아니다.

그럼에도 불구하고, 로봇공학자들은 이것이 인간형 디자인을 탐구할 때 도움이 된다는 것을 발견했습니다.

일부 사람들은 매우 사실적인 안드로이드가 사람과 상호 작용하기에 가장 좋다고 생각합니다.

다른 사람들은 살아있는 것 같은 로봇을 피합니다. 계곡에 "빠지는" 위험을 감수하고 싶지 않기 때문입니다.

좋아, 여기서 나가자.

인간형 로봇을 만드는 과제로 돌아가 보겠습니다.

결국은 하드웨어와 소프트웨어, 두 가지가 중요합니다.

먼저, 일반적인 인간형 로봇에 필요한 하드웨어를 생각해 보겠습니다.

카메라와 3D 비전 모듈과 같은 센서는 로봇의 환경을 조사합니다.

컴퓨터는 센서 입력을 수집하고 로봇이 무엇을 해야 하는지 결정합니다.

배터리가 전원을 공급하기 때문에 로봇은 불편한 코드 없이 작동합니다.

액추에이터 (전기 모터)는 로봇을 움직입니다.

처음 세 가지(센서, 컴퓨터, 배터리)만으로도 충분히 가능하다.

무어의 법칙과 새로운 배터리 혁신 덕분에 계속해서 더 나아지고 있습니다.

하지만 액추에이터는 뒤처졌습니다.

비슷한 규모의 근본적인 혁신도 이를 개선하지 못했습니다.

가장 진보된 액추에이터는 기어박스에 결합된 DC 모터로 구성됩니다.

내부에는 센서와 전력 전자 장치도 있습니다.

이러한 액추에이터는 정밀 가공된 부품 덕분에 강력하고 정확합니다.

문제는 이러한 장비가 복잡하고, 부피가 크고, 가격이 비싸다는 것입니다.

그리고 인간형의 경우 20개 이상이 필요할 수도 있습니다.

일부 로봇 제조업체는 액추에이터 기술을 향상시키려고 노력하고 있습니다.

그들은 충격에 강하고 견고한 소형 액추에이터를 만들고 있습니다.

기어가 필요 없는 직접 구동형 모터를 테스트하는 기업도 있습니다.

또는 더 가볍고 안전한 케이블 구동 액추에이터를 사용할 수도 있습니다.

새로운 생물에서 영감을 받은 디자인을 모색함으로써 다른 대안이 나타날 수도 있습니다.

어떤 면에서든 로봇 액추에이터는 근본적으로 재창조되어야 합니다.

다음으로 소프트웨어 측면 을 살펴보겠습니다 .

비전, 내비게이션, 제어 등 많은 구성 요소가 함께 작동해야 합니다.

특히 로봇 학습 알고리즘을 생각해 보겠습니다.

목표는 다양한 조건에서 문을 여는 것과 같은 작업을 배우는 것입니다.

하지만 로봇이 새로운 유형의 문을 발견했는데 무엇을 해야 할지 모르겠다 면 어떨까요?

우리는 로봇이 우리처럼 학습하도록 해야 합니다. 즉, 인간처럼 적응하고, 바로잡고, 즉흥적으로 대처할 수 있어야 합니다.

AI가 등장했습니다.

로봇공학과 인공지능은 오랫동안 함께 발전해 왔습니다.

따라서 생성적 AI의 등장으로 로봇 산업이 전기화되었다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

AI가 마침내 로봇 학습의 힘을 풀어줄 수 있기를 기대합니다.

대부분의 AI 시스템과 마찬가지로 첫 번째 단계는 대량의 훈련 데이터를 수집하는 것입니다.

한 가지 방법은 인간이 로봇을 원격으로 조작하여 다양한 작업을 수행하는 것입니다.

샌드위치를 ​​만드는 것과 같습니다.

다음으로, 데이터를 사용하여 AI 모델을 훈련한 다음 실제 로봇에서 테스트합니다.

시뮬레이션된 로봇을 이용해 가상 환경에서도 훈련을 할 수 있습니다.

AI가 마침내 로봇 학습을 '해결'할 수 있을지는 불확실하다.

우선, 로봇에게 한 번에 한 가지 작업을 훈련시키는 것은 매우 느린 과정입니다.

작업을 가속화하는 한 가지 방법은 로봇을 위한 범용 AI 모델을 개발하는 것입니다.

단일 모델을 사용하면 다양한 로봇에서 다양한 작업을 수행할 수 있습니다.

다양한 모델을 훈련하고 테스트하는 데는 많은 시간과 비용이 소요됩니다.

하지만 이것이 성공한다면 AI 로봇은 마침내 현실 세계에 등장할 준비가 될지도 모른다.

그러면 우리는 어떻게 되는가?

로봇이 오는 건가요?

로봇이 어떻게 진화할지 확실히 알 수는 없습니다. 

그러면 세 가지 가능한 미래를 살펴보겠습니다.

각각은 다른 수준의 기술 발전을 전제로 합니다.

그리고 그들은 로봇이 어떻게 우리 삶의 일부가 될 수 있을지 상상합니다.

미래 1

로봇 하드웨어 및 소프트웨어의 작은 발전

액추에이터는 여전히 크고 비싸며, 로봇 학습 알고리즘은 여전히 ​​해결되지 않은 상태입니다.

죄송하지만, 로지가 당신 집에 나타날 거라고 기대하지 마세요.

하지만 이런 작은 로봇 친구는 아마존에서 구매할 수 있어요.

집 안을 돌아다니며 애완동물 사진을 찍습니다.

인간형 로봇은 공장과 창고에서 일자리를 찾습니다.

단, 유튜브 최초의 로보 인플루언서가 된 아틀라스는 예외다.

미래 2

로봇 하드웨어 및 소프트웨어의 적당한 발전

새로운 디자인으로 액추에이터가 개선되고, AI로 로봇 학습이 더욱 실용적으로 가능해졌습니다.

우리는 실험실에서의 데모 영역을 벗어나고 있으며, 로봇은 마침내 유용한 작업을 수행할 수 있습니다.

하지만 이들은 영화에 나오는 일반적인 인간형 로봇은 아닙니다.

이런 편리한 봇은 모바일 조작기라고 불립니다.

그들은 세탁을 해주고 주방을 청소해줍니다.

그들은 당신을 대신하여 애완동물을 돌볼 수도 있습니다.

더 뭘 원해? 으악 , 샌드위치?!

그리고 휴머노이드는? 그들은 여전히 ​​공장과 창고에서 일하고 있습니다.