기계연, 일상 배우는 로봇 개발...마치 사람처럼 반복 작업 '수행'

김정중 기계연 인공지능기계연구실장(왼쪽에서 3번째)이 연구팀들과 함께 범용 작업 로봇을 살펴보고 있다.
김정중 기계연 인공지능기계연구실장(왼쪽에서 3번째)이 연구팀들과 함께 범용 작업 로봇을 살펴보고 있다.

사람과 유사하게 작업을 학습·실행해 일상 반복 작업을 수행할 수 있는 로봇 작업 인공지능(AI)이 국내 개발됐다. 가정·사무공간은 물론 소매·물류 현장에서 작업 부담 경감에 기여할 것으로 기대된다.

한국기계연구원(원장 류석현)은 김정중 AI로봇연구소 인공지능기계연구실장팀이 이와 같은 로봇 작업 AI를 개발했다고 12일 밝혔다.

개발한 로봇 작업 AI는 사람이 작업하는 방식과 유사하게 시범을 통해 학습하고, 계층적으로 추론하고 수행하는 것이 특징이다. 또 가상화된 환경에서 데이터 생성 및 학습·검증이 가능하며, 다양한 상황에서도 안정적으로 수행 가능한 작업 기술이 생성된다. 이후 로봇은 계층적 작업 수행 구조를 통해 작업을 단계적으로 실행함으로써 복잡한 일상 작업도 순차적으로 처리할 수 있다.

△다양한 일상 작업을 포함한 데이터셋 구축 △실공간 가상화 △계층적 작업 수행 AI △실제 로봇 시스템 연동 및 실환경 검증까지 전 과정을 통합적으로 확보해 차별화 된다.

연구팀은 서로 다른 유형의 작업을 안정적으로 처리할 수 있는 계층적 작업 수행 기술을 구현해, 다양한 작업에서 90% 이상의 성공률을 달성했다. 이를 실제 로봇 시스템과 연동해 현실 공간에서의 운용 가능성을 검증함으로써 현장 적용성을 확인했다. 다양한 현장으로 확장도 가능하다.

김정중 실장은 “이번 로봇 작업 AI는 일상 작업 전반에 적용 가능한 일반화된 작업 능력을 확보한 것이 강점”이라며, “작업 효율을 높이고 사람의 부담을 줄이는 데 크게 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다.

고두열 책임연구원은 “로봇 작업 AI의 성능을 높이기 위해서는 데이터 수집 단계에서 사람의 실제 작업 데이터를 정확하게 확보하는 것이 무엇보다 중요하다”며, “이를 위해 높은 자유도를 보장하면서도 정밀한 작업 데이터 수집이 가능한 인터페이스를 구성했다”고 설명했다.

한편 연구팀은 이번 연구로 데이터 구축부터 실세계 가상화, 실환경 검증까지 전주기 기술을 확보했다. 아울러 연구 과정에서 수집한 작업 데이터와 실제 공간을 가상화한 모델을 공개해 관련 연구자들이 자유롭게 활용할 수 있도록 함으로써, 향후 서비스 로봇 및 산업 현장 적용을 위한 핵심 기반 요소로 활용될 것으로 기대된다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com