[IT핫테크]조지아 공대 학생팀, 그래피티 아트 로봇 개발

미국 조지아 공대 학생들이 그래피티 아트를 만드는 케이블 로봇 'GT그래피티'를 개발했다. 그래피티 아트는 벽이나 커다란 캔버스에 스프레이 페인트 등을 이용해 그린 그림이다.

조지아 공대 학생팀이 개발한 그래피티 아트 케이블 로봇 GT 그래피티
<조지아 공대 학생팀이 개발한 그래피티 아트 케이블 로봇 GT 그래피티>

GT그래피티는 인간 움직임을 포착해 그래피티 아트를 구현한다. 모션 캡처 기술과 케이블 로봇이 결합된 형태다. 우선 그래피티 작가 손과 스프레이 페인트 캔에 움직임을 확인할 수 있는 센서를 부착한다. 로봇이 그래피티 작가와 동일한 움직임을 구현하도록 데이터를 얻기 위해서다. 조지아 공대 학생팀은 수집한 데이터를 처리해 동작 속도, 가속도와 크기 등을 분석한다. 그래피티 아트를 그릴 수 있는 모든 정보를 확보하는 것이다.

실제 그래피티 아트를 그리는 GT그래피티는 케이블 로봇이다. 벽이나 캔버스 4개 모서리에 케이블로 물건을 들어올리거나 내리는 장치(윈치)를 설치한다. 케이블 로봇이 움직일 수 있는 프레임 크기는 9×10 피트다. GT그래피티 개발을 주도한 게리 첸은 실제 그래피티 아트를 벽에 그리기 위해서는 “건물 측면과 같은 평평한 구조물에 직접 장착할 수 있어야 한다”고 설명했다.

스프레이 페인트 캔이 장착된 로봇으로 윈치로 이동시키면서 그래피티 아트를 그린다. 이때 로봇을 제어하기 위한 모터가 중요하다. 센서를 통해 수집된 작업 데이터를 분석해 로봇이 움직일 궤적을 생성한다. 로봇 이동 경로를 알고리즘으로 만들어 로봇의 속도와 위치, 방향을 바꿔가며 그래피티 아트를 그린다. 로봇 움직임은 이를 움직일 모터를 통해 구현된다. GT 그래피티 모터 제어는 초당 1000번 재계산이 가능하도록 프로그래밍됐다.

사람 손 움직임을 캡쳐, 데이터화하기 위한 센서
<사람 손 움직임을 캡쳐, 데이터화하기 위한 센서>

개발팀은 인간이 구현한 그래피티 아트를 다른 크기 혹은 다른 위치에서 다시 그려낼 때 로봇이 활용될 수 있을 것으로 기대했다. 또 현장 그래피티 아트 작업에 사람이 물리적으로 참여할 수 없을 때 사용할 수도 있다. 미리 작가의 작업 움직임 정보를 수집해 저장해 둔다면 그래피티 아트가 훼손됐을 때 이를 재현하는데도 로봇을 활용할 수 있다.

권동준기자 djkwon@etnews.com