미래를 달리는 로봇

미래를 달리는 로봇 ㅣ KAIST SCIENCE 1
박종원.이성혜 지음 / 꿈결 / 2019년 4월

미래를 달리는 로봇

얼마 전 아이와 함께 로봇 박사 한재권 선생님의 강의를 듣고 왔다. 문화적 오지에 가까운 이 지역에 로봇 전문가 직강을 하는 기회는 드물기에 아이도 나도 마냥 신이 났다.

아이는 열심히 강의를 들으면서 쉴 새 없이 질문도 해 댔던 터라 지켜보는 나는 조심스럽기도 했다. 또 한편 아이의 꿈이 이렇게 간절하구나 하고 다시 한번 느낀 소중한 시간이었다.

아이의 꿈은 5살 때부터 지금까지 한결같이 로봇 공학자이다. 단 한 번도 흔들리지 않고 진행형이다. 로봇 공학자가 되려면 우리나라에선 단연 카이스트가 최고다. 자연스레 카이스트와 로봇 공학자는 아이의 진로 방향이 되었다.

“미래를 달리는 로봇”은 세계에서 가장 빨리 달리는 랩터 로봇을 발명한 카이스트 로봇공학자 박종원 박사의 책이다. 이미 아이의 꿈을 모두 이뤄 낸 전문가의 책이라 아주 반가운 마음이었다. 박종원 박사가 말해 주는 로봇의 세계를 자세히 살펴보자.

로봇은 ‘강제노동자’라는 체코어 “robota'에서 유래되었다고 한다. 스스로 일을 판단하여 자동으로 수행하는 기계라는 뜻을 가졌다. 작동해서 일을 할 수 있는 하드웨어와 스스로 판단하고 제어하는 알고리즘, 즉 소프트웨어를 갖추어야 로봇이라 부른다고 한다.

수중 로봇, 공중 로봇과 지상 로봇으로 분류되며 그 중 지상 로봇의 역할은 무궁무진하다. 피자 배달부터 화성 탐사까지. 지상 로봇은 다시 평지, 험지, 족형 로봇으로 세분화 된다.

박종원 박사는 로봇 연구 중 기술적 한계와 안전 , 부적합한 디자인 등의 이유로 로봇이 아직 매우 느리다는 것을 알게 된다. 그리고 달리는 로봇을 연구는 이렇게 느린 로봇의 원인을 분석하면서 시작되었다고 한다. 연구를 시작할 때 제대로 지원을 받지도 못했고 성공 가능성도 매우 낮아 많은 이들이 우려했다. 하지만 결국 그는 달리는 로봇 연구에 성공하고 만다.

기존에 달리는 로봇에 대한 정보가 거의 없었기 때문에 데이터가 부족했다. 그는 빠르게 달리는 동물들의 특징을 알아내고자 고양이를 직접 해부해 보기도 하고 연구실에서 키우기도 한다. 심지어 소형 런닝 머신을 만들어 고양이가 뛰는 모습을 관찰하기도 하였다. 이렇게 모은 생물학적 데이터가 그의 연구 성공에 큰 영향을 미쳤다.

달리는 로봇 랩터의 다리는 개발 초기에 금속으로 만들었다. 하지만 속도가 올라갈수록 충격을 견디지 못하고 부러졌다. 빠른 속도에서도 안정적으로 달리는 다리를 개발하기 위해 자동차의 서스펜션 장치와 같은 충격 흡수장치를 개발한다. 그리고 금속 대신 탄소섬유로 다리를 다시 만든다. 그리고 드디어 시속 40km에도 충격을 견디는 가벼운 로봇 다리를 만드는데 성공한다. 수많은 노력과 연구 끝에 그는 결국 성공한 것이다.

로봇공학자가 하는 일은 기계나 프로그램 계발 일 거라고 생각하였는데, 로봇 개발을 위해 동물도 분석하고 연구하는 것을 보고 놀라웠다. 과학자는 비단 자신의 분야 뿐 아니라 다양한 분야의 전문성과 창의성을 필요로 하는 것임이 분명한 것 같다.

특히 책 곳곳에 수학적인 설명이 눈에 띄었다. 기계가 작동되는 원리에 수학적 지식과 재능이 선행 조건임도 다시 깨닫게 되었다.

로봇은 아직 더 발전해야 할 부분이 많을 것이다. 기계에 불과한 로봇이 인간을 닮은 존재가 되기를 바라던 불가능한 꿈을 우리는 현실로 바꾸고 있다. 이제 로봇이 인간을 위로해주고, 위험한 작업을 대신하고, 재난 현장에서 인간을 구해준다. 내 아이도 그토록 꿈꾸던 로봇공학자가 되어 또 다른 미래를 펼쳐주기를 기대해 본다.