네이버의 기술연구개발 법인 네이버랩스는 16일 개막한 IT 컨퍼런스 'DEVIEW 2017'에서 자체 연구개발 중인 생활환경지능(ambient Intelligence)에 기반한 9종의 로봇 라인업을 공개했다.

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생활환경지능이란 생활에서 사람과 상황, 환경을 인지, 이해해 필요한 정보나 액션을 예측, 자연스럽게 적시에 제공해주는 기술을 말한다.

네이버랩스는 생활환경지능을 비전으로 공간과 이동에 대한 연구를 진행하며 실제 삶의 공간에 스며드는 자연스럽고 유용한 서비스 제공을 목표로 하고 있다.

송창현 네이버 CTO 겸 네이버랩스 대표는 "인간 생활 속에 자리 잡는 로봇을 목표로 사람들이 살아가는 실제 공간에서 도움을 주는 로봇을 연구개발하고 있다"며 "핵심 연구 분야는 일상공간에서 자유롭게 움직일 수 있는 이동성, 삶의 맥락을 이해할 수 있는 인공지능, 다양한 노동력과 서비스를 제공하기 위한 팔과 손 등으로 오늘 소개될 로봇들로 네이버랩스의 로보틱스 연구 방향을 이해할 수 있을 것"이라고 강조했다.

네이버랩스는 지난해 공개한 자율주행 실내지도 제작 로봇 'M1'에 이어 올해 △업그레이드된 'M1' △실내 자율주행 서비스 로봇 '어라운드(AROUND)' △전동카트 '에어카트(AIRCART)' △세계 최초 4륜 밸런싱 전동 스케이트보드 'Personal last-mile mobility' △코리아텍과의 산학협력으로 개발한 로봇팔 '앰비덱스(AMBIDEX)' △MIT와의 산학협력 '치타로봇' △UIUC와 산학협력하고 있는 '점핑 로봇' △계단을 올라가는 바퀴 달린 로봇 '터스크봇' △물체 인식 및 자율주행하는 'TT-bot' 등 총 9개의 로보틱스 연구개발 성과를 공개했다.

석상옥 네이버랩스 로보틱스 리더는 "로봇이 먼 미래가 아닌, 지금 생활에도 적용될 수 있는 현재의 기술"이라며 "앞으로 로봇을 생활의 더 깊은 공간으로 끌어들여 편리한 삶의 도구로 이용할 수 있도록 생활환경지능 기반의 로봇 연구에 매진할 것"이라고 말했다.

◆자율주행 실내지도 제작 로봇 'M1'

지난해 DEVIEW에서 첫 선을 보였던 'M1'dms 실내공간 자율주행 로봇이다. M1은 이동하면서 3차원 레이저 스캐너와 360 카메라로 데이터를 수집해 실내지도를 제작한다.

M1은 레이저로 스캔한 무수히 많은 점 데이터를 메쉬(mesh)라 불리는 3차원 공간 데이터로 변환한 후 그 위에 360도 카메라로 촬영한 이미지를 붙여 3차원 지도를 만들어 낸다.

올해 한층 업그레이드돼서 돌아온 M!에는 △real-time 3D SLAM △자율주행 △photo-realistic 3D map generation 기술 등이 적용됐으며 지속해서 성능을 개선되고 있다.

◆실내 자율주행 서비스 로봇 '어라운드(AROUND)'

실내 자율주행 서비스 로봇인 어라운드(AROUND)는 자율 주행을 위한 핵심 기능을 분산해 로봇 제작비용을 획기적으로 절감하며 실내 자율주행 서비스 로봇의 대중화를 선도할 것으로 기대되고 있다.

기존 실내 자율주행 로봇은 지도 생성, 위치 파악, 경로 생성, 장애물 회피 등 다양한 기능들을 자체 로봇에서 수행해야 했지만 어라운드는 지도 생성은 사전에 M1이, 위치 파악과 경로 생성은 맵클라우드(map cloud)가 대신하도록 역할을 분산시켰다. 이에 저가의 센서와 낮은 프로세싱 파워, 장애물 회피 등의 기본적인 기능만 갖추고도 정확도 높은 자율주행이 가능해 졌다.

어라운드는 서점에서 고객들이 다 읽은 책을 상단부의 적재공간에 넣어 수거하고 일정 무게가 넘어가면 자동으로 지정된 장소로 이동해 직원이 책을 회수하는 시나리오에 맞춰 제작해 부산의 복합 공간 F1963에 위치한 YES24 오프라인 서점에 도입됐다.

어라운드를 통해 서점직원들은 더욱 편리하게 고객들이 꺼내 본 책들을 정확한 위치에 다시 배치할 수 있게 됐다. 또한 고객들은 관심있는 다양한 책들을 골라서 본 후 어라운드에 반납하면 된다.

진열대 주위에 서서 책 내용을 한 권씩 따로 확인하지 않고 여러 권을 원하는 만큼 편히 테이블에서 볼 수 있어 서점 이용 문화에 변화를 가져올 것으로 네이버는 기대하고 있다.

◆근력증강 로봇 기술 응용한 '에어카트(AIRCART)'

에어카트(AIRCART)는 가벼운 힘으로 누구나 무거운 물체를 손쉽고 안전하게 운반할 수 있도록 근력증강 로봇 기술을 응용한 전동카트다.

힘이 부족한 사람도 가볍게 오르막길을 오를 수 있고 특히 더 위험할 수 있는 내리막길에서도 자동 브레이크 시스템으로 안전하게 이동할 수 있다.

에어카트는 근력증강 웨어러블 로봇에 사용되는 physical human-robot interaction(pHRI) 기술을 적용해 운전자의 조작 의도를 카트 손잡이에 달린 힘센서에서 파악해 실시간으로 카트의 움직임(추진력과 방향)을 제어한다.

이 때문에 누구든지 따로 조작 방법을 배울 필요없이 직관적인 사용이 가능한 것이 특징이다.

에어카트는 어라운드와 함께 부산의 복합 공간 F1963에 위치한 YES24 오프라인 서점에 활용되고 있다.

◆사람 팔 특성 적용한 로봇팔 '앰비덱스(AMBIDEX)'

앰비덱스(AMBIDEX)는 네이버랩스와 코리아텍이 실생활에서 도움을 주는 로봇 서비스를 위해 필요한 로봇팔 하드웨어 메커니즘에 대한 장기 산학 연구 중인 로봇팔이다.

로봇팔은 로보틱스 연구 중에서도 특히 역사가 깊지만 주로 산업 현장에서 정밀/반복/고하중 작업에 적합한 형태로 발전됐기 때문에 무게, 안전 등의 문제로 일상의 영역에 적용되기는 어려웠다.

네이버랩스는 로봇팔을 일상의 영역으로 활용범위를 확대하기 위해 하드웨어/제어/인식/지능 등에 대해 연구하며 세계 최고 수준의 로봇팔 메커니즘 설계능력을 갖춘 코리아텍의 김용재 교수와 산학협력을 통해 사람의 팔보다도 가볍고 사람과의 접촉에서도 안전한 앰비덱스를 제작했다.

앰비덱스는 팔의 경량화를 위해서 무거운 구동기는 모두 어깨와 몸체 부분에 배치하고 와이어를 이용해 가벼운 팔을 구동하는 독창적인 와이어 구조를 가지고 있다. 또한 모든 관절에 강도/강성을 증폭하는 혁신적인 동력 전달 메커니즘을 적용해 기존 산업용 로봇과 유사한 수준의 제어 성능과 정밀도를 갖췄다.

인간의 팔과 유사한 관절구조를 가진 앰비덱스는 안전하고 유연하면서도 정밀한 작업이 가능하기에 요리, 청소, 빨래, 서빙, 간병, 재활 등 인간 생활 현장에서 더욱 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 전망된다.

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