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로봇, 미래 핵심산업으로 부상

라이프케어, 의료로봇 등 세계 시장 확대

2011년 06월 23일(목)

> 융합·문화 > 융합기술 현장

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지난 5월 16일 일본의 니케이비즈니스는 흥미 있는 기사를 실었다. 로봇대국인

일본에서 후쿠시마 원전사고가 났는데 어째서 사고 현장에 일본산 로봇이 아닌

미국산 '아이로봇'이 투입됐느냐는 것인데 이유인즉 이렇다.

2000년 일본 기업들은 통상 산업성의 지원을 받아 원자로 내 작업로봇을 만들기

시작했다. 그러나 얼마 안 있어 정부 지원이 끊기고 세계 최고 수준의 로봇기술을

 보유하고 있던 미쓰비시, 히타치, 도시바 등 일본 기업들은 원자로 내 작업로봇

개발을 중단했다는 것.

그러나 일본 기업들과 함께 개발에 참여했던 프랑스 기업 사이버네틱스는 작업로봇

 상용화에 성공해 독일에 수출까지 하고 있다고 말했다. 로봇대국 일본이 큰 망신을

당했다는 내용의 기사를 싣고 있었다.

미국서 로봇산업 주도권 되찾아

삼성경제연구소에 따르면 1990년대 일본은 원자로 내 작업로봇과 같은 전문서비스

로봇이 아닌 인간형 로봇에 몰두하고 있었다. 대학과 연구소는 물론이고 '아시모'를

 개발한 혼다, '큐리오'를 선보인 소니, 심지어 도요타까지 인간형 로봇 개발에

몰두하고 있었다.

▲ 의료로봇의 수술 시스템.(자료, 한국디지털병원수출사업조합) 


그러나 이 개인서비스 로봇이 시장에서 큰 관심을 끌지 못하자 기업들이 투자를

중단했고, 사회적으로는 비판이 이어졌다. 높은 기술 수준에도 불구하고 로봇 연구가

 비실용적이고 실험실 수준에 머무르고 있다는 핀잔까지 이어졌다. 이런 분위기

속에서 로봇 개발에 대한 정부 지원이 끊어졌고, 결과적으로 후쿠시마 원전사고

현장에 미국산 로봇을 투입해야 하는 망신을 당해야 했다.

반면 미국의 경우는 일본과 정반대다. 1960년대서부터 70년대까지 로봇산업의

탄생과 부흥을 주도한 것은 미국이었다. 1961년 GM이 공장에 세계 최초의 산업용

로봇 '유니메이트(Unimate)'를 설치한 후 로봇 종주국으로서 자리를 잡았지만

1980년대 들어 독일과 일본에 그 주도권을 빼앗긴다.

군사용 로봇에 연구 개발을 집중했기 때문에 산업용 로봇 분야에서 미국을 맹추격한

 독일과 일본에 기술력을 추월당할 수 밖에 없었다. 1973년 독일의 쿠카는 세계

 최초의 6축로봇 '파뮬러스'를 제작했으며, 1980년대 들어서는 일본 산업용 로봇

제품이 세계 시장의 절반 이상을 차지했다.

이를 안타깝게 여긴 미국 정부는 1990년대 이후 국방부와 과학재단(NSF) 주도로

우주탐사, 의료산업 등에 투입할 수 있는 전문 서비스 로봇들을 집중적으로 개발하기

 시작했다. 그리고 지금 세계 로봇 시장에서 종주국으로서의 위상을 되찾았다.

세계로봇산업연맹(IFR)은 오는 2013년에 로봇관련 상위 200개 기업 중 미국

기업이 35%(70개)에 이를 것으로 전망하고 있다.

현재 전문서비스 로봇은 의료, 소방·감시, 필드 로봇 등의 분야에서 시장이 형성되고

 있다. 2010년 시장규모가 26억 달러로 연평균 15%씩 성장하고 있는데, 2020년이

 되면 120억 달러가 될 것이라고 관계자들은 보고 있다. 수익률도 높은 편이다.

수술로봇 '다빈치(da Vinci)'를 만드는 인튜이티브 서지컬의 경우 수익률이 2006년

19%에서 2010년 27%로 급상승한 것으로 집계됐다.

“지금 시작해도 승산 있다”

기발한 아이디어가 가미된 로봇들도 연이어 등장하고 있다. MIT 졸업생들이 설립한

 키바시스템스는 지난 2007년 물류창고를 관리하는 로봇시스템을 개발했다. 다른

물류 자동화시스템과 비교해 효율을 3배나 향상시켜 자포스, 드러그스토어 등 10개

 이상의 대형 쇼핑몰 창고에 납품했는데, 2009년 미국에서 급성장하는 기업 6위에

 선정됐다.


삼성경제연구소 이치호 수석연구원은 "전문 서비스 로봇은 정밀한 제어능력, 심해와

 같은 극한 환경 속에서 신뢰성을 보장해야 하는 문제 등 고난이도 기술이 요구

되지만, 개인서비스 로봇과 비교해 기술 난이도가 낮은 편"이라며, 다른 로봇과

비교해 사업성이 높은 점을 강조했다.

한국에서도 전문서비스 로봇 개발이 이어지고 있다. 올해 현대중공업은 큐렉소와

함께 인공관절 수술 로봇을 개발했다. 삼성테크윈과 동부도 보안 로봇과 농업 로봇

사업 참여를 계획 중이다. 2010년 6월 현재 한국의 전문서비스 로봇 기업 수는

 32개로 전체 로봇 기업 중 1%에 불과하다. 아직까지 기업 수가 적고 매출 규모가

작아 로봇 강국인 미국, 일본, 독일 등과 경쟁하기에 무리가 있는 것이 현실이다.

그러나 최근 정부와 기업 등을 중심으로 전문서비스 로봇 개발에 대한 관심이

높아지고 있다. 한국산업기술진흥원은 최근 2010 산업융합원천 기술로드맵 기획

보고서를 통해 전문서비스 로봇의 사업성을 제시하고 있다. 현재 확보하고 있는

 기술을 기반으로 새로운 로봇들을 개발해 세계 시장에 내놓을 경우 승산이 있다는

 분석이다.

보고서는 향후 경쟁력을 갖출 수 있는 로봇으로 라이프케어로봇, 사회안전로봇,

에듀테인먼트로봇, 고부가의료서비스로봇, 청정생산용 첨단제조로봇, 농·어업용

로봇 등을 제시했다. 대부분의 로봇들에 있어 원천기술이 미국과 일본 기업들에 비해

뒤지고 있지만, 지금부터 기술확보 및 특허 전략을 착실히 추진해나갈 경우 경쟁력을

확보할 수 있다고 보고 있다.

실제로 전문서비스 로봇은 광범위한 분야의 기술들이 결합된 융합기술이다. 청정

생산용 첨단제로로봇의 경우 자율이동기술, 복합교시기술, 인간보호 안전기술,

자율작업 멀티로봇 기술, 공정 자율학습 및 작업고도화 기술 등이 30여개 분야의

특허기술을 요하고 있다.


로봇 기술 자체가 그 나라의 과학기술력을 상징하고 있다고 해도 과언이 아니다.

로봇이 미래 세계를 움직일 기기라는데 이의를 달 사람은 아마 없을 것이다. 이

로봇 기술이 미래 한국을 이끌어갈 프론티어 기술인지 면밀한 검토가 요구되고 있다.

이강봉 편집위원 | aacc409@naver.com

저작권자 2011.06.23 ⓒ ScienceTimes

Posted by 전충헌 전충헌
TAG 로봇

후쿠시마 원전 구원 나선 로봇 아이로봇 4대 현지 임무 대기 중 2011년 03월 29일(화)

▲ 팩봇 로봇  ⓒiRobot
방사능 유출을 막기 위해 사투를 벌이고 있는 일본 후쿠시마 원자력발전소에 조만간 로봇이 투입될 예정이다.

아사히 신문에 따르면 미국 메사추세츠주 소재 아이로봇(iRobot)사는 후쿠시마 제1원전의 조사 및 복구를 지원하기 위해 아이로봇 4대와 직원 6명을 26일 일본에 파견키로 했다.

아이로봇 팀 트레이너 부사장은 미국 공영 라디오 NPR과의 인터뷰에서 “후쿠시마 원전을 운영하는 도쿄전력에 로봇 4대와 직원들을 보내 함께 작업 중이다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 며칠 안에 우리 로봇이 원전 안에 들어갈 수 있을 것”이라고 말했다

아이로봇 4대, 임무 대기 중

일본 미추이(Mitsui) 중공업은 지난 주 재난 모니터링 로봇인 모니 로보(Moni-Robo)를 원전 현장에 보냈다. 캐나다의 이누크툰 서비스(Inuktun Services)는 자사의 기술이 원전 복구에 어떻게 도움이 될 수 있는지 조사 중이다.

앞서 프랑스 일간지 르몽드는 “에너지기업 EDF와 원전 건설업체 아레바가 방사성 물질에 심하게 오염된 환경에서도 작업할 수 있는 로봇을 지원하겠다고 일본에 제의했지만, 일본 측에서 아무런 반응도 없었다”고 보도했다.

미국 카네기멜론대 로봇공학과 윌리엄 휘태커 교수는 “후쿠시마 원전에서 위험한 핵연료를 다루거나 원전 인근의 방사선 오염 토양을 걷어내는데 다양한 로봇들이 사용될 수 있을 것”이라고 말했다.

휘태커 교수는 지난 1970년대 후반부터 로봇을 만들기 시작했으며 1980년대 초 스리마일 섬(Three Mile Island) 원자력 발전소 사고 조사와 복구를 수행한 바 있다.

스리마일 섬 원자력발전소 사고는 1979년 미국 스리마일 섬 원자력발전소에서 일어난 노심 융해 사고이다. 스리마일 섬 원자력 발전소 사고는 발전소의 급수시스템에 문제가 생겨 노심의 절반 이상이 녹아내린 대형 사고로 기록됐다.

아직 구체적인 임무가 정해지지는 않았지만 조만간 현장에 투입 예정인 후쿠시마 원전의 로봇들에 대해 좀 더 자세히 살펴보자.

모니 로보, 3D 열그래픽 촬영 가능

▲ 모니 로보  ⓒNuclear Safety Technology Center
크기 150cm, 무게 600kg의 모니 로보는 한 팔로 구성됐다. 모니 로보는 1km 밖에서도 원격조정을 할 수 있으며 3D 열그래픽(thermography)이미지 촬영이 가능한 카메라를 장착했다. 로보는 트랙을 따라 이동하며 방사능 측정, 가연성 가스 탐지 등의 기능을 수행할 수 있다.

캐나다 Inuktun사는 원경조정으로 카메라를 부착해 기어가는 로봇에 특화했다. Inuktun사는 작게는 지름 10cm 크기의 파이프라인에 맞는 로봇에서부터 크게는 지름 38cm까지 적용할 수 있도록 다양한 크기의 로봇을 구비하고 있다. 이들 로봇들은 파이프나 하수관과 같이 제한된 공간에서 사용하는 것을 주목적으로 한다.

Inuktun, 원격조정 카메라 로봇 특화

Inuktun사의 콜린 도벨 사장은 “우리는 일본의 지진 현장이나 후쿠시마 원전 현장에 어떤 장비도 보내지 않았지만 도쿄지사에는 몇몇 시연용 장비가 있다”고 말했다. 그는 “우리는 로봇이 현장에 배치될 것이라고 믿지만 어떤 것도 확신할 수는 없다”고 덧붙였다.

아이로봇사는 4개의 아이로봇과 7명의 기술자를 보냈다. 4개의 아이로봇은 다시 2개의 팩봇(Packbots)과 2개의 워리어(Warrriors) 로봇으로 나눠진다. 팩봇은 폭파물 제거를 위한 목적으로 제작됐다. 팩봇은 미군이 아프카니스탄 등의 분쟁지에서 폭발물 탐지 등의 임무를 수행하기 위해 투입한 바 있다.

워리어는 올 여름까지 상업적인 용도로는 사용되지 않는 아직 상용화 전 단계의 모델이다. 이 때문에 팀 트레이너 부사장은 “아이로봇 기술자들이 로봇의 성능과 운용, 제한 등에 대해 도교전력과의 논의할 필요가 있다”고 말했다.

워리어, 100kg까지 들 수 있어

▲ 워리어 로봇  ⓒiRobot
68kg의 워리어 로봇은 6.4cm의 소방호스를 실어 나를 수 있어 물이 필요한 곳에 보다 많은 양의 물을 공급할 수 있다.

워리어 로봇의 팔은 100kg 까지 들어 올릴 수 있으며 시속 12.9km/h의 속도로 이동할 수 있다. 또한 적당한 트랙 시스템을 이용해 계단을 오를 수 있다.

팩봇들 가운데 하나는 방사능을 측정할 수 있는 센서를 장착했다. 각각 10.9kg의 팩봇들은 3개의 팔로 구성됐다. 팩봇은 대략 13.6kg까지 들어 올릴 수 있으며 쓰레기를 치우고 잠재적으로 위험한 물질들을 이동시킬 수 있다. 또한 계단을 오를 수 있으며 시속 9.3km/h의 속도로 이동한다. 최대 60도의 경사까지 오를 수 있다.

후쿠시마 원전 사고에서 팩봇과 워리어가 어떤 역할을 수행할지는 아직 미지수이다. 트레이너 부사장은 “우리는 임무를 부여받지 않은 상황에서 로봇들을 파견했다”면서 “연료봉에 물을 전달하거나 시설물 내에서 장비를 이동하거나 안전해진 시설물을 청소하는 등 적당한 임무가 있다면 지원하게 될 것”이라고 말했다.

궁극적으로 이들 로봇의 목적은 위험한 환경에 로봇들을 보내고 안전한 거리에서 이들 로봇들을 조정하는 것이다. 트레이너 부사장은 “우리가 알지 못하는 것은 후쿠시마 원전의 환경이 로봇들을 운영할 수 있는 환경인지 여부”라고 덧붙였다. 현지에 기술팀이 파견됐기 때문에 이에 대한 의문은 수일 내 풀릴 전망이다.

대다수의 군사용 장비가 그러하듯이 아이로봇들은 전자방해(electromagnetic interference) 보호 장비를 갖추고 있다. 아이로봇사는 로봇작동을 위한 라디오 신호와 방사선 등의 간섭으로 아이로봇의 무선조정이 방해받을지 여부에 고심했다. 아이로봇사는 이 문제를 해결하기 위해 팩봇과 위리어에 220~500m 범위 내에서 원격 조절할 수 있도록 특별한 광섬유를 장착했다.

“로봇들 물에 잠기는 환경에서도 작동돼야”

휘태커 교수는 “원자로를 회복시키기 위해서는 물이 필요한데 로봇이 물에 잠기는 것을 감수할 수 있어야 한다”고 지적했다. 그는 “만약 로봇이 완벽하게 물속으로 잠길 수는 없더라도 매우 젖은 환경에서 작동할 수 있어야 한다”고 덧붙였다.

팩봇이나 워리어는 1m 내외의 물에서는 작동할 수 있지만 물속에 잠기거나 매우 열이 높은 극한의 환경에서는 작동되지 않는다. 이러한 점 때문에 도교전력이 헬리콥터 등으로 연료봉에 물을 전달하기 위해 갖은 방법을 다 구사하고 있지만 로봇들이 실제 도움이 될지는 여전히 미지수이다.

일본은 자위대나 도쿄전력 직원 등이 방사선 피복 위험에도 불구하고 원자로와 사용 후 핵연료 보관 수조에 바닷물을 공급하고 외부 전원을 끌어다 냉각시스템을 재가동하기 위해 사투를 벌이는 등 그간 로봇을 활용하지는 않았다.

지난 1986년 체르노빌 원전 사고를 수습할 당시에는 방사선 수치가 너무 높아 부서진 원전 건물 기둥 등을 들어 올리는 원격조종 크레인, 자르거나 땅을 파는 로봇 등이 사용됐다.

이성규 객원기자 | henry95@daum.net

저작권자 2011.03.29 ⓒ ScienceTimes

Posted by 전충헌 전충헌

토끼 로봇’과 ‘거북이 로봇’ 경주 누가 이길까… ‘찾아가는 로봇극장’ 방학맞아 더욱 인기

뉴스와이어 | 입력 2010.12.27 11:38

(서울=뉴스와이어) 국내기술과 민간자본으로 제작된 최초의 로봇공연 '찾아가는 로봇극장'이 롱런하며 겨울방학을 맞이한 어린이 관객들에게 좋은 반응을 얻고 있다.

현재 전국을 순회공연 중인 '찾아가는 로봇극장'은 '로보테인먼트'(로봇과 엔터테인먼트의 합성어)라는 새로운 장르를 개척하고 있는 '로보위즈'의 작품. 딱딱하고 차갑게 보이는 로봇에 인형 캐릭터를 씌우고 어린이 눈높이에 맞춘 시나리오 각색, 이동식 무대장치 개발 등 많은 노력을 기울인 작품이다.

현재 공연 중인 콘텐츠는 '토끼와 거북이', '로봇 댄스배틀' 두 가지이며 공연 시간은 약 20분 정도로 어린이 관객들과 부모가 함께 부담 없이 즐길 수 있는 수준이다. 추운 날씨에도 자녀의 손을 잡고 공연장을 찾은 부모 관객들은 "우리나라의 로봇기술이 이만큼 발전했다는 것이 놀랍다. 달리기 경주를 하던 중 잠든 토끼를 거북이가 깨워서 함께 우승한다는 스토리도 신선하고 교훈적"이라며 즐거워했다.

로봇공연을 기획, 연출한 로보위즈의 한상균 대표는 "휴대폰 기술과 애플리케이션을 융합하여 새로운 IT생태계를 창조한 스티브 잡스처럼 로봇기술과 엔터테인먼트, 교육을 융합하여 세계 어린이들에게 꿈과 희망을 선물하는 문화콘텐츠기업으로 성장하는 것이 목표"라고 소감을 밝혔다.

2007년부터 SRGP(슈퍼로봇 그랑프리)라는 국내 최대 규모의 휴머노이드 로봇 전문대회 개최와 '2008 대한민국 우주인 프로젝트'에서 아이돌 그룹 '소녀시대'와 로봇의 합동공연을 SBS와 공동으로 기획연출하며 로봇업계 안팎의 관심을 모았던 로보위즈는 국내에 유일한 로봇 콘텐츠 기업이다.

올해 3월 18일 이마트 월계점을 시작으로 전국을 돌아 현재 왕십리광장에 특설무대를 마련한 '찾아가는 로봇극장'은 12월 28일부터 2011년 1월 2일까지 공연을 끝으로 2010년 일정을 마무리하고 새로운 공연 콘텐츠를 준비할 계획이다. 공연 기간 중 오전 10시부터 오후 6시까지 매 정시에 하루 8회 공연한다.

출처:로보위즈

보도자료 통신사 뉴스와이어(www.newswire.co.kr) 배포

Posted by 전충헌 전충헌

로봇을 바라보는 세 가지 시선 과학기술을 바라보는 대중문화의 관점 2010년 09월 01일(수)

물고기 로봇 ‘익투스’가 2011년 4대강 일부에서 활동할 예정이다. 지식경제부는 8월 29일 “내년에 4대강 한 곳이나 많게는 두 곳에서 물고기 로봇 2~3마리로 기동하는 한 조를 시험 유영시킬 예정”이라고 밝혔다.

▲ 물고기 로봇 익투스는 내년 4대강 일부에서 수중 탐사를 할 예정이다.  ⓒ한국생산기술연구원
익투스(그리스어로 물고기라는 뜻)라는 이름의 이 물고기 로봇은 수중 환경을 감시하고 수중 탐사를 목적으로 한국생산기술연구원(원장 나경환)이 개발한 것이다. 한국생산기술연구원은 2008년 몸길이 25cm짜리 물고기 로봇인 익투스 버전1을 개발한 데 이어 지난해 4월 30cm짜리 버전2, 지난해 9월 42cm짜리 버전3, 현재 버전4를 개발 중이다.

의료계에선 ‘다빈치’ 로봇수술이 전성기를 구가하고 있다. 다빈치 로봇수술은 집도의가 게임기처럼 생긴 서전 콘솔(Surgeon Console)의 뷰파인더를 보면서 조종 장치를 움직이면 4개의 로봇 팔이 따라서 움직이면서 수술을 집행하는 시스템이다.

2005년 연세대 세브란스병원이 다빈치를 도입한 이래 매년 수백건의 로봇수술이 다수의 종합병원에서 집행되고 있다. 적용분야도 전립선암, 신장암 등 기존의 비뇨기과 분야뿐만 아니라 복강경 수술까지 점차 확대되고 있다.

과거 단순 용접용 기계 정도로 치부됐던 로봇이 자동차 제조과정의 주역으로 자리매김한 것은 새삼 놀랄 일도 아니다. 멕시코만 기름유출 사건 해결을 위한 기름 먹는 로봇, 가사 도우미 청소로봇, 화재 진화 소방로봇, 군사용로봇 등 어린 시절 만화나 공상과학 영화에서 한번쯤은 봤음직한 로봇이 우리 실생활에 성큼 다가오고 있다.

대중문화 통해 과학기술과 인류의 관계 모색

이처럼 과학기술의 발달로 로봇에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만 기실 로봇은 그 이전부터 우리에게는 친숙한 아이템이다. 로봇이 실생활에 등장하기 훨씬 이전부터 소설이나 영화를 통해 로봇을 만나왔기 때문이다.
 
비단 로봇뿐만 아니라 첨단 과학기술을 소재로 한 대중문화는 언제나 우리 주위를 맴돌고 있으며 과학적 상상력으로 기술 그 이상의 모습을 보여주기도 한다. 때문에 이러한 대중문화를 통해 우리는 과학기술이 꿈꾸는 미래의 모습을 조금은 엿볼 수 있다.

대중문화가 과학기술을 바라보는 시각은 크게 세 가지 가운데 하나로 압축할 수 있다. 긍정적인 시각, 부정적인 시각, 그리고 중립적인 시각이다. 중립적인 시각은 다른 말로 하면 상업적인 시각으로 볼 수 있다.

로봇을 소재로 한 대중문화도 이 같은 범주를 크게 벗어나지는 않아 보인다. 로봇하면 ‘로봇의 3원칙’으로 유명한 아이작 아시모프(Isaac Asimov)가 떠오른다. 아이작 아시모프는 아서 클라크(Arthur Charles Clarke), 로버트 하인라인(Robert Anson Heinlein)과 함께 SF계의 ‘빅 쓰리’로 불린다.

▲ 아이로봇은 인류를 위협하는 로봇의 미래를 그리고 있다. 
아시모프의 로봇 3원칙은 다음과 같다. ▲제1조-로봇은 사람에게 해를 끼칠 수 없다. 또한 그 위험을 그대로 지나침으로써 사람에게 해를 끼쳐서는 안 된다. ▲제2조-로봇은 사람의 명령에 따라야 한다. 단 그 명령이 제1조에 어긋나는 경우는 이 제한을 받지 않는다. ▲제3조-로봇은 제1조 및 제2조에 어긋나지 않는 한 자기 자신을 지켜야 한다.

이 로봇 3원칙은 아시모프의 원작을 영화로 제작한 ‘아이로봇(I, Robot, 2004 알렉스 프로야스)’에도 등장한다. 영화에서 인류는 지능을 갖춘 로봇으로부터 모든 편의를 제공받으며 편리한 삶을 영위한다.

하지만 로봇의 창시자인 래닝 박사가 미스터리한 죽음을 맞이하면서 더 이상 로봇은 인류의 동반자가 아닌 인류를 위협하는 적으로 간주된다. 영화는 주인공 스프너가 로봇으로 인한 인류의 암울한 미래를 막기 위해 인공지능 시스템을 파괴한다는 내용을 그린다.

아이로봇은 로봇으로 인한 디스토피아적 미래 모습을 보여 준다. 한 가지 재미있는 점은 주인공 스프너 역시 교통사고로 인해 한 쪽 팔이 로봇 팔이라는 점이다. 이를 통해 아시모프는 비록 로봇이 인류의 적이 될지라도 이를 구원하는 것 역시 부분적으로 로봇이라는 점을 간접적으로 드러내고 있다.

▲ 바이센테니얼 맨에서 앤드류는 인공피부를 이식받는 등 인간이 되고자 노력한다. 
아시모프의 또 다른 원작소설을 영화로 한 ‘바이센테니얼 맨(Bicentennial Man, 2000 크리스 콜롬버스)’은 아이로봇과는 정반대의 상황을 그리고 있다. 영화는 가사도우미 로봇 앤드류가 주인인 리차드의 작은 딸과 서로 미묘한 감정을 느끼면서 점차 인간으로 변해가는 모습을 그린다.
 
리차드의 딸은 처음 가사도우미 로봇 앤드류를 로봇이라고 소개한 아버지의 말을 잘못 알아듣고 로버트라고 부른다. 세월이 흘러 앤드류는 결국 인공피부와 인공심장까지 달고 작은 딸의 손녀 포샤와 결혼한다. 바이센테니얼 맨은 로봇과 인류가 하모니를 이루는 유토피아적 미래의 모습을 담고 있다.

한편 ‘트랜스포머(Transformers, 2007 마이클 베이)’는 철저히 할리우드 상업논리에 따라 제작된 영화이다. 속편까지 제작됐으며 3편도 제작 중인 트랜스포머는 변신로봇이라는 흥미로운 소재를 담고 있다.

자동차가 로봇으로 변하는 흥미로운 소재를 다룬 이 영화는 흥미로운 소재만큼이나 기록적인 흥행성적을 거뒀다. 영화는 외계의 선한 변신로봇이 주인공과 함께 외계의 악한 변신로봇을 물리친다는 전형적인 블록버스터 공식을 따르고 있다.

아이로봇이 과학기술을 부정적인 시각으로 바이센테니얼 맨이 긍정적인 시각으로 트랜스포머는 가치중립적 상업적 시각으로 다뤘다고 해석할 수 있다. 이들 영화에서 다루는 과학소재의 어떤 모티브가 인류가 지향하는 과학기술의 미래 모습일지는 앞으로 두고 봐야 할 일이다.

▲ 자동차가 로봇으로 변신하는 흥미로운 소재를 다룬 블록버스터 트랜스포머 

예단할 수는 없지만 과학기술의 미래와 인류의 관계를 희망적으로 볼 몇 가지 단서는 있다. 대부분의 할리우드 영화는 과학기술을 소재로 영화를 제작할 때 암울한 미래 모습을 그린다. 이는 할리우드 영화가 상업성을 최우선의 목표로 하기 때문으로 설명할 수 있다.

보통 사람들은 대중문화를 접할 때 해피엔딩보다는 새드엔딩을, 희극보다는 비극을 더 좋아하는 경향이 있다. 아리스토텔레스는 시학에서 ‘카타르시스’라는 말로 인간의 이 같은 성향을 설명했다. 즉 사람들이 비극을 보면서 일종의 두려움과 연민의 감정이 격하게 유발되고 이 과정에서 인간적 정념이 순화되는 일종의 정신적 승화작용을 겪는다는 것이다.

어떤 과학기술이 개발되면 이를 둘러싼 긍정과 부정의 시각은 동전의 양면과 같이 항상 존재했다. 핵분열 기술은 핵폭탄과 원자력발전을 유전자 재조합 기술은 농업혁명과 GMO 문제를 야기했다. 사회 현상을 반영하는 대중문화가 과학기술을 소재로 할 때 긍정적인 시각과 부정적인 시각으로 바라보는 것은 당연한 현상이다.

때문에 바이센테니얼맨의 친절한 가사로봇 로버트에 가까운 미래가 도래할 것인지, 인류를 위협하는 트랜스포머의 변신로봇에 가까운 미래가 도래할 것인지를 현재 시점에서 고민하는 것은 기술의 발전에 앞선 기우이다. 다만 미래의 어느 시점에서 인류는 이 둘의 중간 지점에 해당하는 로봇을 만나는 현명한 선택을 할 것이라는 점은 조심스레 예측할 수 있다.

이성규 객원기자 | henry95@daum.net

저작권자 2010.09.01 ⓒ ScienceTimes

Posted by 전충헌 전충헌
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사람이 할 수 없는 일도 척척 특수목적 로봇 어디까지 와 있나 2010년 08월 18일(수)

사이언스타임즈는 교육과학기술부 과학기술기반과에서 제공하는‘S&T FOCUS’를 게재한다. S&T FOCUS는 국내외 과학기술 관련 정책 및 연구개발 동향 분석결과를 제공하고, 다양한 과학담론을 이끌어 내어 과학문화 확산을 유도하기 위해 매월 발행되고 있다. [편집자 註]

S&T FOCUS 특수목적 로봇은 국방, 우주개발, 해저탐사, 의료, 소방 등 다양한 분야에서 사람 대신 임무를 수행하는 로봇이다. 향후 로봇이 큰 시장을 창출하는 산업 아이템으로 성장하려면 사람이 해선 안 되는 일, 사람이 하기 힘들거나 할 수 없는 일을 대신 수행하는 핵심기능을 갖춰야 한다.
 
이 분야에서 가장 앞선 나라는 미국이다. 미국 국방고등연구기획청(DARPA)를 중심으로 많은 연구기관과 기업에서 특히 군사용으로 활발하게 개발하고 있다. 국내에서도 최근 감시·정찰, 지뢰제거 등에 사용될 로봇이 만들어지고 있다. 그 중 생산기술연에서 개발하는 특수목적 로봇의 연구성과를 살펴본다.

감시·정찰 비행로봇 ‘TDL-40’

▲ 한국생산기술연구원이 6월 30일 로봇산업기술교류회에서 선보인 비행로봇 ‘TDL-40’  ⓒ더사이언스
비행로봇 ‘TDL-40’은 감시 및 정찰용 로봇이다. 본부와 무선통신을 주고받으며 해당 지역의 상황을 감시하고 상공을 비행하면서 촬영한 영상을 본부로 전송하는 게 주 임무다. 덕티드팬(Ducted Fan) 타입의 수직이착륙 로봇으로 무게는 6kg이다. 지름 40cm의 덕트(프로펠러를 감싸는 통) 속에 설치된 지름 35cm의 프로펠러가 회전하며 수직으로 날아오른다. 가솔린 엔진을 사용하면서 전기모터로 구동됐던 이전 버전의 로봇(TDL-30)보다 한층 힘이 강해졌다. 3kg 내외의 장비를 싣고 약 45분 동안 비행할 수 있다. TDL-40에는 위성위치확인시스템(GPS) 안테나, 자세센서, 제어기, 무선 송수신기, 카메라 등이 탑재되어 있다.

비행로봇이 사람이 직접 조종하는 무인비행체와 다른 점은 스스로 주변 상황을 판단하면서 균형을 잡거나 위험물을 피하는 등 자세제어와 위치제어를 하는 자율비행 능력이다.

TDL-40은 GPS로 현재 위치를 파악하고 어느 방향으로 날아갈 지 판단하며, 방향을 바꿀 때는 스스로 자세를 제어할 수 있다. 가령 오른쪽으로 가려면 비행체를 스스로 오른쪽으로 기울이는 것이다. 덕트 내부 프로펠러 아래쪽에 설치된 플래퍼도 이런 역할을 한다. 플래퍼는 4개의 판으로 이뤄진 작은 비행날개로 비행체 주변 공기의 흐름을 바꿔 원하는 방향으로 기울여 비행체의 자세를 바꿀 수 있다.

TDL-40의 프로펠러는 최대 10kgf의 추력을 낸다. 추력은 프로펠러를 회전해 비행체를 밀어올리는 힘을 말하는 것으로, 10kgf은 지구 중력에서 10kg을 공중으로 띄울 수 있는 힘에 해당한다. 만약 비행체의 무게가 6kg이라면, 4kgf 만큼의 여력이 남는 셈이다. 이 여유분이 많을수록 비행 중 에너지가 덜 들고, 필요한 장비도 더 많이 실을 수 있다. 따라서 비행로봇에 설치된 부품(센서, 제어기 등)을 소형·경량으로 설계하는 것이 비행로봇에 필요한 주요 기술 중 하나다. 향후 TDL-40은 감시·정찰 임무 외에 각종 재난현장에서 조난자에게 인명구조 장비를 전달하는 목적으로 활용될 계획이다. 이처럼 비행로봇을 인명구조에 사용하는 사례는 TDL-40이 세계 최초다.

네 발로 걷는 다족형 견마로봇 ‘진풍’

4족 보행로봇은 말 그대로 네 발로 걷는 로봇이다. 자동차처럼 바퀴를 가진 로봇은 도로 같은 인공 환경이나 극히 제한적인 자연 환경에서만 이동이 가능하다. 그에 비해 개나 말 같은 동물을 모방한 4족 보행로봇은 건물 내부나 산비탈, 숲이 우거진 곳 등 대부분의 환경에서 이동이 가능해 각종 감시 및 정찰, 수송 등에 투입할 수 있다. 우리나라처럼 산이 많은 지형에서 특히 활약이 기대되는 로봇이다.

해외에서는 미국 로봇업체인 보스턴 다이내믹스사가 군사용으로 개발한 ‘빅독(Big dog)’이 대표적이다. 빅독은 60kg의 짐을 지고 시속 6km의 속도를 낸다. 자갈길이나 산길, 눈길은 물론 얼음판에서도 넘어지지 않을 만큼 안정된 자세로 보행할 수 있다. 이 회사는 빅독을 개발한 기술력을 바탕으로 180kg의 짐을 지고 시속 16km로 보행하면서 24시간 운용이 가능한 ‘LS3’를 개발 중에 있다.


생산기술연은 2006년 9월부터 다족형 견마로봇 ‘진풍’을 개발하고 있다. 네 발로 걷는 일종의 군사용 짐꾼로봇으로 산악지형을 오르내릴 때 60kg의 짐을 싣고 시속 5.4km로 걷는 것을 목표로 하고 있다. 이는 1초에 1.5m를 이동하는 것으로 보통 병사가 걷는 속도와 비슷하다. 진풍의 네 다리에는 16개의 관절이 있는데, 각 관절에는 가솔린 엔진으로 구동되는 ‘유압식 액추에이터’를 장착해 다리 힘이 좋은 편이다. 유압식 액추에이터는 로봇의 주요 부위를 움직일 힘을 만들어내는 동력원의 역할을 하는 부위다.

기존에 상용화된 유압 액추에이터는 로봇에 장착하기에 크고 무겁다. 로봇용으로 만들려면 작고 가벼우면서 고출력을 유지한 채 정밀제어가 가능해야 하는데, 티타늄이나 두랄루민 재료를 쓰고 가공을 얼마나 정밀하게 할 수 있느냐가 기술의 관건이다. 또한 다양한 센서로 관절 궤적을 실시간 감지하면서 험한 지형을 넘어지지 않으며 다니고, 장애물을
인식해 회피하는 등의 자율보행을 안정적으로 제어하는 기술이 중요하다.

입으면 힘이 세지는 웨어러블 로봇 ‘하이퍼’

▲ 미국 방산업체 록히드마틴사의 ‘헐크(HULC)’를 착용한 모습 
웨어러블(wearable) 로봇은 사람의 몸에 착용해 팔다리의 힘을 키워주는 로봇이다. 몸이 불편한 사람의 보행이나 동작을 보조하고, 무거운 물건을 운반하는 사람의 힘을 덜어주는 역할을 할 수 있다.

최근 해외에서도 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 미국은 군사용으로 상용화 단계에 와 있다. 미국 버클리 캘리포니아대의 군인용 로봇인 ‘블릭스(BLEEX)’, 미국 방산업체 록히드마틴사의 ‘헐크(HULC)’, 일본 쓰쿠바대에서 개발한 ‘할(HAL)’ 등이 대표적인 웨어러블 로봇이다. 컴퓨터 센서나 인공관절 같은 최첨단 기술이 적용된 로봇들로 만약 병사가 헐크를 착용한다면 90㎏의 군장을 지고 시속 16㎞로 걸을 수 있고 포복 자세도 취할 수 있다.

생산기술연도 웨어러블 로봇 ‘하이퍼(HyPER)’를 개발하고 있다. 하이퍼는 국내 최초의 군사용 웨어러블 로봇으로 연구팀이 자체 개발한 8개의 유압식 액추에이터를 동력원으로 쓰면서 성인 남자가 120kg의 짐을 지고 8~9시간 동안 이동할 수 있게 해준다. 웨어러블 로봇은 작고 가벼우면서 높은 출력을 내는 액추에이터 제조와 함께 다양한 센서를 이용해 사람의 동작의도를 재빨리 파악하고 함께 움직이도록 제어하는 메커니즘 기술이 중요하다.

하이퍼의 허리와 발목 등에는 25개의 정밀한 압력 센서가 있어 사람과 로봇의 동작을 일치시키는 역할을 한다. 하지만 모든 동작을 보다 완벽하게 따라하려면 아직 기술적으로 개선할 점이 남아있어 이에 관한 연구가 진행되고 있다.

웨어러블 로봇은 사람이 직접 착용해 로봇의 동작을 제어하므로, 다른 로봇처럼 스스로 판단하고 생각해야 하는 난해한 인공지능 기술이 거의 필요가 없다. 따라서 로봇들 중 비교적 빠른 시일 내에 다양한 분야에서 상용화될 것으로 기대된다. 특히 큰 힘을 필요로 하면서 모든 일을 로봇에게 맡길 수 없는 작업에 유용할 것이다. 예를 들어 자동차 범퍼를 조립하거나 70~80kg 이상의 무거운 장비를 다뤄야 하는 등 사람이 상황을 판단을 하면서 큰 힘이 필요한 작업이 여기에 해당한다. 현재 하이퍼는 지식경제부의 산업원천기술개발사업의 일환으로 개발되고 있으며, 약 5년 뒤 실제 자동차 조립라인이나 제철소 등에 등장할 전망이다.

제공 교육과학기술부 과학기술기반과 |

글 박상덕(한국생산기술연구원 민군실용로봇사업단장)

저작권자 2010.08.18 ⓒ ScienceTimes

Posted by 전충헌 전충헌

석유 먹는 로봇이 해양 재난을 해결한다 [파퓰러사이언스 공동] 원유 유출사고 청소로봇 2010년 08월 16일(월)

지난 4월 멕시코만 원유 유출 사고가 발생했을 때 원유 제거를 위해 불을 지르고, 유분산제를 살포하며, 인모(人毛)를 채워 넣은 팬티스타킹으로 흡착한다는 등의 계획은 그리 믿음직스럽지 못했다.

하지만 글로벌 리스폰스 그룹(GRG)이 개발한 원유방재 로봇시스템은 다르다. 단 몇 시간 만에 기름띠의 확산을 완벽히 차단할 수 있다.


‘에어로스(Aeros)’로 명명된 이 방재 체계는 다수의 원유 청소 로봇들을 사고해역에 공중 투하해 유출된 원유를 제거한다. 이 로봇들은 원심분리기와 유사한 방식의 물/원유 분리장치를 활용, 바닷물에서 원유만을 선별 포집하는 것이 가능하며 별도의 공기팽착식 차단막도 내장돼 있다.

이렇게 로봇 1대에서만 1분당 1만1,340ℓ의 물을 정화한다. 다수의 로봇을 활용하면 1989년 엑슨 발데스호 사고 때 유출된 4,200만ℓ의 원유도 단 며칠 만에 정화할 수 있다.

현재 GRG는 내년 중 시제품 개발을 완료하고 효용성을 테스트할 계획이다. 또한 제1호 에어로스 기지 건설을 놓고 중국 정부와 협의를 진행 중이다. 이 기지의 건설에는 8억 달러가 소요되지만 원유가 유출됐을 때 발생할 피해에 비하면 푼돈에 불과하다.

GRG의 마이론 설리번 사장은 “아직 미세조정이 필요한 상태지만 에어로스에 채용된 기술은 충분히 검증된 것”이라며 “미래에 일어날 사고에 대비해 모든 준비를 갖춰 놓을 계획”이라고 강조했다.

어떻게 작동할까?

1단계-로봇 출동: 항공기가 미니밴 크기의 원유 방재 로봇을 사고해역에 투하한다.

2단계-원유 수거: 로봇이 차단막을 펼쳐 기름띠 확산을 막는 한편 GPS를 활용, 원유에 오염된 해수를 빨아들인다.


3단계-분리·정제: 흡수된 해수는 원뿔 모양의 정제장치로 유입된다. 이 해수를 원을 그리며 회전시키면 밀도가 낮은 원유는 중앙으로, 밀도가 높은 바닷물은 바깥쪽으로 모아진다. 이때 원뿔 아래 꼭짓점 부분의 압력을 낮추면 원유와 순도 99%의 바닷물이 분리된다.

4단계-저장: 분리된 원유는 로봇에 결착된 전용 저장주머니로 들어가고 바닷물은 바다로 배출된다. 이렇게 모아진 원유는 정제소로 보내 휘발유 등으로 만들 수 있다.

연구 중인 차세대 원유 방재기술

청소로봇 외에도 멕시코만에서는 원유 방재를 위해 최신 기술들이 동원되고 있다. 현재 연구 중인 차세대 원유 방재기술을 소개한다.

박테리아-자연 상태나 유전자 조작 미생물을 살포, 원유를 먹어 치우게 한다. 단점으로는 유전자 조작 박테리아가 야생에서 일찍 사멸한다는 점을 들 수 있다. 또한 과도한 박테리아 살포는 다른 생물들에게 필요한 산소를 부족하게 만들 수 있다.

탄소나노튜브 스펀지-자신보다 수백배 많은 중량의 원유를 흡수할 수 있다. 하지만 아직 연구 단계로, 양산화에는 앞으로 몇 년간의 시간이 더 필요하다.

제공 파퓰러사이언스 |

저작권자 2010.08.16 ⓒ ScienceTimes

Posted by 전충헌 전충헌

Robot Technology
임베디드시스템으로서의 지능형로봇, 로봇으로서의 임베디드시스템
  [ 입력 : 2010-07-05 오후 2:44:35 | 지면발행 : 2010년 7월호 48쪽 ]
같은 주제의 기사[Robot Technology]
로봇 개발자가 바라보는 임베디드 세상[2010년 07월호]
임베디드시스템으로서의 지능형로봇, 로봇으로서의 임베디드시스템[2010년 07월호]

  관련분야 ▶ 로봇  

굴 : 이상무 수석연구원 / 지능형로봇연구부, KITECH (한국생산기술연구원)

지능형 로봇이란

 지능형 로봇은 센서를 이용하여 외부환경을 인식하고, 환경 모델을 이용하여 스스로 상황을 판단하고 자율적으로 동작(이동 및 조작)하는 장치이다. 기존 제조업용 로봇도 정보수집(Sensing)-동작계획(Planning)-동작실행(Action)으로 구성되어 있으나, 기존 단순 제조공정과는 비교할 수 없을 정도로 복잡하고 가변적인 동작 환경에서 임무를 완수해야 할 지능형 로봇은 시청각 및 촉각을 비롯한 다양한 환경 센서 정보를 융합하여 상황의 복잡도와 가변성을 해결하기 위한 인공 지능 기술을 적극적으로 활용한다.
 
지능형 로봇의 적용 분야는 폭 넓고 다양하며, 이들은 크게 다음의 세 가지로 구분된다.

·개인서비스용 : 홈서비스, 실버라이프, 여가지원, 교육 등
·전문서비스용 : 공공서비스, 의료, 사회안전,국방, 농수산업, 광업,건설, 우주,해양,원자력
·제조업용 : 자동차,전자제품,디스플레이,반도체 제조, 바이오 신약, 초소형·초정밀 제조



로봇산업 동향

기존 제조업용 로봇산업 선두국인 미국, 일본, 유럽 및 한국은 기술로드맵 또는 장기 개발 계획을 발표하면서 지능형 로봇산업의 기술과 산업을 선도하고 있다. 특히 미국의 경우는 의료와 국방에서 성공 사업 모델을 창출하고 있다.



국내에서는 현재 로봇시장이 있거나 미래 시장이 성장할 것으로 전망되는 5개 로봇제품군 (5대 스타브랜드)을 선정하고 로봇을 제품화하는 기술을 개발하고 있으며, 서비스 로봇을 산업화하는데 필수적인 4개 원천기술과 플랫폼을 개발하고 있다.

· 스타브랜드 : 청정생산용 첨단제조로보시스템, 창의적 에듀테인먼트로봇, 고부가 의료서비스로봇, 지속가능 사회안전로봇시스템, 라이프케어 로봇
· 원천기술 : 이동지능, 작업지능, 인간-로봇교호기술, 액튜에이터, 플랫폼(S/W, H/W)

로봇 기술의 특징



가. 임베디드시스템으로서의 로봇

전통적인 메커트로닉스이 핵심 요소기술/부품기술을 중요시하던 것과는 달리 로봇공학(Robotics) 또는 로봇 기술(Rototic Technologies)에서는 완전한 종합/SI 기술이 더 중요한 의미를 갖는다. 즉, 로봇기술에서 인지, 초론, 조작은 단일 기술로서의 의미보다는 인간과 같은 완전 유기체를 목표로 상호 작용하는 것에 관심을 갖는다.

이러한 로봇기술의 특징은 현재 산업 구조의 변화(다품종 소량/다변량 생산, 마이크로/나노 제조)와 사회 구조의 변화(노령화/고립화/개인화, 네트워크화/정보화)에 맞춰 IT, BT, 메카트로닉스 등과의 업제적 결합을 모색하고 있다.

더욱이 이제까지 다양한 로봇기반 실용서비스 실현에 한계를 노출한 공급형 기술개발 형태에서 벗어나 미국과 같이 평범하지만 완성도 높은 기술로 구성된 서비스 실현의 도구로써의 로봇에 대한 산업 가치사슬의 형성이 필요하였다. 이러한 노력으로 현재 국내에서는 교육용 로봇, 사회안전로봇 및 서비스 연계 제조업용 로봇이 추진되고 있다.



나. 로봇으로서의 임베디드시스템

다양해지고 복잡해져 가는 지능형 로봇에 대한 요구 사항들과 사용 환경에 대응하기 위하여 로봇 구성 및 개발 방법에 있어서 모듈화/분산화/플랫폼화 및 사용자 친화성을 강화시켰다.

우선 기능 모듈 단위로 프로세서가 존재하고 이 프로세서들은 빠른 네트워크로 연결된 채 병렬로 자신들에게 주어진 임무를 수행한다. 로봇 네트워크로는 기존 CAN보다 100배 이상 빠른 속도와 실시간 통신으로서의 특징을 갖는 실시간 이더넷 통신으로 이더캣, 서코스, 메카트로링크 등이 사용되고 있다. 또한 개발 및 사용환경에서는 사용자 친화력을 강화시키기 위하여 소프트웨어 및 하드웨어 플랫폼의 적용과 그래픽 기반 사용자 도구가 제시되고 있다.

또한 지능형 로봇의 임무가 다양해짐에 따라 실시간 시스템으로서의 요구반응 시간이 기존 산업제조용 로봇의 수십 밀리 초이었던 것이 초정밀 시스템의 경우에는 수 나노 초, 그리고 네트워크 기반 개인 서비스 로봇의 경우에는 수 초에 이르기까지 다양해 졌다.




결언


지능형 로봇산업에서 학제간 연계 개발 및 보급 확산이 성공적으로 이루어진다면, 기존 자동차, 조선 및 IT 산업에 버금가는 새로운 신수종 산업이 예상되며, 지능형 로봇이 미래 사회에서 다양한 분야의 사람들이 쉽게 개발하고 일상생활에서 편하게 사용할 수 있는 똑똑한 생활필수품으로 활용될 수 있을 것으로 예상한다.

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Posted by 전충헌 전충헌

[Why] [이인식의 멋진 과학] 살인 로봇이 몰려온다

  • 이인식 과학문화연구소장 ·KAIST겸임교수
  • 입력 : 2010.07.10 03:05 / 수정 : 2010.07.10 22:45
전쟁터에서 사람 대신 싸우는 무인 병기가 원자폭탄 출현 이후 전쟁의 성격을 가장 극적으로 바꿔놓을 요인으로 부각되고 있다. 대표적인 무인 병기는 무인 항공기와 무인 지상차량이다.

무인 항공기는 사람이 타지 않고 모형 비행기처럼 무선으로 제어되는 원격 조종 항공기이다. 미국의 프레데터(Predator)가 맹위를 떨치고 있다. 2001년 10월 미국아프가니스탄을 공격할 때 프레데터에 미사일을 장착해 탈레반군을 폭격함으로써 무인 공격기 시대가 열렸다.

한편 무인 지상차량은 병사 대신 정찰, 경계, 폭발물 탐지 및 제거 임무뿐 아니라 사격도 하는 로봇병기이다. 2005년 이라크에 실전 배치된 탤런(Talon)은 자동소총과 로켓탄 발사장치가 장착됐으며 사람에 의해 원격 조종되는 로봇자동차이다.

동물처럼 네 발로 걷는 로봇인 빅덕(BigDog)은 보병의 전투 능력을 압도할 것으로 전망된다. 아직은 대부분 원격 조종되지만 머지않아 자율적으로 군사작전을 수행하는 로봇이 출현할 것임에 틀림없다.

2009년 1월 펴낸 '로봇과 전쟁(Wired for War)'에서 미국 브루킹스연구소 군사 전문가 피터 싱어는 미국이 무인 지상차량 1만2000대, 무인 항공기 7000대를 보유하고 있으며 조만간 수만대 규모로 증가할 것이라고 강조했다. 500쪽에 달하는 이 책에는 군사용 로봇의 발전 방향이 세 가지로 분석되어 있다.

첫째, 전투 로봇의 모양과 크기가 다양해진다. 바퀴로 굴러가는 것부터 빅덕처럼 다리가 달린 것까지 다양한 형태의 로봇이 전쟁터를 누비게 된다. 7.5cm에 불과한 벌새 로봇부터 축구장 길이의 레이더가 설치된 비행선까지 다양한 크기의 로봇이 하늘에서 활약한다.

둘째, 전쟁터에서 로봇의 역할이 더욱 확대된다. 최전방 철책선 경계를 서거나 지뢰를 탐지 및 제거하는 임무를 수행하는 데 머물지 않고 전투 상황에 투입된다. 2007년 선보인 마스(MAARS)는 160kg짜리 기관총이 달려 있으며 수류탄 발사가 가능한 로봇탱크이다. 전투 중에 부상당한 병사를 안전한 장소로 끌어내 돌볼 줄 아는 간호로봇도 활약이 기대된다.

셋째, 전투 로봇의 지능이 비약적으로 향상된다. 프레데터의 경우 원격 조종 항공기로 개발됐지만 컴퓨터 기술의 발달에 힘입어 스스로 이·착륙할 수 있을 뿐 아니라 목표물 12개를 동시에 추적하는 능력을 갖게 되었다. 특히 목표물이 지나온 출발점까지 추적할 수 있는 것으로 알려졌다. 전투 로봇이 자율적으로 판단하고 행동하는 지능을 갖게 될 날이 코앞에 닥쳐온 것이다.

2008년 미국 국가정보위원회(NIC)가 펴낸 '2025년 세계적 추세'에 따르면 2014년 무인 지상차량이 사람과 함께 전투를 하게 되고, 2025년 완전 자율 로봇이 전쟁터를 누비게 된다. 이 보고서는 버락 오바마 미국 대통령이 취임 직후 일독해야 할 문서 목록에 포함된 것으로 알려졌다.

가까운 장래에 인류가 로봇과 뒤섞여 전쟁을 치를 수밖에 없게 됨에 따라 우려의 목소리가 커지고 있다. 미국 '사이언티픽 아메리칸' 7월호 편집자 논평은 미국 정부에게 국제적 공조를 통해 살인 로봇의 실전 배치를 규제하는 방안을 서둘러 마련할 것을 촉구하고 나섰다.
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    아시아경제 | 황준호 | 입력 2010.04.19 11:03 |

     

    [아시아경제 황준호 기자] 바다 속을 기어 다니며 정밀 탐사와 인명 구조 등을 펼칠 수 있는 해저 로봇이 개발된다. 잠수부가 들어갈 수 없는 곳에 로봇이 투입돼 구조활동과 탐사 활동을 펼칠 수 있는 시대가 열리는 셈이다.

    국토해양부는 수중 작업환경이 열악한 우리나라 연근해 뿐 아니라 최대 6000m 심해에서 정밀탐사와 해저작업을 수행할 수 있는 '다관절 복합이동 해저로봇'을 올해부터 본격 개발한다.

    국토부는 올해부터 2015까지 2단계에 걸쳐 총 200억원을 투입해 실해역에서 작업 가능한 첨단 해저로봇을 개발에 나선다.

    먼저 1단계로 2012년까지 90억원을 투입해 천해용(淺海用) 다관절 해저로봇을 개발한다. 조류가 세고 시계가 불량한 200m 이내의 연근해 해저에서 잠수부를 대신해 장시간 작업할 수 있는 로봇이다.

    천해용 해저로봇은 해저에 밀착해 보행으로 이동한다. 조류를 극복하고, 초음파 카메라나 멀티빔 소나 등 첨단 음향장비를 이용하기 때문에 악시계 환경을 극복하면서 작업할 수 있다.

    국토부는 이 로봇의 실해역 시험이 완료되는 2013년 이후부터 침몰선 탐색·구난, 해저환경 모니터링, 해저플랜트 등의 유지·보수 등 우리나라 연근해의 각종 수중작업에 투입한다.

    이어 2013년부터 2015년까지 110억원을 들여 2단계 사업을 실시한다. 이 사업을 통해 6000m 수심 해저에서 수중유영 및 해저보행 중에 정밀탐사와 작업을 할 수 있는 첨단기능을 보유한 심해용 다관절 로봇이 개발된다.

    심해용 해저로봇은 프로펠러나 캐터필러에 의해 이동하는 방식과는 다르게, 수중유영(최대속도 0.3㎧)과 해저보행(최대속도 0.5㎧)에 의해 부유물과 해수의 교란을 최소화해 이동한다. 또 불규칙한 해저에 착지해 몸의 자세를 수 밀리미터 단위로 정교하게 변화시키면서 해저토양, 생명체, 암석, 광물샘플 등을 채취할 수 있다.

    이 로봇은 실해역 시험을 거친 후, 해저 열수광상, 열수 분출공, 해저화산, 협곡, 침몰선 등 정밀탐사가 어려운 지점의 근접 탐사에 활용될 예정이다.

    국토부 관계자는 "국내·외적으로 사람의 작업을 대체 또는 지원해줄 수 있는 수중로봇을 개발하기 위한 연구가 다양하게 진행 중"이라며 "2016년부터 2020년까지의 다관절 해저로봇 국내 시장규모는 1500억원(운영 및 유지비용 포함) 정도로 예상된다"고 밝혔다.

    이어 "다관절 복합이동 해저로봇 핵심기술이 개발되면 해양탐사, 해양자원 개발, 수중 구난작업, 해양방위 등 해양 전 분야에 활용될 수 있을 것"이라고 덧붙였다.

    국토부는 한국해양과학기술진흥원(www.kimst.re.kr)을 통해 연구개발과제 공고를 거쳐 5월중 연구개발 수행기관을 선정할 예정이다.

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    황준호 기자 rephwang@
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    Posted by 전충헌 전충헌

    운영자               조용원의 군사세계
    제목 [군대와 로봇] #4. 실전을 누비는 지상의 로봇들
    홈페이지

    아이로봇, 로봇 군대가 지배하는 미래 전장

    영화나 만화속의 로봇은 멋지죠.
    멋진 스포츠카에서 로봇으로 변신하기도 하고요,


    ▲트랜스포머의 범블비는 날렵한 시보레 카마로에서 포스작렬의 로봇으로 변신하죠.

    무사처럼 광선검을 들고 싸우기도 합니다.


    ▲일본의 만화영화에서는 광선검을 들고 싸우는 건담이란 군용로봇이 등장하네요.

    그러나 현실은 조금 다릅니다.


    ▲정찰용 로봇인 팩봇입니다. 미군들이 이라크, 아프간에서 많이 쓰고 있죠.

    변신은커녕 달리지도 못할뿐더러 레이저 총이나 광선검은 상상도 못하죠.
    그러나 현대의 군용로봇은 섹시한 몸매는 아니어도
    수많은 전투병들의 목숨을 구하고 있답니다.

    로봇의 크기도 다양해져서 중량이 채 10kg도 되지 않는 로봇에다가
    심지어는 손으로 집어 던지는 로봇도 있죠.


    ▲길이 30cm에 크기 3kg도 안되는 정찰로봇 등장하셨습니다.


    ▲미 해병대를 위해 개발된 드래곤 러너는 42cm 길이에 중량이 6kg 수준이랍니다.

     
    ▲등짐형 로봇으로 유명한 팩봇은 의외로 무거워서 20kg을 훌쩍 넘네요.

    중형로봇으로 가면 임무와 능력은 더욱 다양해집니다.

    가장 대표적인 것으로 탈론이란 로봇이 있습니다.
    역시 차대에 로봇팔이 달린 둔탁한 친구이지만
    정찰 뿐만 아니라, 폭발물 제거와 함께
    소총이나 기관총을 장착하고 경계나 진입임무까지 수행할 수 있죠.


    ▲탈론 시리즈의 미육군형인 스워즈는 M16소총, M249/M240 기관총에 M202A1 로켓런처까지 장착할 수 있죠.
    “터미네이터, 미래전쟁의 시작”일까요?

    중형로봇은 살벌하기만 한 건 아니죠.
    인명구조나 폭발물해체에 있어서는 섬세한 동작이 필요합니다.

    그래서 어떤 로봇은 직각으로만 움직이는
    2차원적인 매니퓰레이터(로봇의 손)를 넘어서
    마치 사람처럼 3차원적으로 물건을 집어나를 수 있답니다.


    ▲독일의 텔레맥스는 자유자재로 손을 움직일 수 있다죠.

    대형로봇으로 넘어가면 가능성은 더욱 무한해지죠.
    마치 말처럼 짐을 들고 나를 수 있는 로봇도 실전배치를 눈앞에 두고 있습니다.


    ▲말처럼 생긴 이 녀석은 이름하여 ‘빅독(큰 개)’ 라고 하네요.

    한편 사람의 모양을 한 로봇도 개발되고 있죠.
    전장에서 쓰러진 병사를 운반할 수 있는 로봇도 있습니다.


    ▲베어(BEAR)라는 이름의 이 로봇은 정말 귀엽게 생겼죠? 그런데 아직 움직임이 불안하네요.

    아직은 트랜스포머와 터미네이터가 등장하진 못했지만
    머지않은 미래에 다양한 로봇병사들을 만나게 되겠죠?

    오늘은 포스팅은 여기서 마칩니다.
    다음 주에 뵙겠습니다.

    * 글 : 양욱
    * 제공 : 국방부 블로그 '열혈 3인방' (
    http://mnd-policy.tistory.com/)

            
    2009-08-07 10:08:56
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    Posted by 전충헌 전충헌
    산탄총ㆍ물포총 장착` 한국 전투로봇의 놀라운 위력

    "PRT 주둔지 지뢰지대서 10여㎞ 이격돼 안전"

    오는 7월 아프가니스탄에 파병될 우리 군의 핵심장비인 폭발물처리로봇에 산탄총과 물포총이 장착된다고 국방부가 16일 밝혔다.

    이 로봇은 원격 조종에 의해 200m를 스스로 움직이며 적대세력을 퇴치하기 위한 샷건(산탄총)이 장착된다. 특히 적대세력이 땅속에 매설해 놓은 급조폭발물(IED)을 탐지 제거하기 위한 물포총도 탑재된다. IED를 향해 고압으로 물을 발사해 기폭장치를 찾아내거나 터트리는 방식이다.

    또 최근 탈레반이 미군을 공격하는 폭발물인 EFP(폭발성형관통자)에도 끄덕 없는 지뢰방호차량(MRAP)도 보낸다.

    EFP는 IED보다 진화한 공격 수단으로 구조가 단순해 제작하기 쉽고 주요 도로변에 설치해 차량의 측면을 타격한다. 관통력은 7.5㎝로 중장갑차량을 파괴할 수 있다.

    EFP에 대응하는 MRAP은 지난 2008년 제작됐으며 7명이 탑승하고 차체가 가볍고 회전반경이 좁아 아프간의 협소한 도로나 산악지형에서 기동력을 발휘하기가 쉽다.



    국방부 관계자는 "임무를 수행하는 장병은 방탄헬멧과 방탄조끼, 야간투시경, K-11 복합소총, 개인화기 조준경으로 무장하게 될 것"이라며 "주둔지에는 81㎜ 박격포와 K-6 기관총, 다중 감시수단, 2중 울타리 등을 설치할 것"이라고 말했다.

    민간재건팀(PRT)과 병력의 주둔지인 아프간 파르완주(州)의 치안상태는 비교적 안정적이라고 국방부는 강조했다.
     

    파르완주 차리카시 북쪽 3㎞ 지점의 44만㎡ 규모로 건설되는 주둔지는 아프간 주정부에서 도시개발지역으로 지정돼 앞으로 대학과 병원이 건립될 예정이다. 지뢰가 매설된 옛 소련군 주둔지와는 10여㎞ 떨어져 있어 안전하다고 국방부는 설명했다.

    국방부 관계자는 "아프간 정부가 처음에 소련군 주둔지를 우리 PRT 주둔지로 제시했으나 안전을 고려해 후보지에서 제외했다"면서 "확정된 주둔지를 여러 차례 도 보로 정찰한 결과 가장 안전하다고 판단했다"고 강조했다.

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    Posted by 전충헌 전충헌

    [한국재경신문] 교육용 로봇산업, 어디까지 왔나?

     

       http://news.jknews.co.kr/article/news/20090613/5719487.htm (1)

    정부, 2013년까지 로봇산업 활성화 주도
    교구로봇지원으로 로봇 수요 확산유도

    정부가 오는 2013년까지 우리나라를 세계 3대 로봇강국으로 만들기 위해 1조원의 예산을 투입한다. 우리나라의 경우 상장사가 5개에 달하는 등 로봇업체는 꽤 많으나 대부분 업체들은 산업용 로봇을 만들거나 청소기를 만드는 수준이다. 서비스 로봇을 개발, 생산하는 업체는 손으로 꼽기 쉽지 않다.

    정부는 서비스로봇 분야에 대한 지원뿐아니라 세계 기술 시장을 선도하기 위한 핵심 원천 기술 개발을 위해, 산업 원천 기술 개발 사업에 교육용 로봇을 포함하는 차세대 로봇을 선정하여 로봇 산업 활성화를 주도하고 있다.

    지식경제부는 올해부터 교육용 지능형 로봇 수요 확산을 지원하기 위해 방과 후 학교 수업용 교구 로봇을 지원학교를 선정한바 있다.

    다음은 교육·서비스 로봇의 종류와 교육 로봇산업의 현황이다.

    # 피노(PINO)- 사람처럼 자신의 감정을 표현할 수 있는 로봇. 3살까지 성장하는 애완용 로봇이다. 2살이 되면 보행이 가능해지고 적외선 센서와 비주얼 센서, 소리 센서 등을 통해 외부 환경에 따라 다양한 반응을 보이며 춤추기와 집지키기 등 다채로운 게임도 즐길 수 있다.

    로봇장난감이 아이와 감성적으로 교류할 수 있다는 것이 중요하다. 아이가 로봇장난감을 친구로 생각함으로써 EQ를 높여갈 수 있다. 이렇듯 로봇이 인간과의 상호작용이 가능한 개념을 HRI(Human-Robot Interaction)라 한다.

    # 뽀로로 로봇- 국내 어린이들에게 가장 사랑받는 애니메이션 캐릭터 로봇. 네트워크를 통해 동화, 동요, 게임, 교육 등 다양한 콘텐츠를 이용할 수 있다는 점이 가장 큰 특징이다.

    인터넷을 통해 다운받은 유료 또는 무료 콘텐츠를 뽀로로 로봇에 저장하여 사용할 수 있으며 웹과 연동이 가능해 로봇을 매개로 온라인 사이트에 있는 플래시 게임을 즐기거나 교육 콘텐츠로 이용할 수 있다.

    # 아이로비큐- 유진로봇의 유아 교육용 로봇. 현재 국내 50여 곳의 유치원 또는 학원에 보급되어 있다. 아이로비큐는 주제 학습 영어 교육, 놀이 활동, 사전 검색, 출석 체크 등의 기능을 갖추고 있다.

    # 바이올로이드- 로보티즈의 교육용 로봇 키트다. 이 제품 하나로 간단한 차단기부터 무인 탐색 로봇, 애완견 로봇, 거미로봇, 공룡로봇, 인간형 로봇 등을 포함해 수십여 가지 종류의 로봇을 제작할 수 있다.

    바이올로이드는 로봇 박사(또는 개발자)를 꿈꾸는 어린이에게 잘 어울리는 제품이다. 단순 조립에서 머무는 것이 아니라 제품에 내장된 모션 제어 프로그램을 통해 로봇의 움직임을 사용자가 스스로 조율하는 과정을 체험할 수 있다.

    이외에도 하반기부터 첨단로봇으로 능동형 대화 기능을 활용해 학생들의 영어 회화 학습 기회를 넓힐 수 있는 ‘영어 교사 보조 로봇’을 초등학교 2~3곳을 중심으로 시범 활용할 계획이다.

    # 바니- 삼일CTS와 한국과학기술원 인지로봇연구단이 공동 개발했다. 외국에 있는 원어민 강사가 원격으로 바니를 조종하여 학생들과 수업을 진행한다.

    ▶ 포롱봇
    ▶ 포롱봇
    # 포롱봇
    - 이노메탈이지로봇의 학습용로봇. 학습, 오락, 직업 활동 등의 서비스를 제공한다. 내일 일정량의 국어, 영어, 수학을 단계별로 교육하는 프로그램이 내장되어 있고 진도에 따라 캐릭터도 성장한다.

    향후 교육용 로봇 분야는 원어민 교사를 대체하고 전국 4만 개의 유아 교육 기관에 유야 교육 로봇이 제공되는 것을 포함하여 교육 서비스 시장에서 현재의 로봇 자체 시장보다 10배 이상의 교육 로봇 서비스가 발굴될 것으로 기대되고 있다.

    Posted by 전충헌 전충헌