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로봇이 스스로 조립하고 변신하기 시작했다
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승인 2018.10.11  
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▲ 박영숙 세계미래보고서2018 저자

 공상과학(SF)소설과 영화 속에 등장하는 다양한 로봇 중 전세계인의 가장 많은 사랑을 받는 로봇은 스타워즈의 ‘C-3PO’와 ‘RD-D2’일 것이다. 1977년 조지 루커스 감독에 의해 탄생한 이 로봇들은 대중문화를 넘어 과학자들에게도 영향을 줬다.
 지난달 국제 로봇전문학술지 사이언스 로보틱스(Science Robotics)는 스타워즈에서 영감을 얻은 ‘로봇들이 상호작용하는 방법’을 다룬 논문을 소개했다.

 텍사스 A&M대학교의 로봇공학자인 로빈 머피(Robin Murphy) 박사는 지난 5월 개봉한 스타워즈 시리즈 ‘한 솔로’(Han Solo)를 분석했다. 그는 “스스로 개조할 수 있는 여성로봇 ’L3-37‘가 로봇공학 발전의 핵심을 보여준다”고 말했다.
 영화 속에서 ‘L3-37’는 자신을 여성이라 생각하는 로봇이다. 이 로봇은 우주선 조종을 돕는 파일럿 로봇으로 남성 우주선 파일럿과 여성으로서 교감하기도 하고, 여성인권과 로봇인권에 대해 토로하기도 한다. 획기적인 것은 자신의 신체를 개조하고 다른 로봇의 부품을 이용하기도 하며 진화한다는 것이다.
 로빈 박사는 “자기 개조 능력은 반복적인 작업에 최적화된 로봇에게 새로운 업무를 부여할 수 있어 추가 비용이 들지 않아 이익이 된다”고 밝혔다.
 실제 다양한 의료·가정용 로봇이 개발되고 있고 로봇 수리 기술도 발전하고 있다. 대표적인 기술 중 하나가 고장난 부품을 쉽게 교체할 수 있는 ‘조립식(모듈러) 로봇’이다. 조립식 로봇은 작은 단위인 모듈이 여러 개 결합해 완성된 로봇이다.
 마르코 도리고 벨기에 브뤼셀자유대 인공지능 랩(IRIDIA) 박사와 프란체스코 몬다다 스위스 로잔 공대 과학기술산업과 교수 등 공동연구팀이 개발한 이 로봇은 일부 모듈이 망가지면, 그 부분을 스스로 떨어뜨리고 새 모듈로 교체한다.
 이 자가 치유 시스템은 인간의 신경계를 모방한 것이다. 이 기술을 통해 외부의 명령 없이도 로봇은 스스로 연결 모듈을 끊거나 새로운 모듈과 결합한다. 연구팀은 사람이 들어가기에 좁거나 위험한 환경에 이 로봇을 투입할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
 스스로 형태를 바꾸는 변신 로봇도 있다. 미국 매사추세츠공과대학의 컴퓨터 과학·인공지능연구소(CSAIL)의 연구진들은 최근 자가조립로봇인 엠블록(M-Blocks)을 개발했다.
 엠블록은 이동장치를 달지 않고서도 움직인다. 로봇의 각 모서리에는 회전하는 2개의 원통형 자석이 있어서 2개의 큐브가 서로 접근할 때 N극과 S극이 맞도록 자연스럽게 회전한다. 그래서 큐브의 모든 면이 다른 큐브의 모든 면에 달라붙을 수 있다. 이들은 서로 올라타거나 공중으로 뛰어오르면서 합쳐지며 여러 모양을 만들어낸다.
 이 조립 로봇 연구의 목적은 ‘모듈을 최대한 소형화해 자가 조립할 수 있는 변신 마이크로봇 군단을 만드는 것’이다.
 움직이는 작은 로봇들은 다리나 빌딩을 임시로 응급 수리할 때, 사다리나 중장비같은 모양으로 바꿀 수 있다. 나아가 사람이 접근하기 어려운 구조 환경에 투입돼 문제를 진단하고 스스로 몸체를 재조립해 문제를 해결할 수 있다. 카메라나 조명장치, 배터리 팩을 전달하는 특수임무를 수행할 수도 있다.
 현재까지는 연구단계에 불과하지만, 연구진들은 시스템을 조금만 더 발전시키면 다양한 산업에 유용하게 쓰이리라 전망하고 있다.


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