한국과학문화재단은 전현직 과학기술인을 통해 청소년을 대상으로 과학을 쉽게 이해할 수 있는 기회를 제공하기 위해 앰배서더 과학강연을 개최하고 있습니다. 이번 강연은 김문상 인간기능 생활지원 지능로봇 기술개발 사업단장이 용인중학교 학생을 대상으로 한 강연입니다. [편집자주]

요즘 텔레비전에 만화영화 '아톰'이 다시 방송되고 있지요? 우리 학생들은 잘 모르겠지만 십여 년 전에 대단한 인기를 끌었던 만화였어요. 만화주인공 아톰은 60년 전 일본에서 태어났는데, 당시에 만화를 제작한 사람들은 2003년, 올해 4월에 진짜 아톰이 태어날 것이라고 예측을 했었답니다.

아쉽게도 금년에 예상처럼 태어나지는 않았지만, 나중에라도 진짜 아톰이 태어날 수 있을까요? 이 시간에는 로봇의 종류와 역사에 대해 알아보면서 앞으로 아톰 같은 훌륭한 로봇이 태어날 수 있는지에 대한 답을 찾도록 해보겠습니다.

경쟁력 있는 자동차, 휴대폰 산업과 로봇의 합체

로봇은 세계적인 이슈와 산업 발전과 큰 연관을 맺으며 발달했습니다. 얼마 전 이라크 전쟁에서 쓰였던 무기도 로봇의 한 부류고, 휴대폰도 로봇의 일종이에요. 그러면서 로봇기술이 인간 생활에 이용되며 발달하는 것이지요.

로봇의 움직이는 원리는 스스로 작동하는 것이 아니라 미리 입력된 정보에 의해 움직이는 원리라서, 이렇게 미리 입력된 정보를 이용하면 최첨단 자동차, 휴대폰도 만들 수 있습니다.

지금 유행하는 휴대폰 카메라에 인공 눈을 달면 카메라가 사용자를 인식하고, 개인비서 역할을 하는 시대가 곧 올 것입니다. 이렇게 로봇은 우리 생활과 분리될 수 없는, 가까이에 있는 친구라고 생각하시면 되요.

그럼 이번에는 어떤 로봇이 있는지 알아볼까요? 미국의 경우에는 군사, 우주산업 분야에 로봇을 이용했고, 일본은 인간을 닮은 로봇에 흥미를 가져 계단을 오르내리고 춤까지 추는 로봇을 개발했지요. 우리나라는 로봇시장은 협소하나 자동차, 휴대폰의 높은 경쟁력과 인터넷 활용도가 높은 점을 이용해 로봇을 그 제품과 접목시켜 다른 나라와 경쟁 한답니다. 이와 더불어 우리 정부는 외국에 비해 많은 지하자원이 없지만, 그에 대한 대책으로 로봇산업을 차후 미래 한국을 이끌어갈 경쟁력 있는 산업으로 지정하고 투자하고 있습니다.

걸어 다니고, 설거지하는 로봇

로봇을 움직이는 가장 큰 원천은 개발한 인간의 두뇌에서 나옵니다. 이제 미래의 로봇은 단순 작업을 수행하는 것에 벗어나 인간이 생각하는 것처럼 알아서 판단할 수 있는 ‘지능로봇’으로 바뀌게 되지요. 현재 진행 중인 연구가 잘 마무리되면 2020년경에는 인간을 닮은 똑같은 로봇이 태어나요. 그럼 로봇도 인간처럼 스스로 행동할 수 있겠죠? 지능로봇이 등장하면 우리 생활에서 로봇이 할 수 있는 일은 더욱 많아집니다.

당장 2005년 이후에는 걸어 다닐 수 있는 ‘보행로봇’이 등장합니다. 장애물의 유무를 확인하면서, 주방에서 설거지를 하고 거실과 이곳저곳에서 집안일을 도맡아서 하게 되지요. 이처럼 앞으로 로봇이 하게 될 가장 중요한 기능은 인간에게 서비스를 제공하는 것입니다.

이번에는 로봇이 전 세계에서 어떤 일을 하고 있는지 알아볼까요? 독일에는 로봇이 이발을 하고 청소를 하는가 하면, 여가 산업이 발달한 미국에서는 골프장 캐디가 되기도 하죠. 일본에서는 위험한 작업을 척척 해내고, 재난까지 예방합니다. 그 외 하수도나 대형건물 유리창을 청소하는 로봇, 우주와 해양에서 탐사하는 로봇 등 위험한 일을 척척해내는 로봇이 있지요. 머지않아 여러분들의 학교에도 청소해주는 로봇이 등장할 것입니다.

소리로 로봇을 조정 한다

우리나라에는 한국과학기술원(KIST)에서 5년 전 개발한 '휴먼 로봇 센토(centaur)'가 있습니다. 그리스 신화에서 따온 센토는 상반신은 인간, 하반신은 말과 비슷해요. 센토의 장점은 꽃병에 꽃을 꽂고, 컵에 음료수를 따르는 정밀한 행동을 할 수 있다는 것이죠. 몸무게는 170Kg 정도에 지나지 않고, 무선 배터리로 20분 동안이나 움직일 수 있습니다. 또 손과 팔, 시각 센서를 이용해 물체를 조작하고, 자율 주행을 하며 물건 나르기 기능을 수행할 수도 있습니다. 로봇의 시초가 작은 장난감인데 비하면 많이 영리해졌지요?

우리 지능로봇 사업단에서는 음원 방향을 감지하고 음성을 인식할 수 있는 로봇에도 큰 관심을 두고 있어요. 만약 사람 세 명 중 한 명이 로봇에게 명령했다면, 로봇은 명령을 내린 사람이 누군지 구분해 내야만 정확한 임무 수행을 할 수 있기 때문입니다.

폭탄 감지 및 제거를 하는 로봇 역시 개발 중입니다. 이제 DMZ의 지뢰를 쉽게 제거하는 것은 시간문제이죠. 군과 경찰에서도 이 연구에 상당한 관심을 보이고 있습니다. 얼마 전 개발한 물포총은 경찰에서 부탁한 로봇이에요. 센 압력을 이용해 로봇이 물을 쏘면 폭탄이 사라져 국민의 안전을 지킬 수 있지요.

고령화 시대의 해결사 - 실버로봇

금년부터는 지금까지 개발한 기술을 이용해 노인들을 위한 '실버로봇'을 제작하고 있습니다. 의료와 재활을 책임지는 수술용으로 쓰이는 실버로봇은 인간과는 달리 피곤함을 느끼지 않아서 더욱 정밀한 치료를 할 수 있고, 인간 수명을 더 연장시킬 수 있습니다. 최근 통계청 발표에 따르면 우리나라의 출산율이 급속히 낮아지고 있고, 의학의 발달로 고령화가 지속된다고 합니다. 지능 로봇 기술을 잘 이용한다면 이러한 문제에 잘 대처할 수 있을 것입니다.

로봇이 인간 생활에서 할 수 있는 일은 인간이 할 수 있는 일과 거의 같다고 보면 되요. 로봇은 인간과 장기를 같이 두고, 테니스도 같이 치면서 여가 생활의 친구가 돼 주기도 하고, 약 먹을 시간을 알려주는 비서 뿐 아니라 걷는 것을 도와주는 지팡이가 되기도 합니다. 또 환자의 몸 상태를 모니터링을 해주며 위급한 상황을 예방하기도 합니다.

이런 모든 로봇기술들이 갑자기 이뤄진 것은 아니에요. 과학자들이 관심을 가지고 꾸준히 연구했던 덕택이죠. 저도 과학에 눈을 뜨기 시작한 때가 바로 중학교 때였어요. 중학교 2학년 때 물상 선생님이 저의 재능을 발견하시고, 힘을 실어 주셨던 기억이 납니다. 아마 그 때부터 로봇을 만들어야겠다고 다짐했던 것 같네요. 여러분도 과학을 어렵다고만 생각하지 말고, 하나하나 원리를 알아 가면 흥미를 느끼게 될 것입니다. 앞으로는 과학 기술이 국가의 힘을 좌우하게 되요. 여러분들 중에서 훌륭한 과학자가 많이 나오게 되길 기원해 봅니다. 바로 여러분들만이 아톰을 만들 수 있습니다.

<정리=장선직 객원기자>

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