● 보스턴 다이내믹스, 로봇 개 ‘스폿’ 일반 출시 ● 두 발로 서지도 못하던 로봇, 이제는 공중제비까지 ● 군사 분야에서 무기 대체하는 첨단 로봇 속속 개발 ● 인공지능과 로봇기술 결합하면 ‘반려로봇’ 등장할 수도
미국 로봇제조업체 ‘보스턴 다이내믹스’가 6월 중순 로봇 개 ‘스폿’을 7만4500달러(약 9000만 원)에 판매한다고 발표했다. 스폿은 키 84㎝, 무게 25㎏의 네 발 로봇으로, 2018년 제프 베이조스 아마존 CEO(최고경영자)와 함께 산책하는 모습이 공개돼 세계적 화제를 모은 일이 있다.
보스턴 다이내믹스는 2013년 구글이 인수했다가 2017년 다시 소프트뱅크가 인수한 기업으로, 스폿 외에도 놀라운 수준의 보행 로봇을 여럿 선보였다.
말처럼 짐을 싣고 다닐 수 있으며 사람이 세게 밀어도 금세 균형을 회복하는 4족 보행 로봇 ‘빅독’, 시속 20km가 넘는 속도로 달릴 수 있는 4족 보행 로봇 ‘치타’, 걷는 건 물론 달리거나 공중제비까지 넘는 2족 보행 로봇 ‘아틀라스’ 등이 보스턴 다이내믹스 작품이다.
이 회사가 자사 로봇을 일반상업용으로 판매하는 건 이번이 처음이다. 지금까지 스폿은 다른 기업이나 기관에 임대만 해왔다. 이 과정에서 놀이공원에서 춤을 추며 공연하는 것 같은 간단한 일부터 원자력발전소 해체 작업을 감시하는 등 고난도 일까지 다양한 업무를 담당해 왔다.
신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 유행 이후에는 몸체에 태블릿을 장착하고 의심 환자 상태 확인용 화상 통화를 할 수 있게 도와주는 용도로 쓰이기도 했다.
로봇이라는 말이 처음 사용된 건 지금으로부터 꼭 100년 전 일이다. 1920년 체코 작가 카렐 차페크는 ‘로섬의 만능 로봇(Rossum’s Universal Robot)’이라는 제목의 희곡을 썼다. ‘로봇’이라는 인조인간을 만들어 노동이나 전쟁 같은 궂은일을 떠맡기는 미래 얘기다. 이 작품에서 로봇은 수가 점점 늘어나 여러 분야에서 인간을 대체해 나가다 반란을 일으킨다.
사람을 닮은 자동인형사람이나 동물 형태를 하고 자동으로 움직이는 기계 혹은 마법적 존재에 관한 이야기는 이 희곡이 나오기 훨씬 전부터 있었다.
그리스신화에는 헤파이스토스가 만들었다는 거대한 청동 거인 탈로스나 조각상이었다가 사람이 된 갈라테아가 나온다. 유대교에는 랍비가 진흙을 뭉쳐서 만드는 골렘이 있다. 삼국지에서 제갈량이 만든 목우유마도 묘사를 보면 소와 말 형태를 한 로봇 같다.
그 뒤로도 동서양 모든 곳에서 자동으로 움직이는 기계에 관한 기록이 나온다. 대개 공기나 물의 압력을 이용해 움직였다고 나오는데, 종류는 자동으로 시각을 알려주는 시계부터 차를 따라주는 자동인형까지 다양했다. 르네상스 시대의 천재로 유명한 레오나르도 다 빈치는 사람 형태의 자동인형 설계도를 남겼다. 18세기쯤 되면 일본에서도 차를 따르거나 활을 쏘는 등의 동작을 하는 다양한 자동인형이 나온다.
자동인형 가운데 가장 유명한 건 18세기 프랑스의 자크 드 보캉송이 만든 ‘소화하는 오리’일 것이다. 실제 오리와 비슷한 크기로, 꽥꽥 소리를 내고 부리로 물을 헤집는 동작을 흉내 낼 수 있었다. 게다가 사람이 주는 먹이를 받아먹고, 똥까지 쌌다고 한다.
물론 실제로 소화를 한 건 아니고 미리 안에 넣어놓은 똥 같은 물질을 내놓는 것에 불과했지만, 당시 돈을 내고 구경하던 사람이 보기에는 충분히 신기한 일이었을 터다. 보캉송은 오리 외에도 플루트 연주자, 북 치는 소년 같은 인상적인 자동인형을 개발했다.
걸음마도 못 하던 로봇의 눈부신 발전
1961년 등장한 산업용 로봇 유니메이트(위)와 2000년 혼다가 공개한 2족 보행 로봇 아시모.
[Kawasaki Robotics 홈페이지, 위키피디아]
20세기 들어서 마침내 로봇이라는 용어가 등장했다. 카렐이 ‘로섬의 만능 로봇’을 발표한 뒤 얼마 뒤인 1928년 등장한 영국 로봇 에릭 가슴에는 이 작품 제목의 약자인 ‘R.U.R’이 새겨져 있었다. 에릭은 걷지 못했지만, 일어서거나 앉을 수 있었고, 말도 했다. 무선 신호를 통해 실시간으로 음성을 전송받았다고 한다. 이후 여러 대중매체에 로봇이 본격적으로 등장하기 시작했다. 특히 미국 SF작가 아이작 아시모프는 로봇이 등장하는 소설을 여러 편 쓰면서 로봇과 인간이 함께 사는 세상을 상상해 묘사한 인물로 유명하다.
영화에서도 로봇은 다양한 모습으로 등장했다. 1956년 나온 미국 영화 ‘금지된 행성’에 등장하는 로봇 로비는 차별화된 디자인과 인상적인 활약으로 오랫동안 대중적 인기를 누렸다. 1970년대 첫 편이 나온 영화 ‘스타워즈’ 시리즈는 R2D2와 C3PO라는 로봇계 인기 스타를 탄생시켰다.
터미네이터처럼 인간을 위협하는 무서운 존재로 로봇을 그린 영화도 있다. 오늘날 문학이나 영화, 만화 등에 모습을 드러내는 로봇 종류는 일일이 열거하기 어려울 정도로 많다.
대중매체에서 로봇이 등장 폭을 넓혀가는 동안 현실에서도 점차 로봇이 우리 삶 속으로 들어왔다. 아무래도 산업 현장이 일상생활보다는 빨랐다. 1961년 미국 제너럴 모터스 공장에 ‘유니메이트(Unimate)’가 설치된 게 첫 사례다.
유니메이트는 거대한 팔 모양을 한 단순한 로봇이지만, 무거운 부품을 나르거나 용접을 하는 등 인간 노동자가 하기 힘들고 위험한 일을 대신 했다. 이후 산업용 로봇은 공장 자동화에 없어서는 안 될 존재가 됐다. 그러나 우리는 로봇이라는 말을 들으면, 흔히 영화에 나오는 사람 혹은 적어도 동물을 닮은 기계를 떠올린다. 그쪽에 더 친근감을 느끼기 때문일까. 사람을 닮은 로봇, 즉 휴머노이드를 만들고자 하는 욕구도 크다.
사람처럼 걷고 행동하는 로봇을 만드는 건 쉽지 않다. 최초의 2족 보행 로봇은 2000년 일본 혼다가 공개한 ‘아시모’다. 아시모라는 이름이 위에서 언급한 작가 아이작 아시모프에서 따왔다는 사실은 쉽게 알아챌 수 있을 것이다. 아시모는 키 약 130cm에 몸무게 50여kg으로, 시속 1.6km 속도로 걸었다. 나중에는 시속 2.7km 정도까지 빨라졌다. 사람이 걷는 속도의 절반이 조금 넘는 정도다.
우리나라에서는 ‘휴보’가 잘 알려져 있다. 2000년대 초 KAIST 오준호 교수팀이 개발한 휴보는 아시모와 비슷한 체구의 휴머노이드 로봇으로 걷고, 계단을 오르고, 장애물을 피하는 등의 동작을 할 수 있다. 휴보는 2015년 미국에서 열린 재난로봇대회에서 우승을 차지하기도 했다. 가상의 원자력발전소 사고 현장에 들어가 복구 작업을 마치고 빠져나오는 능력을 겨룬 대회였다.
로봇 기술과 AI의 결합
2015년 재난로봇대회에서 우승한 2족 보행 로봇 휴보.
[카이스트 제공]
영화에서 예측한 것보다 느리지만, 최근 로봇은 확실히 우리 삶 속으로 깊이 들어와 있다. 이제는 몇몇 식당에 가면 로봇이 음식을 가져오는 광경을 볼 수 있다. 장애물을 인식하고 피해 목적지까지 도달하는 자율주행 기능을 갖춘 로봇이다.
로봇에게 수술을 받는 일도 흔하다. 수술 로봇 ‘다 빈치’는 2005년 처음 우리나라에 들어와 지금까지 10만 건에 달하는 수술을 집도했다.
우리 생활 속에서 로봇이 담당할 일은 더욱 다양해질 전망이다. 이미 로봇청소기라는 이름으로 초보적인 형태의 로봇이 많은 가정에 들어와 있다. 사람과 비슷하게 움직이는 휴머노이드 로봇에 현재 급격히 발전하고 있는 인공지능 기술을 결합하면 간단한 시중을 드는 로봇을 만들 수 있을 것이다.
일본 로봇 스타트업 그루브X가 개발한 로봇.
[GROOVE X 홈페이지]
반려동물 대신 반려로봇을 키우자는 아이디어도 있다. 지난해 일본 스타트업 ‘그루브X(GROOVE X)’가 출시한 로봇 ‘러봇(LOVOT)’은 인형처럼 큰 눈을 가진 귀여운 외모와 터치 센서로 눈길을 끌었다. 사람이 만지는 것을 인식하는 이 로봇은 주인과 어떤 관계를 맺느냐에 따라 성격이 바뀐다.
향후 거동이 불편한 노인을 부축해 움직이도록 도와주는 로봇이 개발된다면, 요양원 같은 데서 유용하게 쓰일 것이다. 노인을 부축하는 데는 휴머노이드 형태 로봇보다 노인이 직접 입는 외골격 로봇이 더 유리할 수도 있다. 장애인이나 몸에 힘이 없는 노인이 입고서 움직이면 그 움직임을 파악해 힘을 더해 주는 방식이다. 이런 로봇은 무거운 짐을 짊어지고 움직여야 하는 군인이나 노동자가 사용할 수도 있다.
군사 분야에서는 이미 감시, 정찰, 전투 등 다양한 임무를 담당하는 로봇이 운용되고 있다. 공중에서 지상을 정찰하고 공격하는 무인비행기와 바다를 감시하는 무인잠수정도 일종의 로봇이다. 위험 지역에 먼저 들어가 정찰하는 소형 로봇 ‘팩봇’, 소총을 장착하고 전투를 벌이는 전투 로봇 ‘탈론’ 등 많은 로봇이 인간을 대신한 지 오래됐다.
이들 군사용 로봇은 사람보다는 기존 무기를 많이 닮은 편이다. 군인을 대체한다기보다 군인이 사용하는 무기 체계를 대체하는 게 목적이기 때문이다. 부상자를 안전한 곳으로 옮기는 로봇도 있는데, 이런 로봇은 전장에서뿐 아니라 재난 현장에서 생존자를 구조하는 데도 쓰일 수 있다.
로봇의 또 다른 용도로는, 눈살을 찌푸리는 사람도 있겠지만, 섹스가 있다. 현재는 사람과 비슷하게 만든 인형을 섹스에 이용하곤 한다. 이런 인형에 인공지능을 가미하려는 시도가 계속 이어지고 있다.
섹스로봇 주 사용자가 남성일 것을 염두에 두면 섹스로봇은 여성 모습을 띨 가능성이 크다. 그로 인한 여성의 대상화 논란도 뜨겁다.
그렇지만 로봇 기술이 발전할수록 섹스로봇을 비롯해 온갖 생각지도 못한 용도의 로봇이 등장할 것이다. 영화 ‘AI’에서는 병에 걸려 냉동된 아들을 대신해 어린이 로봇을 기르는 내용이 나온다. 로봇이 인간에 가까워질수록 인간이 할 수 있는 모든 일을 대체하려는 시도가 분명히 있을 것이고, 그에 따라 매번 논란이 일 것이다. 뒤늦게 당황하지 않으려면 지금부터라도 인공지능과 함께 로봇이 발전하는 모습을 유심히 관찰할 것을 권한다.
소프트뱅크 로보틱스, 청소로봇 '위즈' 공개 9월 중에 국내 출시 전망…코로나 영향으로 수요 늘어 실적 부진한 소프트뱅크의 로봇 투자의 '희망'될까
국내 호텔이나 공항, 기업 사옥에서 로봇이 청소인력을 대신해 바닥을 쓰는 모습을 보게될까. 일본 소프트뱅크의 로봇 개발 자회사 소프트뱅크 로보틱스(SBR)는 28일 상업용 AI(인공지능) 청소로봇 ‘위즈(Whiz)’를 공개하며 한국 시장 진출의 신호탄을 쏘아올렸다. SBR은 현재 글로벌 청소 전문 로봇 시장의 55%를 차지하는 1위 기업이다.
◇600개의 청소 경로 기억하는 로봇
28일 오전 서울 위워크 서울스퀘어에서 만난 ‘위즈’는 성인 무릎 높이(65.3cm)의 작은 2단 서랍장처럼 생긴 로봇이었다. 이 로봇은 정면에 장애물을 감지하는 2D·3D 카메라와 라이더센서가 탑재돼 있다. 하단에는 혹시 모를 충돌을 감지하기 위한 범퍼와, 추락을 막아주는 감지 센서가 장착돼 있다. 이날 SBR 직원이 수동으로 위즈를 지그재그로 밀며 복잡한 청소 경로를 ‘기억’시켰다.
이후 위즈는 버튼 클릭 한 번만으로 방금 학습한 청소 경로를 자율주행으로 따라하며 청소를 진행했다. 진행 방향에 사람이 서 있으면 잠시 주행을 멈추고, 옆으로 우회를 하기도 했다.
방향을 바꿀 때는 자동차 깜빡이를 켜듯이 몸통 중앙에 있는 라이트가 진행 방향에 따라 반짝였다.
/소프트뱅크 로보틱스
SBR에 따르면 위즈는 한번 완충 후 최장 3시간 동안 1500㎡의 면적을 청소할 수 있다. 수동으로 입력하는 청소 경로는 최대 600개를 기억할 수 있고, 경로 데이터는 입력을 하는 동시에 클라우드에 저장된다. 사용자는 위즈를 구동시키는 스마트폰 앱(응용프로그램) ‘위즈 커넥트’를 통해 청소 로봇을 조종하고, 여러대의 청소로봇을 한번에 작동시킬 수 있다.
SBR 관계자는 “해외에서 실제 전시장 바닥 청소를 수행한 경우, 전체 청소 노동의 80%를 위즈가 대체할 수 있었다”며 “홍콩 국제공항의 경우엔 원래 청소인력 4명이 49개의 게이트를 청소했었는데, 위즈가 추가되자 같은 인력으로 98개 게이트 청소가 가능했다”고 설명했다.
한편 SBR은 위즈의 한국 시장 진출을 위해 지난해 11월 서울에 SBR코리아 사무실을 차렸다. 현재 SBR코리아의 직원은 14명이다. SBR코리아측은 “빠르면 9월부터 국내에서는 유통을 담당하는 파트너사와 함께 렌털 방식으로 주요 대기업과 공항 등 공공기관을 상대로 판매할 예정”이라며 “정확한 금액은 9월중에 정해진다”고 밝혔다. 이 제품은 먼저 판매가 이뤄진 홍콩에선 월정액 3980 홍콩달러(약 61만원)에 제공되고 있다.
◇손정의의 ‘로봇 꿈’, 실적 저조한데…위즈로 만회할까
SBR은 위즈에 앞서 휴머노이드 서비스 로봇 ‘페퍼’를 먼저 출시했었다. 하지만 페퍼는 2015년 10월 출시 이후 지금까지 약 2만 5000대를 3년 계약으로 임대했으나, 계약 기간이 종료된 후에 계약을 갱신하는 비율이 15%에 그치는 것으로 나타났다. 마트나 전시장에서 고객에게 정보를 전달하고, 안내해주는 역할은 생각보다 시장에서 큰 수요가 없었던 것이다.
소프트뱅크그룹이 투자한 로봇 스타트업들도 부진하다. 예컨대 소프트뱅크 등으로부터 지난 2018년 3억 7500만 달러를 투자 받은 줌(Zume)은 5000만 달러의 손실을 입고 최근 직원의 절반 가량을 해고했다. 줌은 피자를 만드는 로봇을 개발하는 것으로 투자를 유치했지만, 시장성이 없어 올 1월에 관련 연구를 중단했다. 최근 들어서는 마스크 생산에 나서는 등 로봇 관련 사업에서 점차 멀어지고 있는 추세다.
소프트뱅크는 2017년 구글로부터 로봇 개발업체 보스턴 다이나믹스를 인수했다. 이 업체는 지난해부터 산업용 시설의 검사·모니터링 역할을 맡는 4족 보행 로봇 ‘스팟’을 시장에 공급하고 나섰지만, 애질리티 로보틱스·애니보틱스 등 비슷한 제품을 내놓은 타사와의 경쟁이 불가피한 상태다.
반면 청소 로봇은 전망이 밝은 편이다. 특히 코로나 팬데믹(대유행) 이후에는 청소와 건물 살균 등에 대한 수요가 전보다 늘어날 것으로 예상된다. 시장조사업체인 마켓앤마켓에 따르면 코로나 영향으로 글로벌 청소로봇 시장은 2018년 21억 달러(약 2조 5158억원)에서 2023년 44억 달러(약 5조 2712억원)로 2배 이상 늘어날 것으로 예측됐다.
실제로 위즈는 2018년 11월 일본에서 첫 출시가 된 후 올 6월까지 미국·홍콩·마카오·싱가포르 등에 1만대 이상 판매한 것으로 나타났다. 로봇 업계에서는 “위워크·우버 등 소프트뱅크가 투자한 업체들이 모두 어려움에 직면한 상황에서 어떻게든 성적을 내야하는 SBR측에서는 위즈가 로봇 산업 확산의 돌파구가 되길 바랄 것”이라는 분석이 나온다.
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김성기 GS리테일 상무(오른쪽)와 정원진 LG전자 상무가 배달 로봇과 함께 포즈를 취하고 있다.
GS리테일 제공.
로봇배송 실현될까…GS25, 로봇배송 실증 테스트 진행
인공지능이 탑재된 로봇이 편의점 상품을 배송해 주는 시대가 곧 열린다. GS리테일은 LG전자와 손잡고 고객이 주문한 GS25의 상품을 로봇을 통해 배송하는 서비스를 준비 중이라고 29일 밝혔다. 양측은 8월에 GS25강서LG사이언스점에서 로봇 배송 1차 테스트를 시작해 10월부터 GS25파르나스타워점에서 2차 테스트를 진행키로 협의했다. 이후 오류 수정 등의 보완 작업을 통해 실제 서비스의 도입은 연내 마무리한다는 계획이다.
GS리테일은 로봇 배송 서비스를 고층 오피스 건물 내 입점한 GS25에 우선적으로 적용해 바쁜 직장인들이 도시락, 샌드위치, 음료 등을 점심 시간에 주문했을 때 활용할 예정이다. 배송 서비스의 절차는 카카오 주문하기 모바일 앱을 통해 고객이 GS25 상품을 배송 주문하는 것으로 시작된다.
주문 정보가 해당 GS25 점포로 전달되면, 점포 근무자가 로봇에 상품을 적재하고 건물 층 수를 입력한다. 이후 로봇은 스스로 이동해 엘리베이터를 타고 고객에게 전달하는 절차로 서비스가 진행된다.
배송 서비스를 수행하는 로봇에는 인공지능, 초음파 센서, 자율 주행 기능 등의 최첨단 기술이 총망라됐다. 로봇의 크기는 가로 50㎝ 세로 50㎝ 높이 130㎝이며, 몸체에는 3개의 서랍이 탑재돼 최대 15㎏ 중량의 상품이 적재 가능하다. 배송 로봇에는 자율 주행 배송 업무 중 일어날 수 있는 도난, 분실 등을 방지하기 위한 보안 잠금 장치도 구현됐다.
머리 부분에는 모니터가 장착돼 상품 배송 시 주문자와 소통을 통해 자동 잠금 장치 서랍을 개방할 수 있도록 했고 안전 사고에 대비한 긴급 정지 장치, 안전 범퍼 등의 사양들도 적용됐다. GS리테일은 2018년 9월 스마트스캐너가 도입된 무인형 GS25, 2020년 1월 계산대 없는 미래형 GS25, 2020년 6월 드론 배송 시스템 시연에 이어 이번 로봇 배송 서비스까지 도입해 최첨단 디지털 트랜스포메이션에 박차를 가한다는 계획이다.
김성기 GS리테일 편의점지원부문장(상무)은 "초간편, 언택트를 지향하는 뉴노멀 소비 트렌드를 혁신적으로 선도하기 위한 다양한 미래형 GS25의 서비스들이 상용화 단계에 접어들고 있다"며 "오프라인 플랫폼 강자 GS25가 각종 첨단 기술들과의 융·복합을 통해 그동안 없었던 고객 경험을 다양하게 선보여 갈 것"이라고 했다.
yjjoe@fnnews.com 조윤주 기자
[광주=뉴시스] 변재훈 기자 = 광주 서구 광주시청 청사 1층 로비에서 코로나19 방역에 활용할 인공지능(AI) 로봇 시연회가 열리고 있다. 이 로봇은 주변의 사람을 인식, 체온을 자동으로 측정하고 마스크 착용 방법을 안내한다.
2020.07.30. wisdom21@newsis.com
/연합뉴스
30일 광주광역시 서구 광천동 종합버스터미널 도착장에서 인공지능(AI)을 탑재한 로봇이 코로나 방역을 시연하고 있다. 로봇은 열화상 카메라에 안면인식 기술 등을 더해 1분에 120명까지 발열 증상과 마스크 착용 여부를 식별할 수 있다.
마스크를 잘못 착용했습니다" AI 방역 로봇 나왔다
안면인식 자동 체온측정·마스크 착용 안내까지 '척척'
[광주=뉴시스] 변재훈 기자 = "마스크를 올바르게 착용해 주세요."
신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 방역 활동에 활용할 수 있는 인공지능(AI) 로봇이 광주에서 첫 선을 보였다. 30일 오전 광주 서구 광주시청 1층 로비에서 글로벌 AI 로봇 제조업체가 개발한 '방역 로봇' 시연회가 열렸다. AI플랫폼 기술이 적용된 이 로봇은 대형 전면스크린과 양팔, 각종 카메라·감지 센서 등을 갖췄다.
로봇은 주변의 움직이는 사람을 자동으로 추적, 안면 인식을 통해 체온을 자동으로 측정할 수 있다. 0.5초 사이에 최대 15명의 체온을 동시에 측정 가능하다. 산술적으로 1분이면 120명의 체온을 측정, 코로나19 의심증상 유무를 감지할 수 있다.
특히 실시간 기상정보를 기반으로 체온측정 오차를 줄여, 기존 열 화상카메라의 한계로 지적됐던 외부 기온의 일시적 영향에 따른 오류를 바로잡았다. 뜨거운 음료를 들고 지나가도 안면만 인식해 체온을 측정한다. 이상 체온자가 감지 확인될 경우 출입 제한을 음성으로 안내하고 관련 내용을 방역 담당자에게 자동 전송한다. QR코드 인식기기와 연동해 로봇의 감지 영역에서 동시간대 이상체온자의 접촉자에 대한 인적사항도 파악할 수 있다. 아울러 마스크 착용 유무부터 착용 상태까지 인식, 관련 음성 안내를 제공한다. 마스크를 입 주변 또는 턱에만 걸치고 있으면 '마스크를 잘못 착용했습니다', '마스크를 써 주세요' 등의 멘트가 나온
개발 업체는 이 로봇이 포스트 코로나 시대의 화두로 떠오른 '언택트', 즉 사람과 사람 간 직접 접촉 없이 거래·교류하는 트렌드에 부합하는 새로운 감염병 관리 플랫폼으로 자리잡을 수 있다고 전망했다.
업체 관계자는 "방역 로봇을 통해 다중이용시설 내 출입 관리·체온 측정 방역에 투입된 인원의 감염 위험을 원천 차단할 수 있다. 또 효과적이고 신속한 발열 검사가 가능하다"고 설명했다. 이 업체는 이날 시연회를 시작으로 AI 방역로봇을 광주시청 청사와 광주종합버스터미널에 배치해 한시 운영한다.
◎공감언론 뉴시스 wisdom21@newsis.com
이정훈 목동힘찬병원장(정형외과 전문의)이 지난 28일 오후 로봇 인공관절수술을 진행하고 있다.
[사진=김태림 기자]
베테랑 의사들도 놀랐다…수술 정확도 높이는 로봇”
척추‧관절치료병원인 힘찬병원서 로봇 인공관절수술
(70대 여성 환자의 오른쪽 다리 위로 인공관절 수술용 로봇 ‘마코’의 로봇팔이 분주히 오갔다. 마코 왼쪽에 위치한 모니터 2대에선 환자 정보가 실시간으로 표시됐고, ‘눈’ 역할을 하는 카메라(수신기)는 계속해서 영상을 보내왔다.
지난 28일 오후 서울 목동힘찬병원의 3층 수술실에 이뤄진 ‘로봇 인공관절수술(이하 로봇수술)’ 현장이다.이날 로봇수술 집도의로 나섰던 이정훈 원장(정형외과 전문의)은 “로봇 시스템이 의사의 손이 ‘신의 손’이 되도록 보조한다”고 소감을 말했다. 지난 10년간 인공관절수술을 3000건 이상 진행한 베테랑도 로봇수술을 높게 평가한 것이다. 이날 기자는 로봇수술의 장단점을 명확히 확인하기 위해 일반 인공관절수술도 참관했다.
우선 두 수술 모두 집도의는 머리까지 완전히 덮은 멸균 소독 상태의 수술복을 입고 있었다. 인공관절수술이 뼈를 깎는 수술이기 때문에 사방으로 피 등이 튀어 감염의 우려가 있어서다.가장 큰 차이점은 로봇수술이 전문 의료진의 수고를 덜어주는 점이었다. 일반 인공관절 수술의 경우 집도의 포함 5명의 의료진이 필요했지만 로봇수술은 의료진 3~4명으로 수술이 진행됐다.
이어진 수술과정 자체도 확연히 달랐다. 일반수술이 시작되자 집도의는 메스로 피부를 절개, 근육 등을 박리했다. 무릎뼈가 나오자 집도의를 포함해 의료진 3명이 환자 가까이 달라붙어 수술을 진행했다. 의료진이 환자의 다리를 잡고 살을 벌리면 집도의가 절삭기(톱)로 뼈를 깎고, 끝날 때마다 각도와 깊이를 직접 확인했다. 반면, 로봇 수술방에선 절개 후 ‘안테나’로 불리는 금속 막대 2개를 환자의 허벅지와 정강이 뼈에 박았다.
카메라가 안테나를 통해 환자의 무릎관절 데이터를 수신하기 때문이다. 수신된 데이터는 모니터에 3차원(3D) 이미지로 나타났다. 집도의는 컴퓨터단층촬영(CT) 검사를 통해 미리 확인한 환자 무릎관절과 현장에서 나타난 환자의 무릎관절 이미지를 모니터를 통해 비교하고 수정하는 작업을 진행했다.
실제 수술에 들어가 보면 CT영상을 통해서는 파악하기 어려운 근육 힘줄 신경 등 조직 상태에 따라 수정해야 할 부분이 생길 수 있기 때문이다.수정 작업이 끝난 후엔 레그포지셔너(부츠)로 환자 다리를 고정했다. 일반 수술과 달리 집도의 바로 옆에서 수술을 돕는 의료진은 1명이면 충분했다. 집도의가 손상된 뼈를 깎아내기 시작했다. 모니터엔 절삭해야 될 부분이 초록색으로 표시됐다.
절삭 계산치에 도달하면 모니터에 빨간 색으로 표시돼 더 이상 절삭하면 안 된다고 의사에게 알려준다. 또 로봇 시스템은 절삭 범위에 가상의 가이드라인인 ‘햅틱 존(zone)’을 만들어 모니터를 통해 보여준다. 그 안에서만 뼈가 깎이도록 의사의 시술을 유도한다는 것이다. 여기에 절삭 범위를 벗어나면 로봇팔이 자동으로 제지해 멈춘다.
뼈는 한 번 깎이면 끝이기 때문에 의사의 경험이 중요하다. 하지만 로봇수술에선 햅틱존 등의 기능으로 필요한 부위만 정확하게 깎아내고 주변의 정상 조직 손상은 막아 출혈을 줄이고 수술 후 통증을 감소시킬 수 있다. 경험이 부족한 의사들도 베테랑 의사처럼 수술결과를 이끌어 낼 수 있는 것이다. 이 원장은 “3차원 CT영상을 찍어서 진행하기 때문에 2차원 엑스레이보다 구체적으로 수술 계획을 세우고 진행할 수 있다.
특히 입체적으로 뼈의 모양을 파악할 수 있어 전체적으로 수술의 정확도가 올라간다고 느낀다”라면서 “실제 현장에서 의사의 판단이 중요하고 상황에 따라 수정을 하지만 로봇의 도움으로 경험을 보완할 수 있는 셈이다”고 했다. 그러면서 “향후 로봇 시스템에 인공지능이 접목되면 좀 더 효과적일 것”이라고 덧붙였다.
로봇 인공관절수술(왼쪽)과 일반 수술 모습.
[사진=힘찬병원 제공]
김태림 ktael@ajunews.com
로봇과 마주할 세상
주제 다가서기
SF 영화에선 로봇이 인간의 일을 대신하고 인간과 마주 않아 대화하는 장면을 자주 볼 수 있다. 특히 2004년 개봉한 ‘아이 로봇’이라는 영화에선 로봇이 인간의 일자리를 빼앗고 인간을 해치기까지 한다. 언젠가는 현실이 될 수도 있다고 생각했겠지만 그래도 먼 미래의 이야기처럼 느껴졌을 것이다.
그러나 요즘 로봇 분야의 기술 발전 속도를 보면 ‘로봇’과 함께 살아가는 세상이 생각보다 빨리 올 것만 같다. 오늘은 우리의 삶 속에 녹아들고 있는 로봇 산업에 대해 살펴보며 다가올 미래의 모습을 그려보는 시간을 갖고자 한다.
△신문 읽기
로봇 서비스 시대 ‘성큼’
코로나19로 전 세계 음식 산업 업체가 배달과 서빙 및 방문 포장을 넘어 빠르고 새롭고 안전한 서비스 확대에 힘을 쏟고 있다. 미래학자 마틴 포드는 최근 BBC와 인터뷰를 통해 “코로나19가 소비자의 소비 행태를 바꿈으로써 ‘자동화’라는 기회의 문이 활짝 열렸다. 사람들은 직원이 적고 로봇 기계가 많은 장소에 가는 것을 좋아하게 될 것”이라고 말했다. 그의 말대로 배달, 서빙, 음식 만들기 등 우리 곁으로 다가온 음식 산업 서비스 로봇의 현주소를 짚어 본다.
△배달과 서빙 로봇
로봇이 피자와 치킨 등 배달 음식을 가져다 주는 모습이 내년 2월 국내에서 처음 현실화된다. 배달의민족(배민)의 자율주행 배달로봇 ‘딜리타워’가 내년 2월 한화건설 신규 입주단지 ‘포레나 영등포’에서 배달 업무를 시작한다.
이 로봇은 층간 이동시 엘레베이터를 호출해 스스로 타고 내릴 수 있으며, 도착시 주문자에게 전화를 걸어 이 사실을 알린다. 시간당 최대 6건 배달이 가능하다. 서빙 로봇은 이미 지난해부터 우리 곁에서 활동 중이다. 선두 주자는 우아한형제들. 현재 서울 등 전국 69개 식당에서 음식을 나르는 서빙 로봇을 운영 중이다. 올해는 LG전자와 손잡고 11월까지 외식에 특화된 로봇 개발에 나선다.
현풍닭칼국수 산명지점도 최근 서빙 로봇을 도입했다. 최대 50kg까지 무게를 실을 수 있으며, 한 번에 4개의 테이블 서빙이 가능하다. 중국 티베트 자치구의 성도인 라싸 식당에는 키 1m 20㎝의 서빙 로봇이 근무를 시작했다. 층수(4층)는 상황에 따라 바뀔 수 있어 여러 높이의 식기를 실을 수 있다.
미국 레드우드시티의 베어로보틱스 본사에는 서빙 로봇 ‘페니’가 있다. 2017년 처음 등장한 페니 1호는 외식업계에 로봇 신드롬을 일으킨 선두주자다. 단순히 음식을 나르는 데서 그치지 않고 빈 그릇도 거둬들일 수 있도록 여러 단으로 설계된 것이 특징이다. 사람의 발이 앞에 놓이면 우회하기도 한다.
미국 필라델피아의 포장전문 초밥집 ‘블루스시’에도 로봇 팔이 고객들에게 포장 음식을 전달한다. 지난 달 영업을 재개한 네덜란드의 식당 로열팰리스에도 서빙 로봇 2대가 효자 역할을 톡톡히 하고 있다. 이 로봇은 “안녕하세요. 환영합니다” 라고 반갑게 인사하며 손님을 맞고, 음식과 음료 서비스는 물론 사용한 잔과 그릇을 거둬들인다.
△음식 제조 로봇
미국 샌프란시스코의 식당 크리에이터에는 인공지능 로봇이 버거를 만든다. 로봇 이름도 식당과 같다. 야치와 고기 등 재료만 제때 공급해주면 시간당 약 100개의 버거를 생산해낸다. 한마디로 인간 요리사가 하는 일을 완벽하게 책임지는 것. 판매가격도 6달러대로 꽤 합리적인 편이다. 코로나19 이후 배달 주문만 받는 형태로 바뀌었다.
미국 보스턴의 패스트푸드 레스토랑인 스파이스에는 사람 요리사 대신 7대 로봇이 주방장 역할을 맡고 있다. 주문부터 볶음밥 조리까지 걸리는 시간은 3분가량. 물론 설거지도 척척 해낸다. MIT를 졸업한 4명이 최근 창업했으며, 음식 가격은 한 그릇에 7.5달러부터 시작한다. 가격이 비교적 싼 이유는 로봇을 활용해 식사 준비에 필요한 비용을 줄였기 때문이다.
코로나19 대유행으로 비대면 접촉 서비스가 주목받으면서 피자업계에도 로봇이 잇달아 도입되고 있다. 피자 로봇의 선두주자였던 줌 피자가 사업을 중단했지만 스타트업의 열기는 오히려 더 뜨거워지고 있다. 미소 로보틱스의 파이스트로는 자동판매기 형태의 피자 로봇을 개발했다. 파이스트로는 피자(pizza)와 마에스트로(maestro)를 결합해 만든 말. 터치스크린 등을 통해 원하는 피자를 주문할 수 있다.
피자를 만드는 데 걸리는 시간은 3분 정도. 프랑스의 스타트업인 파찌도 피자 서비스를 시작했다. 피자헛도 최근 미국의 일부 매장에 로봇을 도입했다. 조리는 물론 포장까지 전 과정을 맡는다.
한편, 국내 커피 브랜드 달콤커피가 올해 4월 천안논산간 고속도로 정안알밤 휴게소에 로봇 카페 ‘비트’를 개장했다. 전용 앱 또는 키오스크로 주문이 이뤄진다.
수직 다관절 로봇이 커피와 주스를 고객에게 전달하는 게 특징이다. 치킨을 튀기는 로봇도 등장했다. 스타트업 ‘디떽’은 대구 등에서 로봇이 있는 치킨집을 운영한다. 올해 말까지 10곳 이상으로 늘릴 계획이다.
/출처 : 소년한국일보 2020/07/14
인공지능 로봇이 대신할 세상에서
국제연합(UN)이 만든 ‘미래보고서’에서는 인공지능이 발전하면 의사, 번역가, 회계사, 변호사와 같은 전문직이 위협을 받을 것으로 예측하고 있어요. 실제로 왓슨을 개발한 IBM의 연구진은 종양을 진단하는 인공지능을 개발해서 병원에서 활용하도록 하고 있어요.
왓슨은 미국의 지난 100년간의 종양 진료 데이터를 활용해서 의사가 암 진료를 할 때 도움을 준다고 해요. 환자를 촬영한 영상 이미지를 보고 암인지 아닌지를 판단하는 일을 하고 있는 것이죠. 왓슨의 경우 정확도가 전문의사보다 더 높다고 해요.
우리나라 병원에서도 왓슨을 도입해 현재 8개의 암을 진단하고 있어요. 의사와 의료진이 정확하고 빠른 진단을 내릴 수 있도록 인공지능이 도움을 주게 되면 의료비용을 절약하게 되어 환자들의 경제적 부담도 줄어들 것으로 예상하고 있지요.
그뿐만이 아니에요. 기사를 쓰는 인공지능도 등장했어요. 이 인공지능은 신문 기자를 대신해서 스포츠 중계나 금융 관련 기사, 의료 정보 등에 관한 기사를 쓰고 있어요.
미국의 신문사인 ‘뉴욕 타임즈’의 연구에 따르면 독자들은 어떤 글이 인공지능이 쓴 글이고, 어떤 글이 기자가 쓴 글인지를 구분하지 못했다고 해요.
말을 하는 인공지능 상담원도 나타났어요. 우리은행의 인공지능 ‘소리’와 대신증권의 인공지능 ‘벤자민’은 고객과 전화 통화를 하면서 고객의 질문에 대답을 해요. 특히 기존에는 업무시간에만 상담이 가능했지만, 인공지능 상담원은 24시간 언제라도 바로 상담이 가능한 장점이 있지요.
IBM이 만든 인공지능 변호사 로스(ROSS)는 미국 뉴욕에서 파산 관련 변호사 일을 하고 있어요. 아직은 의사와 변호사를 보조하는 역할을 하고 있지만 인공지능이 더 발전한다면 인간 변호사와 로봇 검사가 법정에서 자신의 주장을 펼치며 대결하는 장면을 상상해도 전혀 터무니없는 일은 아니겠죠?
/출처 : 소년한국 일보 2020/07/22
바쁜 ‘워킹맘’ 육아 대신하는 ‘엄마로봇’ 나온다
종합적 판단력과 직관이 요구돼 인간 고유의 영역으로 여겨진 바둑에서조차 인간을 뛰어넘었다고 평가받는 인공지능(AI)이 이제는 ‘육아’ 영역까지 진출을 앞뒀다.
13일 서울대에 따르면 장병탁 컴퓨터공학부 교수 연구팀은 맞벌이 가정에서 엄마를 대신해 아이들과 놀아주고 교육하는 로봇을 개발 중이다. 이 로봇은 이르면 올해 안에 완성된다는 게 장 교수 연구팀의 전언이다 . 머지않은 미래에 가정에서 ‘워킹맘’을 대신해 육아를 전담할 ‘엄마 로봇’이 탄생하는 셈이다.
이 로봇이 완성되면 가정환경에서 쓸 수 있는 최초의 움직이는 인공지능 로봇이 된다. 이미 상용화한 아마존의 스마트스피커 ‘에코’나 미국 MIT의 ‘지보’는 스스로 움직이지 않고 기능도 매우 제한돼 있다. 소프트뱅크가 개발한 ‘페퍼’는 상점 등 제한된 상황에서만 가능해 인공지능 소프트웨어라고 보기에는 수준이 약하다는 게 연구팀의 인식이다.
‘엄마 로봇’의 시나리오는 맞벌이 가정에서 생활하는 초등학교 1학년 아이를 가정하고 짜였다. 현재까지는 카메라 센서 등을 통해 집안의 장애물을 피하고, 사람과 1m 간격을 유지하며 따라다닐 정도로 프로그램이 개발됐다. 아이가 ‘배고프다’는 말을 하면 ‘주방에 가서 밥을 먹어라’는 지시를 하는 등 기초적인 대화가 가능하다.
아직 로봇에 구현되지 않았지만, 현재 기술로도 얼굴 인식과 행동 인식이 가능하므로 자는 아이에게 ‘학교에 갈 시간이니 일어나라’는 안내가 가능하다. 시간이 되면 공부하라고 지시하는 것까지 발전시킬 수 있다고 연구팀은 전했다. 또 아이의 시간표를 입력해두면 다음 날 준비물을 안내하고 챙겨주는 것까지 가능하다.
함께 영어 애니메이션 영화를 보고 질문과 응답을 이어가는 교육학습 프로그램은 이미 완성됐다. 로봇이 먼저 입력된 수백 편의 뽀로로 애니메이션을 통해 캐릭터와 단어, 그림을 연결하는 ‘머신 러닝’을 한다. 이어 로봇이 질문하면 아이가 답을 하거나, 아이가 질문한 것에 로봇이 답을 한다.
여기서 로봇이 하는 질문은 미리 입력한 프로그램을 통해 나오는 게 아니라 ‘머신 러닝’을 통해 스스로 생성해 내는 것이다. 특정 장면이나 그림을 보여주면 캐릭터 특징이나 개연성에 따라 상황에 맞는 대사를 만들어낼 수 있고, 반대로 특정한 대사를 보여주면 이에 맞는 장면을 구현할 수도 있다.
문제는 로봇이 실제 엄마와 딸·아들의 대화처럼 아이와 자연스럽게 얘기를 나눌 수 있느냐다. 장 교수는 “자연스러운 대화가 구현하기 가장 어려운 개념”이라며 “알파고가 온갖 바둑 기보를 모아 배운 것처럼 이 로봇도 가정환경에서의 대화를 배울 수 있게 하기 위한 웹사이트를 조만간 개설하려 한다”고 밝혔다.
이 웹사이트에 학생이나 시민 등이 엄마와 딸로 역할을 나눠 실제 가정에서 이뤄지는 다양한 대화를 입력해주면 이를 보고 ‘엄마 로봇’이 스스로 학습을 한다는 것이다. 배우는 대화 내용이 많으면 많을수록 대화가 자연스러워진다는 게 장 교수의 설명이다. 그렇다면 ‘엄마 로봇’을 언제쯤 가정에서 만나볼 수 있을까.
장 교수는 “상용화 문제는 결국 로봇의 가격 문제와 관련돼 있다”며 “일단 작년 7월 관련 벤처 ‘써로마인드 로보틱스(Surromind Robotics)’를 창업했고, 투자를 논의하고 있어 가까운 미래에 상용화할 수 있기를 기대하고 있다”고 말했다.
