반복 노동에서 자유롭게…일상 작업 수행하는 로봇 작업 AI 개발

(대전=뉴스1) 김종서 기자 = 국가과학기술연구회 산하 한국기계연구원은 AI로봇연구소 인공지능기계연구실 김정중 실장 연구팀이 물품 정리, 테이블 정리, 물품 조작 등 일상 작업을 수행하는 로봇 작업 AI를 개발했다고 12일 밝혔다.

사람의 작업 시범을 데이터화 하는 작업 추출 기술, 실제 공간을 가상환경으로 재현해 학습과 검증을 수행하는 작업 가상화(시뮬레이션) 기술, 로봇이 단계적으로 작업을 실행하도록 하는 계층적 작업 수행 AI로 구성된 시스템이다.

기존 로봇 작업 기술은 단일 작업 중심의 제한된 데이터셋이나 시뮬레이션 검증에 머무르는 경우가 많았다. 반면 이 기술은 △다양한 일상 작업을 포함한 데이터셋 구축 △실공간 가상화 △계층적 작업 수행 AI △실제 로봇 시스템 연동 및 실환경 검증까지 전 과정을 통합적으로 확보한 점에서 차별성을 갖는다.

연구팀은 서로 다른 유형의 작업을 안정적으로 처리할 수 있는 계층적 작업 수행 기술을 구현해 다양한 작업에서 90% 이상의 성공률을 달성했다. 실제 로봇 시스템과 연동해 현실 공간에서의 운용 가능성을 검증하고 현장 적용성을 확인했다.

개발된 로봇 작업 AI는 가정 및 사무공간의 서비스 업무를 비롯해 소매점 진열 정돈, 물류 현장의 피킹·정리 작업 등 다양한 작업에 폭넓게 활용 가능하다. 향후 로봇이 수행할 수 있는 작업 범위를 더욱 넓히고 공간 및 물체 변화에 대한 적응성을 강화해 실제 서비스 환경에서의 활용도를 확대할 계획이다.

김 실장은 "사람이 작업을 하는 것처럼 배우고 생각해 일상 작업 전반에 적용 가능한 일반화된 작업 능력을 확보한 것이 강점"이라며 "작업 효율을 높이고 사람의 부담을 줄이는 데 크게 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.

고두열 책임연구원은 "로봇 작업 AI의 성능을 높이기 위해서는 데이터 수집 단계에서 사람의 실제 작업 데이터를 정확하게 확보하는 것이 무엇보다 중요하다"며 "이를 위해 높은 자유도를 보장하면서도 정밀한 작업 데이터 수집이 가능한 인터페이스를 구성했다"고 설명했다.

이번 연구는 기계연 기본사업 '다양한 일상 서비스를 구현하기 위한, 로봇 범용 작업 인공지능(RoGeTA) 프레임워크 핵심 기술 개발' 과제를 통해 수행됐다.

jongseo12@news1.kr