황보제민 교수팀, 극한지형 시속 14㎞ 구현 프레임워크 개발
보행로봇 라이보 재난·수색 현장 투입 기대…국제학술지 게재
▲카이스트 사족보행 로봇 '라이보(Raibo)'. 사진=카이스트
카이스트(KAIST)가 개발한 사족보행 로봇 '라이보(Raibo)'가 계단, 틈, 벽, 징검다리, 잔해물 등 불연속적이고 복잡한 지형에서도 고속이동할 수 있게 돼 조만간 재난현장 탐색이나 산악 수색 등 실제 임무에 본격 투입될 것으로 전망된다.
카이스트(총장 이광형)는 기계공학과 황보제민 교수 연구팀이 불연속적이고 복잡한 지형에서도 시속 14.4㎞(초속 4m)의 고속보행이 가능한 사족보행 로봇 내비게이션 프레임워크를 개발했다고 3일 밝혔다.
황보 교수팀의 로봇 내비게이션 프레임워크 개발로 라이보는 수직 벽을 달리고, 1.3m 폭의 간격을 뛰어넘으며, 징검다리 위를 시속 약 14.4㎞로 질주하고, 30°경사 지형이나 계단·징검다리가 혼합된 지형에서도 빠르고 민첩하게 움직이는 성능을 성공리에 수행했다고 카이스트는 설명했다.
연구팀은 사족보행 로봇의 발디딤 위치(foothold)를 계획하는 플래너(planner), 계획된 발디딤 위치를 정확히 따라가는 트래커(tracker)를 개발함으로써 라이보의 혼합지형 환경에서 고속보행 성능을 크게 개선했다.
황보 교수는 “기존에 상당히 큰 계산량을 요구하던 불연속 지형에서의 고속 네비게이션 문제를 오직 발자국의 위치를 어떻게 선정하는가의 간단한 관점으로 접근했고, 고양이의 발디딤에서 착안해 앞발이 디딘 곳을 뒷발이 딛도록 해 계산량을 획기적으로 줄일 수 있었다"고 설명했다.
이어 “보행 로봇이 극복할 수 있는 불연속 지형의 범위를 획기적으로 넓히고, 이를 고속으로 주행할 수 있도록 해 로봇이 재난현장 탐색이나 산악 수색 등 실제 임무를 수행하는 데에 이바지할 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.
삼성전자 미래기술육성센터의 지원을 받은 이번 연구의 내용은 국제학술지 '사이언스 로보틱스(Science Robotics)' 올해 5월호에 게재됐다.
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