글 조준형 호주 편집위원, 그리피스대학교 교수
자율행동, 소형제어기로 상황 판단
로봇이란 단어는 1920년 체코슬로바키아에서 공연된 어느 희곡에 ‘인간을 닮은 노동용 기계’로 처음 소개되었다. 로봇을 구성하는 기본기술인 전자공학과 컴퓨터, 인공지능 분야가 1940~50년 사이에 생겨났는데 로봇은 이보다 20~30년 전에 이미 태어난 것이다.
로봇은 오랫동안 미래와 공상을 주제로 하는 소설이나 만화영화의 주제로 사용되어 왔는데, 근래에 들어서 기계, 전자, 인공지능의 기술발전에 힘입어 이제는 자동차나 전자제품 등의 생산 공장, 국방용 드론, 가정도우미 등 우리 생활의 거의 모든분야에서 빠른 속도로 실용화되고 있다.
로봇은 생명체가 아니면서도 스스로 주변상황을 ‘감지’(또는 인지)하고 ‘판단’하며 그에 따라 ‘자율적인 동작’을 행하는 개체를 말한다. 로봇은 온도, 소리, 움직임, 위치와 방향 등을 측정하는 센서들을 사용하여 주변 상황을 ‘감지’한다.
이러한 상황을 ‘판단’하기 위해서는 소형제어기(Micro-controller)를 사용하는데, 컴퓨터나 휴대폰, 장난감, 시계 등 거의 모든 전자제품 안에 들어있는 조그만 칩들이 바로 그것이다. ‘자율행동’을 위해서는 일반적으로 모터, 유압실린더 등의 기계장치를 사용한다. 이러한 센서, 소형제어기, 모터 등을 장착한 로봇은 다양한 형태와 기능이 있다. 그 종류는 무인 자율주행 자동차를 비롯하여 드론, 위험물을 해체하는 군사용 로봇, 물속을 관찰하는 물고기 로봇 등 헤아릴 수 없이 많다.
로봇의 기능은 매우 다양하고 여러모로 쓰임새가 있어서 인간들이 할 수 있는 거의 모든 일들을 점차적으로대신해가고 있다. 집 안 청소를 대신하는 청소 로봇을 비롯하여 힘든 공사일이나 더러운 하수구 청소, 단조롭고 반복적인 공장일, 고압전선을 점검하고 수리하는 일 등등 어렵고 위험한 일들을 정확하게 그러나 불평불만 없이 해낸다. 국방 분야에서도 로봇의 중요성이 점점 커지고 있다. 하루 종일 졸지 않고 경비업무를 철저하게 설수 있고 위험한 폭발물도 가까이 접근하여 직접 제거한다.
아마 머지않아서 위험한 전쟁도 인간병사들이 아닌 로봇끼리 치러질 것 같다. 무인탱크 간 지상전과 드론들의 공중전을 상상하는 것은 그리 어렵지 않다. 그렇게 된다면 미래에는 로봇과 인공지능의 기술 수준이 높은 나라가 전 세계를 지배하게 되지 않을까?
인공지능 시스템 도움으로 점점 더 강력해 지는 로봇
요즘 대부분의 로봇은 기본적으로 기계학습 기능을 탑재하고 있어서 프로그램이 미리 입력돼 있지 않은 상황이 생겨도 스스로 알아서 문제 해결을 할 수 있다. 최근 통신 기능이 급속히 빨라지고 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 딥러닝 등의 첨단 인공지능 기술이 발달하면서, 로봇의 능력은 훨씬 강력해지고 있다.
기본적인 문제해결과 제어 처리는 로봇 내의 소형 제어기만으로도 해결하겠지만, 매우 복잡한 영상자료 등 많은 데이터를 분석해야 하는 경우에는 초고속 인터넷을 통하여 IBM의 왓슨이나 구글의 알파고, 아마존의 알렉사 같은 첨단 인공지능 시스템의 도움을 실시간으로 받을 수 있어서 훨씬 정확하고 효율적인 문제 해결도 가능하게 되었다.
앞으로 로봇과 관련된 사업 아이템들이 무궁무진하게 생길 것 같다. 장난감 로봇나 교육용 로봇, 오락용 로봇, 가사도우미 로봇 등 다양한 용도의 로봇을 개발할 수도 있겠지만(하드웨어가 아닌), 로봇 안에 탑재할 창의적인 콘텐츠의 개발도 무궁무진한 가능성을 가진다.
가령, 이미 가정에서 사용되고 있는 장난감 로봇과 가전제품, 그리고 소형 드론 등을 컴퓨터와 연계하여 가정용 방범시스템을 개발할 수 있다. 로봇용 인공지능 모듈을 개발하여 판매를 한다든가, 하드웨어 로봇뿐이 아니라 제어용 소프트웨어를 로봇소유자에게 대여해 주는 사업도 생길 것이다. 지금 우리가 상상하기 힘든 그야말로 새로운 형태의 사업 아이템들이 생겨날 것이 분명하다.
