현대자동차가 휴머노이드 로봇 '아틀라스(Atlas)'의 고난도 축구 기술을 익히는 과정을 선보이며 로봇 제어 기술력을 소개했습니다.
현대차는 지난 4일 공식 유튜브 채널을 통해 FIFA 월드컵 2026 캠페인 '스쿨 오브 풋볼(School of Football)'의 메이킹 필름을 공개했다고 밝혔습니다. 영상에는 보스턴다이나믹스가 개발한 아틀라스가 패스와 슈팅은 물론 다리를 교차해 공을 차는 '라보나 킥(Rabona Kick)'까지 학습하는 과정이 담겼습니다.
특히 아틀라스는 라보나 킥에 상대를 속이는 동작을 더한 '고스트 라보나 킥(Ghost Rabona Kick)'도 선보였습니다. 이 기술은 빠른 방향 전환과 도약, 착지, 강한 킥 동작이 한 번에 이뤄져야 하는 고난도 기술로 꼽힙니다.
보스턴다이나믹스 연구진은 휴머노이드 로봇이 사람처럼 자연스럽게 움직이기 위해서는 균형(balance)과 타이밍(timing), 협응(coordination), 적응(adaptation) 능력을 함께 익혀야 한다고 설명했습니다.
연구진이 학습 환경으로 축구를 선택한 것도 이런 이유 때문입니다. 축구는 달리기와 방향 전환, 공 다루기, 균형 유지 등 다양한 동작이 동시에 요구돼 로봇의 움직임을 훈련하기에 적합한 스포츠로 평가됩니다.
아틀라스의 학습은 실제 축구 선수들의 움직임을 기록하는 모션 캡처 작업에서 시작됩니다. 이후 수집된 데이터를 로봇의 신체 구조에 맞게 변환하는 리타게팅(retargeting) 과정을 거칩니다.
사람과 로봇은 관절 구조와 움직일 수 있는 범위가 다르기 때문에 사람의 동작을 그대로 적용할 수는 없습니다. 연구진은 이러한 차이를 고려해 아틀라스가 수행할 수 있는 움직임으로 데이터를 다시 설계했습니다.
이후에는 강화학습(reinforcement learning)을 통해 동작을 반복적으로 익히도록 했습니다. 아틀라스는 단순히 사람의 움직임을 따라 하는 것이 아니라 자신의 무게와 관절 움직임, 모터 특성 등을 고려해 가장 안정적인 균형과 힘 전달 방법을 스스로 찾아갑니다.
학습 속도를 높이기 위해 클라우드 GPU 환경에서 수천 개의 시뮬레이션도 동시에 진행했습니다. 연구진은 이를 통해 아틀라스가 단 24시간 만에 사람 기준 약 1년에 해당하는 시행착오를 경험할 수 있었다고 설명했습니다.
가상 환경에서 학습한 결과는 실제 로봇에도 적용됐습니다. 테스트 과정에서 발견된 오차는 다시 학습 데이터에 반영되며 움직임의 정확도를 높였습니다.
이 과정에서 중요한 역할을 한 기술이 바로 전신 제어(whole-body control)입니다. 전신 제어는 몸의 모든 관절을 하나의 시스템처럼 통합해 제어하는 기술로, 아틀라스가 균형을 유지하면서도 복잡한 축구 동작을 수행할 수 있도록 돕습니다.
연구진은 축구를 통해 얻은 기술이 단순히 스포츠 동작 구현에만 사용되는 것은 아니라고 설명했습니다. 공을 차는 과정에서 익힌 타이밍 조절과 힘 생성, 체중 이동, 전신 협응 능력은 앞으로 물류와 제조 현장 등 다양한 산업 분야에서도 활용될 수 있다는 것입니다.
실제로 아틀라스는 최근 무거운 물체를 들어 옮기는 작업을 수행하며 높은 수준의 전신 제어 능력을 보여준 바 있습니다.
현대차와 보스턴다이나믹스는 앞으로도 다양한 도전 과제를 통해 아틀라스의 움직임 능력을 더욱 발전시키고, 실생활에 활용할 수 있는 차세대 휴머노이드 로봇 개발을 이어갈 계획이라고 밝혔습니다.
최성훈 기자 csh87@etnews.com