[과학글짓기] 로봇에 대해서

로봇에 대해서
로봇에 대한 연구는 공장과 같은 정형화된 공간에서 정밀 반복 작업을 하는 로봇의 연구에서 점차로 사회나 가정과 같은 비정형화된 공간에서 다양한 서비스를 수행하는 지능형 로봇에 대한 연구로 옮겨 가고 있다. 또한 로봇의 기능을 사람의 일을 대신해 주는 것으로부터 인간에게 지식이나 정보를 주거나 인간과 감정을 교류하고 즐거움을 주는 것까지 확대되고 있다. 이에 따라 로봇의 개발에 있어서 주변을 인식하고 행동을 판단하는 지능적인 요소와 감성 교류와 같은 인간과의 상호작용이 매우 중요한 요소로 부각되고 있다.
안드로이드란, 대표적인 SF용어로서, 안드로이드는 `인간을 닮은 것` 이라는 뜻의 그리스 말에서 유래되었다. 겉보기에 말이나 행동이 사람과 거의 구별이 안 되는 로봇을 뜻한다. 우리말로 옮기자면 `인조인간`이 바로 안드로이드에 가장 근접한 개념이라고 할 수 있다. 영화 <블레이드런너>나 <터…(생략)

영화 A.I., 바이센테니얼 맨, 터미네이터 등의 SF 영화들을 보면, 고도의 인공지능을 가진 로봇들이 주인공으로 등장한다. 인공지능의 기술이 워낙 발달한 미래를 배경으로 해서인지, 이 로봇들은 인간의 동작 뿐 아니라 그 감정까지도 느낄 수 있는 것으로 설정되어 있다. 이렇게 인간과 닮은 모습의 로봇을 휴머노이드(humanoid)라고 부른다. 휴머노이드는 기계로 구성된 로봇 뿐 아니라 인간과 닮은 생명체까지를 포함한다. 기계로 구성된 로봇임을 강조할 때는 휴머노이드 로봇(humanoid robot)으로 부른다. 휴머노이드 중 남성처럼 생긴 것은 안드로이드(android)라고 하며, 여성처럼 생긴 로봇은 지노이드(gynoid)라고 한다. 만화 <마징가 Z>를 예를 들어 보면, 주인공인 남자 로봇인 마징가 Z는 안드로이드이며, 이 만화에 등장하는 여자 로봇인 아프로디테는 지노이드인 것이다. 하지만 지노이드라는 말이 성차별적인 단어라고 하여 남성과 여성 상관없이 통합적으로 안드로이드로 부르는 것이 일반적이다.

없다. 와세다 대학교와 NTT 도코모가 공동으로 개발한 WD-2는 표정을 짓는 얼굴을 지녔다. 한국에선 한국생산기술연구원이 2006년 5월 안드로이드 에버원(EveR-I)을 발표하였다. 에버원은 상반신을 움직이고 4가지 표정을 만들 수 있다. 오늘날 안드로이드는 많은 과학 소설과 영화의 소재가 되고 있다.
휴머노이드(Humanoid, 인간형 로봇)란, 인간의 형태를 모습으로 한 로봇을 의미한다. 형태 뿐아니라, 인간과 같은 인식기능, 운동기능을 구현하기 위해서는, 로봇기술의 총체적 발전이 궁극을 이루어야 하기 때문에 가장 고난도의 지능형 로봇이라 할 수 있다. 현재 이족보행을 위주로 연구되고 있으나, 상반신을 이용한 균형잡기, 굴곡이 있는 바닥을 감지하여 안정된 보행 기능등이 좀 더 보강되어야 하며, 가사노동 등 인간의 다양한 작업을 수행하는 동작제어에 관한 연구로 발전할 것으로 보인다.
마지막으로 사이보그는 과거 50년대 말 미국의 맨프레드 클레인 cybernetic과 organism의 두 단어를 합성하여 만든 단어로 생물과 기계장치의 결합체를 뜻한다. 인간의 지적능력은 대행될 수 없다고 보기 때문에 뇌 이외의 수족이나 장기 등을 교체한 개조인간만이 사이보그로 지칭된다. 미래에 인간이 우주공간이나 바다 속에서 생활해야 할 경우, 특수한 인공 장기를 달아서 물 속에서 숨을 쉴 수 있게 한다거나 기계 팔을 달아서 정상인보다 더 강한 완력을 낼 수 있게 하는 등의 가능성을 연구하면서 생겨난 말이다. 따라서 사이보그란 로봇이나 안드로이드와는 달리 처음부터 사람을 대상으로 인체공학·생물공학적인 기술로 탄생시키는 것이다
영화 A.I., 바이센테니얼 맨, 터미네이터 등의 SF 영화들을 보면, 고도의 인공지능을 가진 로봇들이 주인공으로 등장한다. 인공지능의 기술이 워낙 발달한 미래를 배경으로 해서인지, 이 로봇들은 인간의 동작 뿐 아니라 그 감정까지도 느낄 수 있는 것으로 설정되어 있다. 이렇게 인간과 닮은 모습의 로봇을 휴머노이드(humanoid)라고 부른다. 휴머노이드는 기계로 구성된 로봇 뿐 아니라 인간과 닮은 생명체까지를 포함한다. 기계로 구성된 로봇임을 강조할 때는 휴머노이드 로봇(humanoid robot)으로 부른다. 휴머노이드 중 남성처럼 생긴 것은 안드로이드(android)라고 하며, 여성처럼 생긴 로봇은 지노이드(gynoid)라고 한다. 만화 <마징가 Z>를 예를 들어 보면, 주인공인 남자 로봇인 마징가 Z는 안드로이드이며, 이 만화에 등장하는 여자 로봇인 아프로디테는 지노이드인 것이다. 하지만 지노이드라는 말이 성차별적인 단어라고 하여 남성과 여성 상관없이 통합적으로 안드로이드로 부르는 것이 일반적이다.
휴머노이드의 예는 우리가 어렸을 때 봐왔던 태권V(나는 못봤지만)나 마징가Z, 트랜스포머처럼 변신로봇들이 대표적이다. 휴머노이드 로봇 개발에 있어 현재까지 앞서 나가고 있는 나라는 일본이다. 일본 와세다 대학에서 1973년 두 발로 걷는 최초의 로봇 와봇(WABOT-1)을 개발한 이래로, 1996년 혼다에서 배터리를 내장하고 인간과 닮은 부드러운 관절운동을 선 보인 P2를 개발했고, 이후 P3를 거쳐 2000년 아시모(ASIMO)를 개발하기에 이르렀다. 혼다 뿐 아니라 소니에서도 ’큐리오’라는 소형 로봇을 개발했는데, 넘어지면 손을 집고 일어나기도 하고 다섯손가락을 사용하여 트럼펫 연주까지 하는 놀라운 성능을 보이기도 했다.
우리나라에서도 휴머노이드 개발이 이루어지고 있는데, 최근 한국과학기술원(KAIST)에서도 휴머노이드 로봇을 줄인 ’휴보(HUBO)’라는 이름의 로봇을 개발해 냈다고 한다. 키 120㎝, 몸무게 55㎏의 이 로봇은 두 발로 걸어다니는 로봇으로 시속 1.25킬로 정도의 속도로 걸을 수 있다. 외부의 소리와 사물을 인지할 수 있어 장애물을 피해 걸어다니며, 다섯 손가락을 독립적으로 움직일 수 있어 가위 바위 보를 할 수있으며, 가벼운 춤까지 출 수 있다고 한다. 노래, 댄스, 연기, 교육을 하는 휴머노이드 로봇들도 속속 선보이고 있다. 부천시는 2005년부터 매년 ‘휴머노이드 로봇 댄스대회’를 열고 있다. 이 대회는 큰 인기를 끌면서 그 규모가 점점 커지고 있다.
2006년 한국생산기술연구원이 개발한 에버의 세 번째 시리즈 ‘에버3’는 판소리 ‘사랑가’와 ‘흥부가’를 완창해 화제를 모았다. 에버는 ‘2009 전주세계소리축제’의 홍보대사를 맡으며 인기를 더욱 높여가고 있다. 얼마 전에는 sbs 예능 프로그램 <스타킹>에 나와 인기가수와 함께 연기까지 선보였다.
사이보그는 앞에서도 언급했듯이 뇌 이외의 부분, 즉 수족, 내장 등을 교체한 개조인간이다. 현재 근전류로 움직이는 의족, 의수 등 생체기능대행로봇이 개발되었으며, 인공심장이식도 행해지고 있다. 그러나 뇌만은 흉내낼 수 없다. 인공두뇌로써 생각하고, 공부하고 주어진 문제를 해결하기도 하는 ‘제5세대 컴퓨터’가 개발되고 있으나, 인간의 지적 활동을 대행하는 기계(컴퓨터)로 인간의 뇌를 대치한다는 것은 현실적으로 불가능한 것으로 여겨지고 있다.
미 국방부의 지원을 받은 연구원들은 날개 근육을 제어하기 위해 곤충의 몸에 전극을 주입시킨 곤충 사이보그를 만들었다. 최근 전재되고 있는 개발 계획은 귀뚜라미, 매미, 여치에 주입한 전극 패키지로 살아 있는 통신 네트워크를 만드는 것이다. 이러한 통신은 날대비트를 통해 이루어진다. 이러한 주입 기술은 ‘곤충 네트워크’ 내에 있는 곤충들이 임의의 화학물질의 존재를 파악해 교신하도록 만들 것이다.
OpCoast사는 곤충의 모바일 통신 네트워크를 개발하는 6개월간의 연구를 성사시켰다. 이 연구는 날개 근육의 교신을 위한 생화학 센서와 장치뿐만 아니라, 개발된 전극 패키지는 다른 곤충의 변경된 호출에 반응하도록 설계된 음향 센서를 포함할 것이다. 이러한 기술은 경보 신호가 빠르게 네트워크를 통해 이루어지며 최종적으로 지상 기반의 휴대용 소형 무선 통신장치인 트랜시버(지상에서 근거리용으로 사용하는 송수신 장치임.)로 수신된다. 미 국방성에서 중요시하는 것은 전쟁터에서 화학적이고 생물학적인 움직임을 탐색하는 곤충이다.하지만 앱스테인은 곤충이 인간의 냄새에도 반응하도록 조절할 수 있을 것이며 재난 지역에서 생존자를 찾는데 사용할 수 있을 것이라고 말했다.
이러한 지능 로봇의 연구를 쌓아간다고 해도 이상적인 로봇의 실현은 아직 미지수이다. 인간의 뇌의 기능이나 구조가 아직 생리학적으로 완전히 해명되어 있지 않고, 사용되고 있는 컴퓨터가 원리상 인간의 뇌와 다르기 때문이다. 아무튼 미래에는 인간과 로봇이 조화를 이루어 공존할 것이라고 생각한다.