안녕하세요, 이호스트ICT입니다.
지난 2018년 2월 9일, 평창 올림픽 개막식에서는 드론 1,218대의 군집 비행이 오륜기 형상을 펼치는 장관을 볼 수 있었는데요. 라이브가 아닌 녹화 영상이긴 했지만 단 한 명의 엔지니어가 조종한 수많은 드론이 움직여 만들어낸 오륜기의 모습은 보는 사람들로 하여금 입을 다물지 못하게 하였는데요.
아마존에서도 군집로봇들을 유용하게 활용을 하고 있기도 합니다. 뉴저지주 로빈스빌에 위치한 아마존 물류센터에는 5,000여 대의 로봇이 인력을 대신하여 복잡한 운송 시스템을 이루고 있는데요. 아마존에서는 조만간 25개의 물류센터에 6만 5000대까지 군집로봇의 배치를 늘릴 계획이라고 합니다.
이러한 모습을 연출할 수 있는 것은 바로 군집지능로봇 기술이 활발하게 연구개발되고 있기 때문인데요. 간단하게 군집로봇이라고 불리우는 이 기술은 말 그대로 Swan Robot, 무리를 이루어 작업하는 로봇들을 말합니다.
독립적으로 움직여지는 로봇이 있는가 하면, 다수의 로봇을 통합 운영하는 기술이 있는데 바로 후자가 이에 속하는 것인데요! 2000년대 초반에 군집로봇 기술에 대한 개념이 대두되며 꾸준하게 활발한 연구 개발이 이뤄지고 있습니다.
무리지어 다니는 기러기떼의 비행, 개미 집단의 협업에서 영감을 받아 만들어진 군집지능로봇 기술! 오늘 포스팅에서는 이 기술이 어떠한 방향으로 활용 되고 있는 지, 그 개념은 무엇인 지에 대해 섬세하게 알아보도록 하겠습니다.
군집로봇이란 앞서 언급한 바와 같이, 개미/벌/새 등의 생명체가 무리를 이뤄 먹이 탐색이나 이동, 집짓기, 공격 및 방어 등을 하는 자연의 모습을 모방하여 만든 소형+경량+저가의 로봇 집단을 말합니다. 즉, 다수의 로봇이 모여 하나의 대규모 지능형 로봇 체계를 이루는 것을 말하는데요. 지상/공중/해양 등의 영역에 있어 활용도가 높아 전 세계적으로 활발하게 개발 중인 부문입니다.
세계 최대의 온라인 상거래 기업인 아마존에서는 물류창고 생태계를 점차 인공지능(AI)화 하고 있습니다. 그 전략 중 하나가 바로 ‘키바(KIVA)’인데요. 최대 1.4톤까지 운송이 가능한 키바는 아마존의 대표적인 물류 로봇에 속합니다. 약 6.4km/h 속도로 움직이며 다수의 로봇을 운용함에도 무성으로 서로의 위치가 송수신, 공유 되어 충돌 사고를 방지합니다. 약 1시간이 소요 되어 오던 물류 순환 속도가 15분 가량으로 약 1/4 단축 되어 인건비 절감은 물론 물류 안정성도 확보 할 수 있는 미래지향적인 전략이 되고 있습니다.
유럽에서는 군집로봇 드론을 활용하여 농업에 활용을 하는 프로젝트에 초점을 맞추고 있습니다. 유럽의 개방형 로봇 개발기구인 ECHORD++(이코드++)에서는 농업 애플리케이션을 위한 군집 로봇 프로젝트인 ‘SAGA(Swarm Robotics for Agricultural Applications)’을 추진 하고 있는데요. 인간의 힘으로 혹은 무분별하게 헬기로 뿌리던 농약 대신 잡초 제거를 효율적으로 수행하여 작물 수확량, 작물의 품질을 개선하는 데 도움을 주도록 하는 역할을 하고 있습니다. 무차별적으로 농약을 살포 하는 것이 아니라 잡초가 많다고 판단된 구역에 우선순위를 매겨 제초 활동을 함에 따라 생산성 증가는 물론 비용 절감이 가능할 것으로 기대되고 있는 기술입니다.
다수의 공연전문 드론을 활용하는 라이팅쇼 부문에도 다양하게 활용되고 있어 특별한 볼거리를 제공하고 있습니다. 서론에서 언급한 바와 같이 지난 2018년 평창 동계올림픽 개막식에서 장관을 이루기도 하였는데요. 이 때 진행된 드론 쇼는 기네스북에 신기록으로 등재된 바 있어 더욱 그 의미가 크게 다가옵니다.
공연에 활용되는 드론에는 리얼센스 카메라를 탑재하여 다수의 로봇이 함께 움직이면서도 충돌을 하지 않도록 방지하고 있는데요. 각각 프로그래밍된 정해진 경로로 날아다니면서 주변의 드론 움직임까지 실시간으로 파악을 하는 것이죠.
오늘 소개한 활용 사례 외에도, 군집 지능 로봇은 특히 국방 분야에서 주목받는 기술이기도 합니다. 대형 전투기나 수송기의 운영, 목표물의 습격 등의 목표를 두고 전 세계적으로 다양한 프로젝트가 진행되고 있어요. 군집 드론 기술은 이제 축제에서 꽤나 흔히 만나볼 수도 있으며, 물류/모빌리티/해상분야에서도 활발하게 연구개발 되고 있기도 합니다.
영역을 가리지 않고 적극적으로 연구개발 되고 있는 군집 로봇 기술의 세계! 저명한 로봇 과학자 ‘제임스 맥러킨(James McLurkin)’은 “로봇의 미래는 군집”이라고 강조한 바 있는데요. 앞으로 기술적인 진전과 운영 체제, 아키텍처의 성립을 통해 더욱 더 발전하는 모습을 볼 수 있기를 바랍니다.
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