▲ '모래사장 달리는 사족 로봇'.(KAIST 제공     ©운영자

한국과학기술원(KAIST)은 기계공학과 황보제민 교수 연구팀이 모래사장처럼 변형하는 지형에서도 민첩하게 보행할 수 있는 사족 로봇 제어기술을 개발했다고 26일 밝혔다.

연구팀은 모래처럼 아주 작은 입자로 된 입상 물질로 이뤄진 지반에서 로봇 보행체가 받는 힘을 모델링하고, 이를 사족 로봇에 시뮬레이션하는 기술을 개발했다.

연구팀이 도입한 인공신경망 구조는 사전 정보 없이도 다양한 지반 종류에 스스로 적응하며 보행하기에 적합하다.

학습된 신경망 제어기를 단 사족 로봇은 해변 모래사장에서 고속 이동하고, 에어매트리스 위에서 회전을 선보이는 등 변화하는 지형에서 민첩하고 견고하게 움직였다.

연구팀이 직접 제작한 로봇 '라이보'는 발이 완전히 모래에 잠기는 해변 모래사장에서 최대 초속 3.03ｍ로 고속 보행을 선보였다.

추가 작업 없이 풀밭·육상 트랙·단단한 지면에서도 지반 특성에 적응해 안정적으로 주행했다.

에어매트리스에서 초당 약 90도에 이르는 회전을 안정적으로 수행했고, 갑작스럽게 지형이 부드러워지는 환경도 극복하며 빠른 적응력을 입증했다고 연구팀은 설명했다.

최수영 연구원은 "다양한 지반에서 우수한 성능을 보였을 뿐만 아니라 지형에 대한 사전 정보 없이 적용될 수 있다"며 "이번에 개발한 시뮬레이션과 학습 방법론은 다양한 보행 로봇이 극복할 수 있는 지형 범위를 넓혀 로봇이 실제 임무를 수행하는 데 이바지할 수 있을 것"이라고 말했다.