보스턴다이나믹스, 휠 타입 아틀라스 연구 영상 공개 한쪽 휠로 균형 잡고 측면 이동·회전 점프 수행 강화학습·심투리얼 기술로 첫 시도 만에 동작 성공
[이데일리 이배운 기자] 현대자동차그룹의 로봇 전문 계열사 보스턴다이나믹스가 휴머노이드 로봇 ‘아틀라스’의 발을 바퀴로 바꿔 달고 공중에서 360도 회전하는 고난도 동작을 선보였다.
발 대신 바퀴를 장착한 보스턴다이나믹스의 휴머노이드 로봇 아틀라스가 고난도 동작을 선보이고 있다. (영상=보스턴다이나믹스 유튜브 캡처)
10일 보스턴다이나믹스는 휠을 장착한 아틀라스가 다양한 동작을 수행하는 연구 영상을 공개했다. 모터와 전신 제어 기술이 한계에 가까워지는 까다로운 조건에서도 로봇이 안정적으로 움직일 수 있는지 검증하는 과정이 담겼다.
영상 속 아틀라스는 발 대신 장착한 휠을 굴려 방향을 바꾸고 옆으로 빠르게 이동했다. 피겨스케이팅 선수처럼 공중으로 뛰어올라 몸을 한 바퀴 돌린 뒤 착지하는 360도 회전 점프도 수행했다.
발 대신 바퀴를 장착한 보스턴다이나믹스의 휴머노이드 로봇 아틀라스가 고난도 동작을 선보이고 있다. (영상=보스턴다이나믹스 유튜브 캡처)
한쪽 다리를 들어 올린 채 나머지 휠 하나만으로 몸의 균형을 유지하는 모습도 공개됐다. 바닥에 누운 상태에서 스스로 몸을 일으킨 뒤 빠르게 앞으로 이동하는 동작도 선보였다. 바닥과의 접촉 상태가 계속 달라지는 상황에서도 전신의 움직임을 정교하게 조절할 수 있다는 게 보스턴다이나믹스의 설명이다.
이번에 공개된 휠 타입 아틀라스는 구동 장치와 전신 제어 기술의 성능을 시험하기 위한 연구용 플랫폼이다. 별도의 상업화 계획은 없다.
보스턴다이나믹스가 휠을 시험 장비로 선택한 것은 모터에 가해지는 부담이 크기 때문이다. 로봇이 휠로 출발하거나 방향을 바꾸고 멈추려면 모터가 실제 하중을 지탱하면서 높은 토크와 속도를 지속적으로 발휘해야 한다. 모터와 제어 기술의 성능 한계를 확인하기에 적합한 조건인 셈이다.
발 대신 바퀴를 장착한 보스턴다이나믹스의 휴머노이드 로봇 아틀라스가 고난도 동작을 선보이고 있다. (사진=보스턴다이나믹스 유튜브 캡처)
보스턴다이나믹스는 이번 연구에 시뮬레이션 환경에서 다양한 동작을 반복 학습하는 강화학습 기술도 적용했다. 핵심은 실제 로봇의 모터와 하드웨어 특성을 가상환경에 정밀하게 반영하고 시뮬레이션에서 습득한 동작을 실제 로봇에서도 안정적으로 재현하는 것이다.
이를 위해 가상환경에서 학습한 동작을 실제 로봇에 옮기는 ‘심투리얼(sim-to-real)’ 과정을 거쳐 시뮬레이션과 실제 하드웨어의 차이를 줄였다. 아틀라스는 이러한 학습 과정을 바탕으로 인간의 움직임을 모사한 360도 회전 점프를 실제 환경에서 첫 시도 만에 성공했다고 보스턴다이나믹스는 설명했다.
앤디 우 아틀라스 제어 엔지니어는 “학습 과정에서 로봇이 점프하며 측면으로 이동하는 ‘사이드 대시’를 수행하는 모습이 특히 인상적이었다”며 “학습 파이프라인을 통해 로봇이 스스로 휠을 굴려 이동하는 방법을 찾아냈을 때 놀랍고 기분이 좋았다”고 말했다.
