로봇의 자율성이 높아지고 있는 추세이긴 하지만 실제 작업 환경에서 아직은 인간의 도움이 필요한 경우가 많다. 때문에 로봇 공학자들은 거창한 작업없이도 사람이 로봇을 제어할 수 있는 새로운 방법을 모색하고 있다.

뉴욕 대학의 자레드 알란 프랭크(Jared Alan Frank)도 이런 연구자 중에 하나다. ‘IEEE스펙트럼’에 따르면 뉴욕대학 공과대학(NYU's Tandon School of Engineering)에서 기계 공학을 전공한 프랭크 연구원은 증강현실(AR) 기술을 활용해 기존 스마트폰 또는 태블릿에서 실행되는 로봇 제어 인터페이스를 개발하고 있다.

그가 개발한 시스템의 개념을 확장하면 공장 등의 실제 환경에서 여러 대의 군집 로봇을 간단하게 제어하고 조작하는 일들이 가능해진다. 이 시스템은 장치의 카메라를 사용해 어떤 장면의 세부 정보를 캡처하고 여타 AR 프로그램처럼 가상의 객체를 오버레이 한다. 화면을 두드리고 밀면 로봇이 움직이거나 물건을 집을 수 있다.

그는 애플 소프트웨어 개발 플랫폼인 ‘Xcode’를 사용해 실제 환경에서 로봇과 객체를 감지하고 좌표계와 함께 가상 그리드를 생성해 화면에서 해당 객체를 추적할 수 있는 프로그램을 만들었다. 사용자는 장치에서 개체를 조작하고 로봇이 실제 작업에서 원하는 작업을 수행하는지 관찰할 수 있다.

프로그램 명령은 와이파이를 통해 로봇에 전달되며 현재 버전은 메인 컨트롤러로 라즈베리파이를 사용하고 있다. 프랭크는 “이 프로젝트는 로봇 공학자가 그동안 일반적으로 사용해온 고가의 실험 장비가 필요하지 않다”고 강조한다.

프랭크는 개발한 앱이 주위 환경을 이해할 수 있도록 로봇과 로봇이 움직이기를 바라는 대상에 시각적 태그를 배치한다. 스마트폰 혹은 태블릿의 카메라를 사용해 장면을 캡처하고 앱은 표시된 정보를 사용하여 태그를 감지한다. 기준 표식이라고도 하는 이 태그는 물리적인 표식과 물체를 가상 세계에 통합하기 위해 AR 응용 프로그램에서 흔히 사용된다.

이 기술의 핵심은 작업의 용이성이지만 프랭크는 이동성을 더 강조한다. 간단한 모바일 장치를 사용해 군집 로봇을 제어할 수 있다면 로봇 환경을 실험실 밖으로 가져오는 것이 훨씬 쉬워진다고 설명한다.

프랭크가 향후 주목하는 것도 이러한 방향이다. 그는 건설 현장 및 공장과 같은 장소에서 기술을 테스트하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 실제 상황에서 안전하고 안정적으로 작동하도록 소프트웨어 및 하드웨어를 개선하는 작업이 필요하다. 또 시스템을 최대한 간단한 방법으로 접근하고 제어하는 것이 관건이다. 프랭크는 “우리가 원하는 것은 로봇을 제어하는데 어려움을 겪는 사람들이 장치를 주머니에서 꺼내 로봇을 제어할 수 있도록 능력을 갖도록 하는 것”이라고 말했다.