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로봇

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“로봇은 인간을 이롭게 하는 최고의 도구”
한국전자기술연구원 지능로보틱스연구센터 전세웅 책임연구원

지능로보틱스연구센터는 로봇의 부품에서부터 시스템, 인공지능 로봇 기술까지 로봇의 전 분야를 아우르는 국책 연구기관이다. 로봇 R&D 선두주자로 연구 역량을 입증하고 있는 지능로보틱스연구센터의 프로젝트 과제 책임자를 맡고 있는 전세웅 책임연구원에게 지능형 로봇의 현재와 미래를 물었다.

연구실에 들어와 보니 정말 많은 로봇이 있어요. 연구원님은 주로 어떤 로봇을 연구하시나요?

‘로봇 팔’을 이용해서 물건을 잡고 이를 조작하는 프로젝트를 진행하고 있습니다. 로봇 팔은 사람의 팔과 비슷한 역할을 한다고 해서 붙여진 이름이죠. 물류센터에서 물건을 집어 올리는 피킹 로봇부터 제조공정의 부품을 정렬하는 로봇까지, 다양한 로봇을 개발합니다.

아, 마구잡이로 엉킨 케이블을 스스로 풀어내는 로봇도 있습니다. 다만 꼬인 선을 하나씩 잡고 조금씩 풀어야 해서 아직은 오랜 시간이 걸리지만요.(웃음) 저는 시각 기반의 로봇 팔 조작 기술을 연구하는데요, 사람이 눈으로 보고 물건을 잡는 것처럼 로봇에 카메라를 달아 렌즈를 통해 물건을 식별하고 조작할 수 있도록 한답니다.

인간에게는 물건을 집어 올리는 단순한 동작이지만 로봇은 수많은 계산 끝에 움직일 듯해요.  어떤 원리를 통해 작동하는지 궁금합니다.

물류 피킹 로봇을 사례로 들어볼게요. 이 로봇의 최종 목표는 물류센터에서 여러 가지 물건의 주문이 들어오면 그것들을 직접 집어서 장바구니에 담는 겁니다. 만약 로봇이 물건 앞에 서 있는 상황이라면, 먼저 어떻게 잡을지를 고민하겠죠? 그런데 이게 쉬운 일이 아니에요. 왜냐하면 우리가 모든 물건을 같은 손동작으로 잡지는 않잖아요.

예를 들어 선인장이 있다면, 식물이 아닌 화분을 움켜쥐듯이 잡아야 하죠. 그래서 피킹 로봇은 물류센터의 물건이 파손되지 않도록 ‘잘’ 잡는 것이 가장 중요합니다. 로봇은 반복 훈련을 통해 ‘내가 어떻게 잡았는지’를 기억하고 실패와 성공을 학습합니다. 이를 딥러닝 강화학습이라고 해요. 성공하면 가점, 실패하면 감점하는 일종의 상벌 시스템을 통해 피킹 성공률을 높이는 거죠.

연구를 하다 보면 마치 아이를 키우는 느낌이 들어요. 로봇이 점점 똑똑해지는 것이 눈에 보이니까요.

연구원님의 설명을 들으니 이해가 쏙쏙 되네요. 그럼 실생활에서도 로봇 연구에 대한 아이디어를 얻으시나요?

그럼요. 저는 집에서 두 명의 아이를 키우는 아빠거든요. 처음에는 물건을 잡지도 못하던 아이가 어느 순간 정확하게 집어 올리고, 심지어는 음식을 숟가락에 올려 자기 입에 넣는 것을 보면서 느꼈어요.

발달심리학적으로 보면 어린 아이가 태어났을 때부터 3년간 50만 번 정도 잡아보면서 학습한다고 해요. 실수를 거듭하다 어느 순간 성공해내죠. 저희도 이것과 비슷한 방식으로 5년째 연구를 지속하면서 많은 노하우를 축적했어요. 이 로봇도 이제 500만 번 이상은 잡아봤을걸요?(웃음) 인공지능 로봇 개발의 포인트는 실수를 통해서 배우고, 재학습한다는 거예요. 사람의 형태를 닮은 인공지능이 마치 인간처럼 배워나가는 과정을 보면서 영감을 받아요.

지능형 로봇이 겪는 자그마한 시행착오를 우리 인간이 받아들일 준비를 해야 한다고요.

일상에서부터 주의를 기울이고,  연구에 몰두하신 덕분인지 올해 3월에 열린 AI 로봇 대회에서 연구원님이 이끄는 팀이 우승하기도 했다고요

정확히는 ‘2020 물품조립 AI-로봇 챌린지’였어요. 인공지능 로봇들이 제품 조립설명서를 읽고 물품을 조립하는 능력을 겨루는 대회였죠. 이 대회의 백미는 바로 한 번도 본 적 없는 새로운 의자를 조립하는 자유과제입니다.

당일 처음 공개되는 설명서를 로봇이 보고 스스로 인지 판단을 한 뒤, 융통성을 발휘해서 창의적으로 만들어야 했어요. 총 4팀이 대결했고, 저희 팀이 최종 우승을 차지했죠. 2시간의 조립시간이 주어졌는데 저희 팀만 겨우 완성에 성공했어요. 혹시나 실패할까 조마조마했는데 예상치 못한 우승을 안겨주어서 정말 기뻤죠.

딥러닝을 이용한 인공지능 로봇의 피킹 작업. 손목에 달린 카메라를 통해 크기도 모양도 각각 다른 물건을 인식해 잡아 올리고, 분류할 수 있다.

아이처럼 키운 로봇이 성과를 내면 참 뿌듯할 것 같은데요.  연구원님이 가장 보람을 느낄 때는 언제인가요?

로봇은 사람에게 있어 편리한 ‘도구’라고 생각해요. 우리 주변에는 열악한 산업 현장에서 노동하는 사람들이 많습니다. 덥고 춥고 위험한 작업 환경에서 각종 질환에 노출되는 경우가 있죠. 이러한 작업을 로봇이 대신할 수 있다면 좀 더 쾌적하고 좋은 환경에서 일할 수 있게 될 겁니다.

실제로 한 공장 조립라인에서 저희의 부품 정렬 로봇을 사용하면서 잔업이 줄어들고, 일의 효율이 늘었다고 좋아하셨을 때 크게 보람을 느꼈죠. 어떤 사람들은 ‘로봇이 사람의 일자리를 뺏는 것이 아니냐’고 우려해요. 하지만 인간이 하는 일을 로봇이 100% 커버할 수 없을 거예요. 로봇을 관리 감독하는 사람이 필요하기도 할 것이고요.

20세기 초반 이동수단이 마차에서 자동차로 전환되었을 때 똑같은 걱정이 있었지만 더 많은 일자리를 창출한 것처럼 말이죠.

미래를 바꾸고픈 로봇 덕후 청소년 <MODU> 독자들에게 마지막으로 한 말씀해주세요.

앞으로는 인공지능을 넘어선 ‘강인공지능(AGI, Artificial General Intelligence)’의 시대가 올 겁니다. 사람과 똑같은 수준의 종합 지능을 가진 로봇이 일상화될지도 모르죠. 이 기술을 적용해 창의력과 상상력을 가진 로봇을 만드는 시대적 흐름에 일조하고 싶은 친구들을 환영해요.

코로나19 사태가 끝나고 저희 센터로 견학을 온다면 미래를 간접 체험할 수 있을 거예요. 로봇 산업은 모든 분야가 융합할 수 있는 분야이기에 다양한 각도와 시각에서 바라보세요. 예를 들어 로봇공학뿐만이 아닌 로봇심리학으로 접근해도 좋고요. 따라서 상상력을 기르는 활동이나 인문학적인 소양을 쌓는 경험을 추천합니다.


글 이은주 ●사진 손홍주, 게티이미지뱅크

2016년 개봉한 영화 <로봇, 소리>의 주인공, 인공지능 로봇 ‘소리’는 인간처럼 사고하며 심지어는 가벼운 농담을 건네거나 화를 내기도 한다. 허무맹랑한 이야기일 것 같지만 이제는 전혀 그렇지 않다. 사람처럼 의사결정을 내리는 인공지능 알고리즘을 개발해 ‘생각하는 로봇’을 창조하는 지능로봇연구개발자를 만나보자.

인공지능 기술의 진수, 로봇

로봇(Robot)은 스스로 작업하는 능력을 가진 기계라는 뜻으로, 체코어로 ‘일한다(Robata)’라는 뜻에서 유래했다. 사전에 정해진 규칙에 따라 어떤 작업이나 조작을 수행하는 기계 장치로서의 로봇은 이미 우리에게 익숙하다. 1956년 최초의 산업용 로봇이 개발되어 주로 제조업 분야 산업현장에서 주로 사용되면서 인건비 절감과 자동화 작업을 가능하게 한 것이다.

로봇이라는 용어를 사용한 지 올해로 100년을 맞은 현재, 4차 산업혁명 핵심기술로 꼽히는 인공지능이 로봇과 결합해 ‘지능형 로봇’으로의 진화가 이루어지고 있다. 지능형 로봇은 외부환경을 스스로 인식하고 상황을 판단해 필요한 작업을 자율적으로 실행하는 로봇을 말한다.

지능형 로봇은 크게 산업용 로봇과 서비스용 로봇으로 나눌 수 있다.

산업용 로봇에서는 특히 사람과 같은 공간에서 작업하면서 사람과 물리적으로 상호작용할 수 있는 ‘협동로봇’이 등장해 생산성을 높이고 있다. 또, 서비스용 로봇은 일상생활에 깊이 침투해 있다. 공공기관이나 백화점 등 사회적 인프라에서 서비스를 제공하는 인간친화형 로봇을 심심치 않게 만날 수 있다.

이 밖에도 헬스케어, 의료보조/재활, 청소, 교육, 엔터테인먼트 같은 광범위한 분야에서 지능형 로봇이 도입되고 있다. 최근에는 방역, 자율주행, 배달 로봇 등 사람 간 대면접촉을 줄이기 위한 방안으로 지능형 로봇의 활용 범위는 더욱 확대되고 있다. 코로나19가 로봇과 인간의 공생 시대를 앞당길 것이라는 예측이 나오는 만큼 지능형 로봇의 미래를 주목해야 한다.

이성과 감성의 조화가 필요해

지능로봇연구개발자는 인간의 지능으로 가능한 사고, 학습, 자기계발 등을 컴퓨터가 수행하도록 알고리즘을 만드는 전문가다. 프로그래밍 언어를 바탕으로 신경망, 지식베이스시스템 등에 관한 연구를 하거나 센서를 통한 시각정보처리나 음성정보처리 소프트웨어를 개발한다. 개발 과정 중 테스트를 통해 오류를 발견하고, 수정 및 보완을 거쳐 최종 연구 결과를 도출한다.

지능로봇연구개발자가 되기 위해서는 이공계 전공의 기초과학 지식이 탄탄해야 한다.

특히 컴퓨터공학이나 기계공학, 전자공학, 뇌과학 등 관련 학문을 다양한 분야를 폭넓게 이해할 수 있어야 한다. 최근에는 로봇 교육에 특화된 로봇고등학교도 곳곳에 설립되어 로봇설계와 운영, 제어, 디자인, 공학 등을 배울 수 있다. 또한 민간 자격증으로 제어·로봇·시스템학회에서 주관하는 로봇기술자격증(1~4급)이 있다. 하지만 지능로봇연구개발자에게는 로봇에 대한 전문 지식만 필요한 것은 아니다.

최근 등장한 소셜 로봇을 보면 사회적 행동으로 사람과 소통하고, 교감하는 능력이 중요함을 알 수 있다. 따라서 인공지능 기술 응용에 대한 창의적 사고력, 풍부한 인문학적 감성을 함께 쌓으며 문·이과를 통합하는 전문가로 성장할 수 있어야 한다.


글 이은주 ●사진 손홍주, 게티이미지뱅크

뇌과학’에 관심이 생겼다면 이제 진출 분야가 궁금해질 차례. 뇌과학을 활용하는 분야를 나눠 유망 직업을 추렸다.

기술을 사람답게

직업 전망 인공지능 및 로봇 관련 일자리의 지속적인 증가 예상

진출 분야 IT 관련 기업체 및 정부 산하 연구소

필요 능력 컴퓨터 응용 프로그램 활용 능력, 창의력, 탐구 정신, 끈기

지능형로봇연구원

‘지능형 로봇’이란 외부환경을 인식하고 스스로 상황을 판단해 자율적으로 동작하는 로봇을 말한다. 지능형 로봇에게는 인간의 뇌구조에 대한 지식을 바탕으로 로봇이 인간처럼 생각하고 의사결정을 할 수 있는 알고리즘, 또는 프로그램이 필요하며, 지능형로봇연구원은 이러한 분석 알고리즘을 개발한다.

신경회로망연구원

신경회로망연구원은 인간처럼 사고하는 능력을 갖춘 반도체칩을 개발한다. 신경 회로망이란 인간의 두뇌나 신경 세포의 반응 및 결합 구조를 따라 만든 전자 회로망이다. 신경 회로망은 영상 및 음성인식, 로봇 제어, 통신 등 인공지능형 반도체와 응용기술 연구에 활용된다.

감성인식기술전문가

사람의 표정, 음성, 뇌파 등으로 인간의 여러 감성을 컴퓨터가 인지하고, 그 감성을 이용해 상황에 맞는 서비스를 제공하는 기술을 연구한다. 감성인식 기술을 기존 IT 제품 및 웨어러블 장치에 적용할 방법을 연구하기도 한다.

 

사람을 사람답게

직업 전망 현대인의 문제를 해소할 수 있는 방안으로 뇌건강에 대한 관심이 높아져 전문가 수요 증가
필요 능력 공감 능력, 정확성, 스트레스 감내성, 인내력
진출 분야 각 병원, 클리닉, 브레인 트레이닝 관련 센터

뇌파기사

신경계질환 또는 뇌장애를 검진하는 뇌파검사기를 사용해 신경세포의 활동을 측정하고 검사하며 기록한다. 뇌전도기의 스위치를 조작해 검사하는 환자의 상태나 움직임을 관찰해 분석하며, 검사 협조가 어려운 경우나 소아환자에게는 수면뇌파검사를 실시한다.

브레인트레이너

건강한 두뇌 활용을 위해 훈련자의 두뇌 상태를 진단하고, 이에 알맞은 두뇌 훈련 프로그램을 계획해 실시한다. 신체활동, 정신운동, 스트레스 관리법 등 ‘기초 두뇌 훈련’과 정서조절, 집중력, 기억력, 공간지각 등 ‘인지 기능 훈련’, 창의적 사고 기능, 문제해결능력 등 ‘창의성 훈련’으로 나눠 훈련한다.

임상심리사

정신 건강에 문제를 겪는 환자 및 내담자에게 면접과 심리 검사 방법을 통해 인지능력과 정서, 성격, 적성 등을 검사하고, 평가를 내려 문제해결을 돕는 직업이다. 정신건강 문제를 위한 프로그램을 개발하거나 심리치료 연구를 수행한다.

 

글 전정아 ●사진 게티이미지뱅크 ●참고 자료 워크넷, 커리어넷

 

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로봇의 역습, 나의 일자리는?

 

평소보다 늦은 시간에 일어나 기지개를 켜는 사이, 가사 로봇이 물을 가져다준다. 생체 분석 결과 수분이 조금 부족했나 보다. 시원한 물을 마시고 나니 오전에 있는 회의가 떠올랐다. 지금 이 시간이면 분명히 지각일 테지만 걱정할 필요는 없다. 그럴 줄 알고 사무 로봇이 대신 참석하도록 설정을 해두었으니까. 사실 며칠 전 무인자동차를 타고 출근하다 예기치 않게 난 교통사고 때문에 요즘 골치가 아프다. 혹시 몰라 인공지능 변호사까지 알아두었을 정도. 오늘 저녁은 기분 전환 겸 쇼핑하러 백화점이나 가야겠다.

오늘도 백화점 로봇 종업원은 나의 취향을 단번에 알아차리겠지 이 장면이 먼 미래의 이야기처럼 들리는가. 일본 도쿄 긴자의 미쓰코시 백화점에서는 여성 로봇 종업원을, 미국 대형 로펌인 ‘베이커앤드호스테틀러(Baker&Hostetler)’는 인공지능(AI) 로봇 변호사 ‘로스(ROSS)’를 채용했다. 로봇과 인간이 함께 사는 세상이 이미 시작된 것이다. 로봇이 인간의 직업을 대체할 거라는 전망이 쏟아지는 요즘, 앞으로 우리의 일자리는 어떻게 변화할까?

글 지다나

 

 

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지난 2월, 한국언론진흥재단 미디어 연구센터가 성인 남녀 1000여 명을 대상으로 온라인 설문조사를 했다. 주제는 ‘인공지능과 로봇이 인간의 일자리를 얼마나 위협하는가’에 대한 내용이었다. 그런데 조사 결과가 꽤 흥미롭다. 로봇이 일자리를 얼마나 대체할지 묻는 질문에는 대부분의 사람이 로봇이 직업을 빼앗을 거라고 답변했는데, 현재 하고 있는 내 일자리는 위협하지 않을 것이라고 대답한 사람이 절반 정도나 된다. ‘앞으로 로봇이 일자리를 대체한다 해도 나 는 아닐 것’이라고 생각하는 사람이 꽤 많다는 것이다.

많은 사람들이 인공지능이나 로봇과 관련된 신기술에는 긍정적인 인식을 갖고 있지만, 아직 그것이 사람을 뛰어넘기는 힘들다고 예상 하고 있다. 사실 지금으로서는 현실적으로 체감하기 아직 이른 감은 있다. 당장 눈앞에 보이는 로봇이 없기 때문이다. 하지만 스마트폰을 생각해보자. 사람들은 순식간에 스마트폰을 하나씩 소유하게 되었으며, 단 2~3년 만에 컴퓨터 중심이던 인터넷 업계가 모바일 중심으로 바뀌었다. 이처럼 시대의 변화는 순식간에 흐름을 바꿔놓는 다. 그렇다면 앞으로 인간의 일자리는 어떻게 바뀔까?

 

 

내가 꿈꾸는 직업은 얼마나 안전할까?

지난해 영국의 ‘옥스퍼드 마틴스쿨’ 연구팀은 로봇이 내 직업을 대체할 확률이 어느 정도 되는지 알아보는 테스트를 개발했다. 이 테스트를 통해 직업이 대체될 확률과 해당 분야에 고용된 인원, 해당 로봇 대체율을 높이는 원인 등을 확인할 수 있다.

테스트를 하고 싶다면 클릭!

www.npr.org/sections/money/2015/05/21/408234543/will-your-job-be-done-by-a-machine

 

전 세계가 대비해야 할 4차 산업혁명

매년 스위스 다보스에서 열리는 세계경제포럼(World Economic Forum)이 올해는 ‘일자리의 미래’ 보고서를 발표했다. 이 보고서에 따르면 2020년까지 향후 5년 동안 전 세계적으로 약 500만 개의 일자리가 사라질 것이라고 한다.

세계경제포럼은 인공지능 로봇, 사물 인터넷, 모바일, 무인자동차, 3D 프린터 등을 바탕으로 하는 정보통신의 융합 기술이 만든 사회가 곧 도래할 것이며, 이는 ‘제4차 산업혁명’을 불러일으킬 것으로 예상했다. 1·2차 산업혁명이 공업, 3차 산업혁명이 인터넷과 재생에너지 중심으로 흘러왔다면 이제 인공지능과 로봇 중심으로 사회가 변화한다는 것이다. 지금까지 생산업이나 제조업 등 작업 현장에서 일하는 블루칼라 직종이 타격을 받았다면, 앞으로는 사무 및 행정직 등의 화이트칼라 일자리도 없어질 거라는 전망이다.

실제로 올해 초에 발표한 ‘유엔(UN) 미래보고서 2045’에서도 의사, 변호사, 기자, 번역가, 세무사, 회계사, 재무설계사, 금융 컨설턴트 등 전문직을 포함한 상당수의 직업이 소멸할 것이라고 예상했다. 우리가 소위 전망 높은 전문직이라 여겼던 일자리도 로봇이 대체한다는 것이다. 이에 전문가들은 개인은 물론 기업과 정부가 나서서 ‘제4차 산업혁명’을 대비해야 한다고 목소리를 높이고 있다.

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사람만이 할 수 있는 일을 찾아라!

한국고용정보원의 박가열 연구위원은 “세계경제포럼에서 자동화 직무 대체가 2020년 전후에 시작될 것이라고 했지만, 단순 반복적인 작업 중심으로 대체될 뿐 여전히 중요한 의사결정과 감성에 기초한 직무는 인간이 맡게 될 것”이라고 전망했다. 또 “지금 중요한 것은 앞으로 인공지능과 로봇이 인간을 대신해 담당하게 될 직무 영역이 어디까지인지를 사회적으로 합의하는 과정”이라고도 덧붙였다.

기술이 발달하고 사회가 변화하면서 그동안 직업의 경계는 수없이 흔들려왔다. 변화의 흐름 속에서 고용 불안과 해고 등의 문제는 자연스럽게 일어나는 현상이다. 물론 짧은 기간에 많은 변화를 겪는 혼란스러움은 계속될지도 모르겠다. 다만, 한 가지 분명한 점은 아무리 인공지능과 로봇 기술이 발전한다 해도 사람이 할 수 있는 일은 존재한다는 것이다. 지금 우리에게 필요한 것은 사람만이 할 수 있는 일과 능력을 찾는 것이다. 로봇에게 일자리를 빼앗길까 우려하고 경계하는 것이 아니라 로봇과 함께 일할 수 있는 방안을 고민해야 할 때다.

 

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로봇 시대에도 살아남으려면 어떤 능력을 키워야 할까?

창의력 :

로봇이 아무리 똑똑하다 하더라도 새로운 아이디어를 창출해내기란 어려울 것이다. 아이디어가 퐁퐁 솟는 창의력 대마왕은 걱정할 필요가 없다. 로봇 때문에 직업이 사라진다면, 아예 새로운 직업을 만들어보자. ‘창직’은 로봇이 절대 할 수 없는 일이다.

 

협상력 :

심장이 없는 로봇이 어떻게 사람의 마음을 빼앗을 수 있을까. 상대방의 취향을 파악하고 분석할 수 있는 자료가 방대하더라도 로봇은 사람의 말투와 표정의 미묘한 차이를 읽기 어려울 것이다. 게다가 사람은 로봇이 흉내 낼 수 없는 ‘직관’까지 갖췄다.

 

공감 능력 :

상대방과 감정을 나누는 일은 사람만이 가능하다. 상대방의 생각이나 욕구, 감정과 같은 복잡한 심리는 아무리 많은 양의 데이터를 축적했더라도 로봇이 읽을 수 없다. 따라서 상대의 감정을 읽고 교감해야 하는 직업은 끝까지 살아남을 것이다.

 

협동력 :

이제 한 사람이 모든 일을 잘해야 하는 시대는 지났다. 각 분야의 전문가들이 모여 서로 부족한 부분을 채우는 방식의 협업 시스템이 날로 발전할 것이다. 이때 필요한 것이 협동력이다. 사람의 뛰어난 협동력은 감히 로봇이 따라올 수 없다.

 

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로봇과 함께하는 미래

보유한 능력에 따라 주어진 일을 자동으로 처리하거나 작동하는 기계, 또는 사람과 유사한 모습과 기능을 가진 기계를 뜻하는 로봇. 1930년대 말 세계 최초의 로봇으로 알려진 ‘일렉트로(Electro)’가 발표된 후부터 인간과 상호 교류가 가능한 지능형 로봇 시대가 오기까지 로봇은 비약적인 성장을 거듭하며 인간의 삶 속으로 들어왔다.

국제로봇협회(International Federation of Robotics)에 따르면 로봇은 크게 세 분야로 나뉜다. 산업용으로 사용되는 제조업용 로봇과 국방, 재난 등 전문적인 서비스에 사용되는 전문 서비스 로봇, 가사와 교육 등에 사용되는 개인 서비스 로봇이다. 각 로봇은 어떤 특징을 지녔으며, 그 로봇은 어떤 사람들이 만드는지 알아보자.

글 전정아 사진 위키미디어커먼즈

 

 

산업 자동화를 이끈 제조업용 로봇

 

산업 현장에서 사람을 대신해 위험하거나 힘든 일을 하는 로봇이다. 단순 반복적 작업을 빠르고 정밀하게 수행하는 제조업용 로봇은 20세기 후반부터 공장과 같은 산업 현장에 투입되기 시작해 현재까지 로봇산업의 주류를 이루고 있다. 제조업용 로봇은 독립적으로 3개 이상의 방향으로 이동해 사람 팔처럼 움직일 수 있어야 하고, 필요에 따라 소프트웨어를 새롭게 프로그래밍 할 수 있도록 만들어야 한다.

 

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자동차 용접 로봇 조작원

자격 전기용접기능사, 특수용접기능사

자동차 조립에 사용되는 용접 로봇에 용접 프로그램을 입력하고 작동 상태를 확인한다. 이때 차종에 따른 구동 프로그램을 입력해야 한다. 로봇이 자동으로 용접한 이후에 이상이 있는지 확인하는 등 로봇이 정상적으로 작동되는지 감시한다.

산업용 로봇 제어 조작원

자격 생산자동화기능사

로봇 제어기의 인터페이스 장치인 ‘조작반(Teaching Pendant)’을 이용해 로봇이 이동할 경로와 작업에 대한 프로그램을 작성한다. 작성된 프로그램으로 이동과 조립 위치를 지시하고 동작과 관절의 위치를 관찰한 뒤 그 값을 수정하거나 입력해 꾸준히 모니터링 한다.

선박 용접 로봇 조작원

자격 용접기능장, 용접기능사, 특수용접기능사

선박 및 해양구조물을 만들 때 각종 철 구조물을 용접하는 용접 로봇을 조작한다. 로봇의 본체, 용접 유닛(용접 헤드), 용접 재료 공급 장치, 추적 센서, 보조 장치 등의 상태를 점검하고 블록, 탱크, 스테인리스 파이프 등에 용접한다. 작업이 종료되면 용접 상태를 검사한다.

 

 

 

전문가를 보조하는 오른팔 전문 서비스 로봇

산업 분야에서 사용되던 로봇은 기술 발달과 함께 가정, 병원 등 다양한 분야에서 활용되기 시작했다. 전문 서비스 로봇의 경우 의료, 국방 등 전문적인 분야에서 전문가를 보조해 인간이 하기 어려운 위험한 작업이나 극도로 정밀한 일을 수행한다.

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나라를 지키는 든든한 국방 로봇

군사용 로봇은 인간을 대신하거나 보조해 군사작전을 수행하는 지능형 로봇이다. 사진 촬영이나 정찰, 관측 용 로봇부터 무인 구급차 같은 병원용 로봇, 지뢰 탐지와 물자 수송을 담당하는 견마 로봇, 폭발물 제거 로봇 과 살상용 로봇에 이르기까지 종류가 다양하다. 폭탄이 터지거나 기온차가 큰 야외 환경에서 주로 작동해야 하므로 부품의 내구성에 특히 신경 써야 한다. 또 험준한 지형에서 이동해야 하므로 스스로 이동할 수 있는 높은 수준의 기술에 기반을 두어야 한다.

 

빅 데이터 전문가

빅 데이터 전문가는 사람들의 행동 패턴 또는 각 분야의 자료를 수집하고 분석해 필요한 정보를 이끌어낸다. 방대한 데이터를 어디에, 어떻게 활용할 것인지에 따라 도출하는 결과도 달라지기 때문에 의료, 건축, 국방, 경제 등 다양한 분야에서 일할 수 있다.

군사로봇 전문가

군사용 목적에 맞는 로봇을 기획하고 설계해 개발한다. 위치 파악 시스템(GPS), 적외선 에너지를 감지하는 열상 장치 분야, 나노 기술을 활용한 나노봇 분야의 전문가 등이 군사로봇 전문가로서 활동한다. 몸에 착용해 신체 기능을 강화하도록 보조하는 웨어러블 로봇 분야의 전문가 역시 군사로봇 전문가로 활동할 수 있다. 군사로봇 전문가는 2020년 미래 부상 직업으로 주목받고 있으며, 국방연구소 등에서 민간 연구소와 연계해 연구 개발 활동을 펼칠 것으로 보인다.

 

 

 

조난자를 구하고 현장을 수습하는 재난 로봇

온도가 너무 높거나 방사능이 유출돼 사람이 가기엔 위험한 현장을 돌아다니며 재난 현장을 살피는 로봇이다. 대부분 재난 구 조 로봇은 각종 잔해가 쌓여 있는 곳에서 움직이기 좋은 트랙터 형태의 크롤러 로봇으로 제작한다. 하지만 요즘은 인간처럼 두 발로 걸어 건물 잔해를 찾거나 조난자를 구하고 밸브를 잠그는 등의 임무를 수행할 수 있는 휴머노이드형으로도 개발되고 있다.

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로봇 동작 생성 연구원

로봇의 움직임과 이동 등 로봇 동작을 계획하고 제어하기 위한 방식을 연구·개발한다. 로봇의 동작 특성을 파악해 움직임을 실시간으로 제어할 수 있는 프로그램과 시뮬레이션 프로그램을 개발해 명령을 지시하면 입력된 패턴에 따라 로봇 동작을 구현할 수 있도록 한다. 외부 환경의 다양한 변수를 고려해 동작을 수행할 수 있도록 알고리즘을 구축하고 프로그램을 개발하는 것이 중요하다. 나아가 학습 기능을 통해 입력된 행동 패턴을 스스로 수정할 수 있는 기술도 연구한다.

로봇 인식 기술 연구원

로봇이 외부 환경에 대한 정보를 인식할 수 있도록 관련 기기와 알고리즘을 연구하고 개발한다. 로봇이 물체의 영상을 보고 종류와 크기 등 정보를 조합해 공간 정보를 실시간으로 알아내는 물체 인식, 주어진 환경의 공간 지각 능력을 갖는 위치 인식, 사람과의 의사소통을 위한 음성과 자세, 동작 인식 등의 알고리즘을 연구하고 개발하는 것이 주 업무다.

 

 

세계 재난 로봇대회 ‘다르파’는?

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미국 국방성 산하 고등연구계획국(DARPA)에서 주최하는 다르파 세계 재난 로봇대회는 세계 최고 성능의 재난 로봇을 가리는 대회다. 고장난 원자력발전소 현장에 로봇이 들어가 냉각수 밸브를 잠그고 나오는 것이 목적으로, 로봇이 자동차를 운전하고, 험지를 걸어서 돌파하고, 사다리를 기어서 올라가며, 냉각수 밸브를 잠그는 등의 난제를 해결해야 한다. 2015년에는 한국 카이스트 팀의 ‘휴보’가 영광스러운 우승을 차지했다.

한국과학기술원(KAIST)이 개발한 인간형 로봇 ‘휴보’가 2015년 6월 개최된 다르파 세계재난 로봇대회에 참가해 밸브를 잠그는 미션을 수행하고 있다. 휴보는 8가지 재난구조 과제를 44분 만에 수행해 우승을 거뒀다.

 

 

 

보다 정밀하고 정확하게, 인류의 건강을 책임지는 의료 로봇

의료 로봇은 간단한 도구로 조직 검사를 하고 지혈할 수 있는 단계를 지나 수술 전 계획 수립부터 의사의 손처럼 움직여 직접 정밀한 수술을 진행하는 단계까지 발전했다. 수술 로봇은 주로 외과에서 사용된다. 이 외에도 거동이 불편한 환자를 간호하거나 환자의 재활 치료를 돕는 재활 로봇, 병실의 소독 업무를 맡는 소독 로봇과 의약품 개발에 사용되는 로봇 등 로봇은 의료계에서도 다방면으로 활용되고 있다.

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의료정보 시스템 개발자

의료 정보를 모아 의료기관 간 정보를 공유하거나 지역 주민을 연계해 자택에서 치료할 수 있는 시스템을 개발한다. 세계 의료정보 시스템의 개발 트렌드와 국가별 의료정보 체계 현황을 분석하고 시장조사를 해 각국에 적합한 의료정보 시스템을 기획하고 개발한다. 의료정보 시스템을 이용해 병원과 환자의 진료 정보 및 기타 행정 정보를 체계적으로 관리하고 정리하는 업무 역시 의료정보 시스템 개발자의 몫이다. 의료정보 시스템 장비를 정기적으로 점검하며, 시스템의 오류나 결함의 원인을 분석해 문제를 해결한다.

실버로봇 서비스 기획자

인구 고령화가 진행되면서 노인들이 필요로 하는 의료 서비스는 점차 구체적이고, 넓어지고 있다. 실버로봇 서비스 기획자는 노인의 연령대, 성별, 경제력, 건강 상태, 주거 상태 등을 각 분야별로 조사한다. 로봇의 사용 방법, 메뉴의 글자나 화면의 색상과 같은 디자인이 노인에게 적합하도록 설계하는 것도 이들의 업무다. 프로그램 개발자, 당뇨 모니터링 등 실버 서비스 제공자들에게 설명해 고객이 원하는 실버 서비스가 로봇을 통해 구현되도록 한다.

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우주부터 심해까지, 인류의 눈이 되어주는 탐사 로봇

우주나 심해 등 인간이 근접하기 힘든 지역의 자원, 환경, 상태 등을 조사하는 로봇을 말한다. 극한 환경을 탐사하기에 극한 로봇이라고도 한다.

우주탐사 로봇의 경우 주로 인공위성 내부와 우주정거장에서 작업 궤도로의 진입을 주도하거나 위성과 혹성에서 자원을 조사한다. 우주선이나 위성에 연료를 공급하고 고장난 부분을 수리하거나, 연료를 재충전하고 우주 쓰레기를 처리하는 것도 우주탐사 로봇의 역할이다. 해저 탐사 로봇 역시 심해에서 수중 촬영을 하고 주변의 생물과 광물을 채집한다. 우주 로봇과는 달리 가라앉은 배를 인양하거나 인명을 구조하기도 한다.

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항공우주 공학기술자

여객기, 전투기, 우주선과 같은 다양한 비행 물체를 설계하고 개발하는 일을 담당한다. 항공기의 본체 시스템이나 레이더 등의 전자 설비를 설계하고, 실험 연구를 통해 새로운 항공공학 기술을 개발한다. 다목적 인공위성, 로켓 개발 등과 같은 프로젝트에 참여해 기체나 시스템 및 각종 장비를 연구하고 설계한다. 항공기 제조 공정을 감독하고 관련 기술을 지도하기도 한다.

 지능형 로봇 연구원

외부 환경을 인식하고 스스로 상황을 판단해 자율적으로 동작하는 지능형 로봇(Intelligent Robots)을 연구하고 개발한다. 외부 환경의 인식과 외부 물체의 행동을 인지하고 이를 해석하기 위한 카메라나 센서 등의 부품과 정보를 해석 및 분석하는 알고리즘을 개발한다. GPS나 초음파 센서, 전자지도, RFID(정보를 저장한 극소형 칩) 등의 방식을 이용해 자기의 위치를 파악하여 스스로 이동하고 로봇이 취할 대응행동 양식을 제어하기 위한 하드웨어 시스템과 프로그램을 개발한다. 이를 통해 지능형 로봇은 주변의 환경과 자기의 위치를 확인하고 분석해 상황에 적합한 행동 패턴을 결정해 자율적으로 주행하고 조작을 제어할 수 있다.

 

 

보다 편안한 삶을 위한 나만의 로봇

개인 서비스 로봇

 

개인 서비스 로봇은 일반인을 대상으로 서비스를 제공한다. 교육과 가사 로봇이 주를 이루고 있으나 점차 오락 로봇, 비서 로봇, 소셜 로봇 등 다양한 서비스가 가능한 로봇으로 진화할 것이다. 2050년경이면 1인 1로봇 개인서비스 로봇시대가 열릴 것으로 기대되고 있다.

교사를 보조하거나 사용자와 대화하며 교육을 담당하는 교육 로봇, 가정에서 청소, 심부름, 요리 등의 일을 대신하거나 도와주는 기능을 수행하는 가사 로봇이 대표적이다. 이 외에도 사람과 대화를 하고 정서적 상호작용을 하는 소셜 로봇이 있다.

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로봇 감성인지 연구원

인간과 로봇의 감성적 인터페이싱(Human-Robot Interfacing)에 대해 연구해 로봇이 가장 효율적으로 인간의 의도에 따라 작동할 수 있도록 하는 업무를 수행한다. 로봇이 인식한 감성을 바탕으로 추론해 감성 상태를 예측하고 표현하는 추론·인지 기술 등을 연구·개발한다.

안드로이드 로봇공학 기술자

사람과 닮은 안드로이드 로봇을 연구·개발한다. 인간의 외형을 모델링하여 얼굴, 골격, 손 등의 생체 모방 로봇 구조를 설계한다. 인간의 외모와 비슷하고 로봇의 동작에 자연스럽게 반응할 수 있는 재질로 로봇의 외피를 만들고, 로봇의 구동을 위한 알고리즘과 프로그램의 구조를 설계 작성해 로봇에 탑재시킨다.

로봇공연 기획자

공연 기획, 제작, 수정, 현장 리허설, 실제 공연 등 크게 다섯 가지 업무를 수행한다. 기획 단계에서는 시나리오를 구성하고 장면을 이미지화할 수 있는 스토리보드 작업을 한다. 제작 단계에서는 무대 영상 및 사운드 그리고 로봇의 모션을 제작한다. 이러한 제작이 끝나면 테스트와 수정 작업을 하고 현장 리허설을 거쳐 실제 공연에 들어간다.

 

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