100m 19.87초 주파...보행 로봇 100m 달리기 부문 신기록
AI 학습법 접목...기존 美 MIT 사족 로봇 ‘치타’ 기록 갱신
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▲KAIST 사족 로봇 하운드가 육상 트랙 위에서 달리기 하는 모습 |
[에너지경제신문 김철훈 기자] KAIST(총장 이광형)는 기계공학과의 박해원 교수 연구팀이 제작한 사족 로봇 ‘KAIST 하운드(Hound)’가 사족 보행 로봇의 100m 달리기 부문에서 기네스 세계 기록을 수립했다고 밝혔다.
하운드는 KAIST 동적 로봇 설계 및 제어 연구실이 제작한 로봇으로, 지난 10월 26일 측정된 실험에서 정지 상태에서 출발해 100m를 19.87초 만에 통과한 후 완전히 멈추는 데 성공했다.
이 성과는 인공지능(AI) 방법론 중 하나인 강화학습을 이용해 시뮬레이션 가상환경에서 훈련된 단일 제어기를 통해 달성됐다.
연구팀은 하운드 로봇이 고속으로 달릴 수 있도록 액추에이터 출력의 한계를 최대한 이용하기 위해 모터가 최대로 낼 수 있는 한계 토크와 속도 특성을 강화학습에 활용했다.
또한, 대칭적인 걸음새를 통해 모터의 출력을 고르게 분배하고, 로봇의 빠른 움직임을 위해 경량 발바닥을 설계했다.
이러한 종합적인 설계와 제어에 대한 접근방식을 통해 하운드는 빠른 속도로 100m를 주파할 수 있었다.
하운드의 100m 달리기 기록은 KAIST 대운동장의 실외 육상 트랙에서 공식적으로 측정됐다.
하운드는 실외뿐만 아니라 실내 러닝머신 위에서도 초속 6.5m(시속 23.4㎞)의 주행 속도를 기록했다.
이는 전기모터 기반 사족 로봇의 최고속도로, 기존 미국 매사추세츠공과대학교(MIT)의 사족 로봇 ‘치타 2(Cheetah 2)’의 초속 6.4m를 뛰어넘는 기록이다. 박해원 교수 연구팀은 이 성과 또한 기네스 기록 인증을 신청 중이다.
박해원 교수는 "KAIST의 기술로 직접 설계·제작된 사족 보행 로봇과 AI 학습 기반 제어기로 보행 로봇 부문 세계 최고속도를 기록함으로써 우리나라의 로봇 하드웨어 기술 및 로봇제어 AI 기술이 세계 최고 수준을 보여줬다는 데 의의가 있다"고 소감을 전했다.
한편 이번 연구는 2019년 국방과학연구소 미래도전국방기술 연구개발사업의 지원을 받아 수행됐다.
kch0054@ekn.kr
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