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"우주 탐사, 단독 로봇보다는 '로봇 팀'이 더 효과적"스위스 취리히연방공대, ‘사이언스 로보틱스’에 논문 발표
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승인 2023.07.13  15:27:54
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▲ 3대의 4족 보행 로봇이 탐사 활동을 하고 있다.(사진=ETH 취리히)

스위스 취리히연방공대(ETH Zurich) 연구팀은 한 대의 탐사 로봇을 우주로 보내는 것이 아니라 여러 대의 로봇으로 팀을 구성해 우주 탐사 활동을 벌이는 게 효과적이라고 보고, 이 같은 아이디어를 구체화하고 있다고 12일(현지 시각) 밝혔다.

연구팀은 ETH에서 개발한 4족 보행 로봇 ‘애니멀(ANYmal)’ 3대에 다양한 측정 장비와 분석 장비를 장착하고, 스위스의 다양한 지형과 룩셈브르크에 위치한 ‘유럽우주자원혁신센터(ESRIC·European Space Resources Innovation Centre)’ 시설에서 테스트했다. 연구팀은 몇 달 전 열린 ‘유럽 달 탐사 로봇 대회’에서 좋은 성과를 거뒀다. 이 대회는 달의 표면을 본떠 만든 시험장에서, 광물을 발견하고, 확인하는 것을 포함하고 있다.

연구팀은 이같은 연구 성과를 바탕으로 전문 저널인 ‘사이언스 로보틱스’에 로봇 팀이 미지의 지형을 탐색하는 방법에 관한 논문을 발표했다.

마르코 허터 ETH 교수팀의 필립 암 박사 과정은 “복수의 로봇을 활용하는 것은 두 가지 이점이 있다. 개별 로봇들은 각자 맡겨진 전문적인 일을 수행할 수 있다. 로봇 팀에 다중화(redundancy) 개념을 적용한 덕분에 동료 로봇이 미션 수행시 실패하더라도 다른 로봇이 보상할 수 있다”고 말했다. 다중화는 중요한 측정 장비가 여러 로봇에 설치된다는 것을 의미한다. 특정 로봇에 이상이 생기더라도 다른 로봇이 커버해준다는 것이다. 필립 암은 “다중화와 전문화는 상충되는 목표다. 둘의 이점을 취하는 것은 올바른 균형을 찾는 문제다"라고 말했다.

연구팀은 2대의 보행 로봇에게 스페셜리스트 역할을 맡겼다. 한 대의 로봇은 지형을 매핑하고 지질을 분류하는 데 특화되어있다. 이 로봇은 레이저 스캐너와 여러 대의 카메라를 장착했다. 또 다른 로봇은 라만 분광기와 현미경 카메라를 사용해 바위를 정확하게 식별할 수 있다.

세 번째 로봇은 지형 지도 매핑과 암석 확인 작업을 같이 수행할 수 있다. 2대의 다른 로봇이 전문적으로 수행하는 작업을 모두 할 수 있다는 점에서 제너럴리스트에 가깝다. 이는 스페셜리스트 로봇보다 더 넓은 범위의 작업을 수행할 수 있다는 것을 의미한다. 2대의 로봇 가운데 하나가 작업을 수행하는 데 어려움을 겪으면 세 번째 로봇이 대타로 나설 수 있다. 연구팀은 "이는 로봇 중 하나가 오작동할 경우 미션을 완료하는 것을 가능하게 한다”고 말했다.

연구팀은 미래 우주 탐험 시 이동 방식이 다른 로봇을 결합하는 것이 타당하다는 생각이다. 따라서 탐사 로봇 팀에 4족 보행 로봇 뿐 아니라 비행 로봇도 추가할수 있다고 보고 있다.

장길수  ksjang@irobotnews.com
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