로봇에도 촉각을....카메라로 실현
인공 지능의 발달로 인간의 일을 로봇이 빼앗아간다고 요즘 말들이 많은데, 반대로 로봇이 인간 대신 해주면 고맙다고 느끼는 작업은 일상 속에 무수히 많이 있다. 예를 들어, 잡다한 집안 일. 그러나 로봇은 인간과 달리 가르치고 지시한 것 밖에 할 수 없기 때문에, 인간에게는 당연한 일이 엄청나게 어려운 것도 있는것 같다.
예를 들어 "바나나 껍질" 까는 것이라는 작업은, 인간이라면 2~3세에 바나나 껍질을 완벽하게 벗겨낼 수가 있지만, 로봇의 경우 단순히 "이 길쭉한 노란 물체의 아래쪽을 잡아, 위의 가늘고 단단한 부분(꼭지)을 접어 벗겨주세요"라고만 하면 절대 될 수 없을 것이다.
카네기 멜론 대학의 야마구치 아키히코 씨와 Christopher Atkeson 씨의 말에 따르면, 그 과제를 푸는 열쇠는 "촉각 피드백"에 있는 것 같다. TechCrunch에 따르면, 야마구치 씨들은 로봇의 동작에 대해, 피드백을 제공하기 위해 로봇에 대한 피부 "Fingervision"을 개발했다. "Fingervision"은 보기에는 저렴한(실제로 저비용) 아크릴 판이나 실리콘에 소형 카메라를 조합, 인간같은 미묘한 힘 조절을 로봇에게 실현시키기 위한 시스템이다.
위 동영상은 산업용 로봇 "Baxter"의 손에 Fingervision을 장착시켜, 실제 바나나를 벗기고 있는 중이다. 인간에 비하면 상당히 고전하고는 있지만, 어쨌든 마지막에는 먹는 형태로 벗겨져 나왔다.
Fingervision이 흥미로운 것은, 로봇에 촉각을 주고 카메라를 사용하는 것이다. Fingervision이 그들과 접하는 부분에는, 부드러운 투명 실리콘에 검은 구슬을 많이 포함하는 것이 붙어있다. 이 구슬의 움직임이나 왜곡 모습을 카메라로 파악해 소프트웨어로 분석하여, 로봇은 자신의 손에 무슨 힘이 걸려 있는지 알 수 있는 구조. 이 연구 내용은 2016년 11월 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots에서 발표되었다.
게다가 이 자료는 기본적으로 시판되고 있는 것으로 프레임 부분은 3D 인쇄하고 있다고 하고, Fingervision은 1대 약 50달러로 만들 수 있다는 것. 또한 야마구치 씨들은 Fingervision을 오픈 소스로하고 있기 때문에, 누구나 자작 로봇에 미묘한 촉각 피드백을 줄 수 있다.
Fingervision을 사용하는 것으로, 바나나 껍질이 벗겨지는 것 뿐만 아니라, 칼로 야채를 자르고, 깃털로 어루만지며 감지하는 등도 가능하다고.
또한 아래의 동영상에서와 같이 물건을 사람에게 전달할 때 가져갈 수 있도록 살짝 잡는다던지, 반대로 쉽게 가져가지 못하도록 물건을 꽉잡고 있는다든지...치밀하게 조절 할 수 있도록 다양한 패턴이 개발되고 있다.
Source: Fingervision
야마구치 씨는 앞으로 가능하면, 이 Fingervision으로 로봇의 전신을 덮을 수 있게하고자 한다. 분명히 그러면 주위의 사람이나 물건에 부딪치면 움직임을 멈춘다든가, 깃털로 간지럽히거나 인간과 사이좋게 생활하는 데 도움이 되는 기술을 더 익힐 수 있을 것 같다.