이족 로봇, 5킬로미터 달리기 성공

오리건 주립 대학교에서 개발되고 Agility Robotics에서 제작한 이족 로봇이 처음으로 5킬로미터를 달리면서 새로운 기록을 세웠습니다. 캐시(Cassie)라는 이름의 로봇은 53분이 조금 넘는 시간에 이 거리를 달렸습니다.

캐시는 조나단 허스트(Jonathan Hurst) 교수와 동료들이 미국 국방부 고급 연구 계획국(Agency of the U.S. Department of Defense)의 1년간 1백만 달러의 연구비를 지원받아 개발되었습니다.

캐시의 개발

2017년에 처음 소개된 캐시는 국가과학재단에서 지원하는 오리건 주립 대학교 학생들이 새로운 기계 학습 옵션을 탐구하면서 개발되었습니다. 캐시는 야외 지형에서 달리기 걸음을 제어하는 첫 번째 이족 로봇이며, 단일 배터리 충전으로 작동할 수 있습니다.

허스트는 2017년에 Agility를 공동 설립했습니다.

“다이나믹 로봇틱스 연구소의 학생들은 생체 역학과 기존 로봇 제어 접근 방식의 전문 지식과 새로운 기계 학습 도구를 결합했습니다.”라고 허스트는 말했다. “이러한 종합적인 접근 방식은 동물과 같은 수준의 성능을 가능하게 할 것입니다. 정말로 흥미롭습니다.”

로봇의 능력

캐시의 무릎은 구부릴 수 있으며, 로봇은 깊은 강화 학습 알고리즘을 사용하여 달리기를 배웠습니다. 가장 인상적인 발전은 캐시가 위치를 전환하거나 이동하는 동안 균형을 유지할 수 있는 능력입니다. 로봇은 또한 무한히 미묘한 조정을 통해 이동하는 동안 똑바로 서 있는 자세를 유지할 수 있습니다.

제레미 다오(Jeremy Dao)는 다이나믹 로봇틱스 연구소의 박사 과정 학생입니다.

“캐시는 매우 효율적인 로봇입니다. 디자인과 제작이 잘되어서 하드웨어의 한계를 시험해 볼 수 있었고, 그 능력을 보여줄 수 있었습니다.”라고 다오는 말했다.

예시 고드세(Yesh Godse)는 연구소의 학부생으로서도 이 연구에 참여했습니다.

“깊은 강화 학습은 달리기, 건너뛰기, 계단 오르기와 같은 능력을 mở는 강력한 방법입니다.”라고 고드세는 말했다.

허스트에 따르면, 보행 로봇은 자동차와 마찬가지로 일반화될 것입니다. 또한 사회에 큰 영향을 미칠 것입니다. 그러나 보행 로봇의 발전은 다리 로봇의 과학에 대한 이해 부족으로 지연되었습니다. 그러나 이러한 새로운 연구는 이 분야를 앞으로推進합니다.

실제 활용

인간의 보행 동역학을 재현한 첫 번째 로봇은 다이나믹 로봇틱스 연구소에서 개발된 ATRIAS였습니다. ATRIAS는 캐시와 Agility의 휴머노이드 로봇인 Digit에 의해 뒤따랐습니다.

“멀지 않은 미래에, 모든 사람이 일상 생활에서 많은 곳에서 로봇을 볼 것이며, 우리와 함께 일하고 우리의 삶의 질을 높여주는 로봇을 볼 것입니다.”라고 허스트는 말했다.

허스트는 또한 이러한 이족 로봇이 궁극적으로 개인의 집에서 도움을 줄 수 있을 만큼 지능과 안전 기능을 갖출 것이라고 말했습니다.

캐시의 53분, 5킬로미터 달리기는 두 번의 넘어짐을 뒤따랐습니다. 첫 번째는 컴퓨터가 과열된 것이 원인이었고, 두 번째는 로봇이 너무 높은 속도로 회전해야 했기 때문입니다.

캐시와 관련된 다른 발전에는 계단 오르기와 내리기 능력이 포함됩니다.

이 연구 논문은 7월 12일부터 16일까지 열린 로봇틱스: 과학 및 시스템 컨퍼런스에서 발표되었습니다.