'젊은 로봇공학자(Young Robot Engineer)' 코너는 한국로봇학회와 로봇신문이 공동으로 기획한 시리즈물로 미래 한국 로봇산업을 이끌어 갈 젊은 로봇 공학자를 발굴해 소개하는데 있다.

세번째 인터뷰어는 국민대 기계시스템공학부 조백규 교수다. 1980년생인 조 교수는 충남 홍성 출신으로 충남과학고와 KAIST 기계공학과를 졸업했다. 학부 졸업후 KAIST에서 오준호 교수 지도하에 기계공학으로 석ㆍ박사 학위를 받았다. 졸업 후 KAIST 휴머노이드 로봇연구센터, 일본 ATR CNS BRI에서 박사후 과정, 미국 IHMC 리서치 컨설던트, 카네기멜론 로봇연구소 박사후 과정을 거쳐 2011년 9월부터 국민대 기계시스템공학부 조교수로 근무하고 있다.

주요 연구분야는 △휴머노이드 로봇 △다족 로봇 △로봇 설계 및 동역학 제어 △엑소스켈레톤(근력증강 및 재활) 등이다.

2015년 미국 DARPA에서 주최한 재난 구조로봇대회 DRC 본선에 'Team DRC-HUBO at UNLV' 에 참가해 6점을 획득해 8위의 성적을 거두었다.

Q. 최근에 하고 있는 연구가 있다면 소개 부탁 드립니다.

A. 제 연구 분야가 휴머노이드다 보니 다리 달려 있는 로봇들을 계속해서 연구하고 있고, 지금도 휴머노이드 로봇을 계속 진행하고 있습니다. 아시는 것처럼 DRC에 참가해 의미있는 연구도 했고, 저도 그렇고 연구실 학생들도 모두 휴머노이드에 관심있는 친구들이 많아 휴머노이드 연구를 제일 우선적으로 하고 있습니다.

▲ 하지웨어러블 로봇

두 번째는 하지 웨어러블 로봇 즉, 엑소스켈레톤 (Exoskeleton)연구를 진행하고 있습니다. 이 과제는 산업체 지원을 받아 하는 건데 추구하는 방향은 재활 분야인데 재활이나 근력증강이나 비슷한 하드웨어를 가지고 하다 보니 과제는 재활 보조이지만 저는 근력증강이나 산업체에서 쓸 수 있는 방향까지 고민해서 연구하고 있습니다.

또 다른 것은 6족 로봇으로 해양연구원에서 개발하고 있는 크랩스터 연구과제도 하고 있습니다. 올해로 끝나는 과제인데 크랩스터는 실제 큰 바다속 들어가는 로봇을 가지고 연구하기가 어렵기 때문에 자그마한 버전을 만들었습니다. 그 자그마한 버전을 가지고 실제 험지 환경을 만든 다음 알고리즘 개발하는 관점에서 연구를 했습니다. 이러한 연구가 제가하고 있는 대표적인 다리 달린 로봇에 대한 연구이고, 그 외에 휴머노이드가 다리뿐만 아니라 팔도 있으니 상지 웨어러블도 국민안전과제를 통해 시작했습니다. 기본은 휴머노이드 기반으로 해서 파생되는 연구들을 계속 하고 있다고 보시면 될 것 같습니다.

▲ 6족 로봇

Q. 휴머노이드 로봇이 주요 연구분야인데 왜 인간형 로봇일까요? 그리고 휴머노이드가 어떻게 실생활에 응용되어 지고 어떤 장점이 있는지요.

A. 일단 휴머노이드 연구를 왜 햐는가에 대한 답은 두 가지 관점에서 드릴 수 있을 것 같습니다. 첫째는 제 개인적인 입장에서의 재미있으니 하는 것 같습니다. 또한 일반적인 질문에 대한 답일 수도 있을 텐데 모든 사람이 생각하는 것처럼 우리가 미래 공상 영화를 보면 무조건 휴머노이드 로봇은 안 나올 수가 없습니다. 그걸 다르게 생각한다면 사람들이 꿈꾸거나 바라거나 이상하고 있는 방향 점은 휴머노이드에 대한 활용으로 명백한 것 같습니다. 그렇기 때문에 중간에 어떤 흐름이 있을지 모르겠지만 연구에서 개발하고 싶은 지향점은 모든 사람이 그 쪽이라고 생각합니다.

그리고 과연 휴머노이드가 언제 실용화 될 것인가라는 질문은 여러 곳에서 받고 있는데 제가 죽을 때 까지 과연 그렇게 될지 장담 못합니다. 물론 어느 정도는 사용이 될 것이고, 일부는 사용을 못할 수 있겠지만 확실한건 정답을 말하기 어려운 분야라는 사실입니다. 오준호 교수님께서도 많이 말씀하시지만 휴머노이드 로봇이 형태나 여러 가지 스펙이 굉장히 제한적이고 주어진 것이다 보니 그 조건 속에서 뭔가 성과를 이룰 수 있는 시스템을 만들어서 운영 한다는 것이 쉬운 일이 아니다 보니 하드웨어나 알고리즘 만들 때 고려해야 할 것들이 많은데 그런 관점에서 파생되는 기술들의 활용은 의미가 있는 것 같습니다.

▲ HUBO-2의 달리는 모습. 조백규 교수의 전공은 두발 달린 휴머노이드의 동적 런닝이다.

Q. 연구를 수행하는데 있어서 가장 힘들고 어려운 점은 무엇까요?

A. 제일 어려운 것은 예산문제입니다. 아시겠지만 휴머노이드가 2000년대 초반 휴보가 처음 나올 때만 해도 휴보 뿐만 아니라 마루, 아라 등 휴머노이드 붐이 있었던 걸로 기억합니다. 예산도 산자부 정통부 양쪽에서 지원해주고, 약간 경쟁구도도 있으면서 연구도 열심히 했던 걸로 기억하는데 그 이후 휴머노이드 활용 관점에서 조금 아쉬워하는 분들이 있었던 것 같고, 그러면서 예산이 차츰 줄게 되고 이건 우리나라뿐만이 아닌 것 같습니다. 일본도 그런 시기가 있었다고 들었습니다.

휴머노이드를 만들려면 감속기, 모터 같은 기본 요소 부품들만 합쳐도 1억 가까운 비용이 소요되는데 하드웨어가 있어야 실험도 하고 연구도 하는데 그 하드웨어 장만할 돈을 받아 낼 곳이 없다는 점이 가장 큰 문제인 것 같습니다.

두 번째는 하드웨어가 있어도 실험하기가 너무 어렵습니다. 휴머노이드는 제가 다른 분야를 폄하하는 것은 아니지만 컴퓨터로 할 수 있는 알고리즘적인 관점에서만 하는 딥 러닝 같은 것은 알고리즘이 어려울 수는 있지만 그걸 검증하는데 하드웨어적으로 리스크가 있지는 안다고 봅니다. 모바일 로봇의 경우도 자동차라고 한다면 자동차에 대한 무인주행 할 때 어떤 정해진 구역 내에서만 한다면 역시 알고리즘 검증이 아주 위험하지는 않은데 휴머노이드는 살짝 잘못해 넘어지면 로봇이 파손되거나 주변 환경이 파손되거나 사람이 다치거나 해서 알고리즘 하나에 대한 검증을 위한 실험이 너무 어려워 오래 걸릴 수밖에 없고 힘들기도 한데 그런 것이 어려운점 같습니다.

Q. 기계공학을 전공하시게 된, 그리고 로봇을 전공하시게 된 계기가 있나요?

A. 처음에는 항공을 하고 싶었습니다. 물론 어렸을 때는 막연히 로봇을 좋아하니까 당연히 로봇을 하고 싶다 했었는데 중,고등학교 때 경시대회 같은 것을 하면서 물리가 너무 재미있었습니다. 물리에서도 역학이 너무 재미있어 막연하게 이쪽이 재미있겠다 싶었습니다.

카이스트는 2학년때 과를 정하는데 기계과를 갈지 아니면 항공우주공학과를 갈지, 아니면 그 당시 전기전자나 컴퓨터공학 쪽도 인기도 높고 제가 프로그래밍 하는 것도 재미있어 해서 고민을 했습니다. 선배들이 항공과는 분야가 너무 특정분야니 좀 더 광범위한 기계과를 가고, 정말로 제 뜻이 바뀌지 않는다면 대학원 때 항공을 선택해도 늦지 않다고 이야기 해 주셨습니다. 컴퓨터공학은 제가 볼 때는 눈에 보이는 게 아니다 보니 흥미가 조금 떨어졌던 것 같고, 기계과를 갈지 또는 인기도 있고 핫 하다는 전기전자공학을 갈지 고민하다, 두 과 모두 실험과목이 있었는데 전기전자 실험은 밤새면서 해야 한다고 해서 그게 싫어 기계과를 선택했습니다.

로봇을 하게 된 계기는 대학원 가면서 기계과를 하다 보니 로봇을 해야 겠다 생각했었는데 그때도 좀 고민을 했습니다. 로봇도 종류가 워낙 많으니 어떤 로봇을 하는 게 좋을지 생각했었고 솔직히 당시 휴머노이드 로봇은 연구를 하는 줄도 몰랐습니다. 왜냐하면 너무 먼 미래라고 생각해서 감히 저런 걸 누가 할 수 있겠나 싶어 생각도 안했고, 그냥 일반적인 기계제어나 권동수 교수님이 하시는 수술로봇이 관심도 있어 권동수 교수님 연구실로 가려 했었습니다.

제가 대학원 석사 들어갈 때가 2002년도인데 그때 휴보랩의 전신인 기계제어연구실이 있었는데 워낙 교수님들이 많아 오준호 교수님이라는 분도 사실 계신지 몰랐습니다. 그런데 권 교수님이 사람이 너무 많고, 늦게 와 자리가 없다며, 대신 비슷한 연구를 하시는 좋은 교수님이 있다며 소개해 준 분이 바로 오준호 교수님입니다. 학부때는 오 교수님 수업을 들어본 적이 없어 그런 분이 계신지도 몰랐는데, 막상 가보니 휴머노이드 연구를 하는 이런 곳을 왜 내가 몰랐을까 싶었습니다. 감히 생각도 못한 것을 하고 있는 곳이 있었으니까 오히려 아주 좋았습니다.

Q. 휴보이즘 책에는 달리는 로봇을 만든 국내 유일의 과학자라고 소개되어 있던데 교수님에게 로봇이란 어떤 의미가 있을까요?

A. 저에게 로봇은 제 삶의 일부입니다. 왜냐하면 초반에 말씀드렸지만 할 수 있는 것이 이제 로봇밖에 없는 것 같습니다. 익숙한 것도 로봇이고, 대학원가면서 접하던 것 들이 모두 로봇이고 계속 이런 상황이 이어지면서 익숙해져 그런지 몰라도 제 생활의 일부가 로봇인 것 같습니다. 지금도 제가 왜 하는지 가끔 모를 때가 있습니다. 지금도 왜 학생들이 안하고 제가 로봇을 하고 있나 이럴 때도 있기도 한데 재미있으니까 평범한 제 삶의 일부가 된 것 같습니다.
*휴보이즘(전승민 저) : 휴보의 탄생에서부터 성장 과정을 다룬 도서

▲ 최근 연구하고 있는 로봇과 함께 포즈를 취하고 있는 조백규 교수

Q. 앞으로의 꿈과 목표가 있다면?

A. 국민대로 오면서 예산이나 학생 문제 등 여러 가지 여건들 때문에 휴머노이드를 계속하기 어려울테니 체질개선을 하는 게 좋겠다는 조언을 많이 받았습니다. 그래서 나름 학교가 자동차하고 관계있으니 그런 생각도 했고 좀 시도를 해 보았는데 DRC도 그렇고 다시 휴머노이드를 연구하다보니 이 맛을 못 잊겠다는 생각도 있고, 이것을 빼고는 재미도 없고 할 수 있는 것도 없겠다는 생각이 들어 저는 장기적인 관점에서 휴머노이드에 올인 하려고 생각하고 있습니다.

어떤 분야나 마찬가지겠지만 모두가 관심있어 할 때 시작하면 이미 늦은 거라 생각 합니다. 휴머노이드 부분은 예산도 없고, 그 이야기는 관심이 좀 덜 하단 뜻이기도 하지만 아직은 준비가 필요하단 뜻이기 때문에 휴머노이드를 꾸준히 준비하고 연구할 생각입니다. 그러다 보면 이 분야에서 아주 의미 있는 역할이나 일을 할 수 있을 것이라 생각하고 있고, 정말 필요할 때 이 분야에서 중요한 사람이 될 수 있을 것 같아 예산이 없어도 휴머노이드를 장기적으로 바라보고 꾸준하게 연구할 것 입니다.

Q. 그러다보면 궁극적으로 제2의 휴보나 조 교수님만의 완성된 휴머노이드가 나타날 수 있겠네요.

A. 그래야죠. 맞습니다.

Q. 이름을 혹시 미리 정해 놓으셨나요?

A. 저희가 국민대다 보니까 학생들이 자꾸 쿠보(KUBO)라고 하는데, 이름은 좀 고민해 봐야 될 것 같습니다.

▲ 국민대 로봇제어연구실 연구원들과 함께

Q. 로봇을 전공하고자 하는 후배들에게 조언하고 싶은 말이 있다면...

A. 대학생들 보면서 특히 느낀 게 많은데 요즘 워낙 취업이 너무 어려워서 그런지 어느 순간 대학이 취업을 위한 학원처럼 되어가고 있고, 뭔가 꿈을 이루기에는 현실적으로 그 역할을 못하는 기관이 된 것 같습니다. 그러다 보니 어느 학생은 되게 잘할 것 같고, 뭔가 센스있는 친구들도 취업을 준비하고 있습니다. 학생들한테 어디 취업하고 싶니, 혹은 졸업한 다음 뭐하고 싶니 물어보면 현대자동차에 취업하고 싶다는게 많은 학생들의 꿈처럼 되어 있어 너무 안타깝습니다.

KUDOS나 대학원에 있는 친구들은 어떤 면에선 그런 현실과 타협을 아직은 덜한 친구들이고 아직 자기의 이상을 쫒고 있는 친구들이라고 생각하는데, 현실적인 것도 중요하지만 자기가 꿈 꿨던 꿈을 조금 더 쫒아볼 필요는 있지 않을까 생각합니다. 학생들에게 오타쿠라는 표현 있잖습니까, 일명 덕후라고 하는데 덕후가 되어야 하지 않을까 하는 이야기를 해주고 싶습니다. 확실한건 자기가 하고 싶은 것에 완전히 꽂히면 지금 당장은 취업하고 직접적인 연관이 없어도 분명 뭔가 크게 이룰 거라 생각합니다. 그런 면에서 후배들이 꿈을 가능하면 늦게 포기하기를 원하고 덕후의 기질을 가졌으면 좋겠습니다.

Q.국내 로봇산업 발전을 위해 조언을 해 주신다면...

A. 이유는 잘 모르겠지만 로보컵 대회를 하면서 느낀건데 유럽이나 미국, 일본, 중국도 마찬가지지만 사실 취업과는 관계가 없는 것 같기는 하지만 로봇관련 대회나 이런 연구에 굉장히 적극적입니다. 로보컵 대회를 나가 보면 우리나라는 국민대 밖에 없습니다. 탑 클래스라는 학교들은 왜 그런지 모를 만큼 로봇관련 대회 등이 활성화 되어 있지 않습니다. 서울대 학부생들이 로봇관련 해 뭔가 하는 것을 거의 본적이 없습니다. 카이스트 친구들도 마찬가지고. 그러다 보니 오픈 액세스니 오픈 프로그램들처럼 그런 관점에서 계속 서로 경쟁할 필요가 있는데 우리나라는 그게 너무 안 되는 것 같습니다.

로보월드 때 국제로봇콘테스트(IRC)를 하는데 그것도 홍보가 잘못 됐는지 모르겠지만 가끔 심사를 하러 가면 몇 몇 정해진 학교만 항상 나옵니다. 서울과기대, 광운대, 한기대 등 몇 개 대학. 그런데 메이저라 할 수 있는 서울대, 카이스트, 고대, 연대 같은 대학들이 참여하면서 국가적으로 좀 공신력이 있는 뭔가 여기 대회 출신이면 무슨 인센티브가 있으면 훨씬 더 스타트업부터 해서 인재들이 몰려 들것이라고 생각합니다.

이란은 로보컵에서 우승하면 군 면제를 해 준답니다. 그래서인지 이란 학생들 엄청 열심히 합니다. 이런 것까지는 아니더라도 솔깃한 뭔가가 있다면 사람들이 안할 이유가 없는데, 계속 로봇 붐 시키고 했지만 결국 뚜껑을 열어 보면 아무것도 없잖습니까. 연구하는 사람들한테 돌아오는 혜택도 없고. 그래서 명확하게 강력한 뭐가 있으면 하지 말라고 해도 할 것 같다는 생각을 하고 있습니다.

그런 강력한 한방이 IRC는 대통령상이지만, 대통령상 받아서 솔직히 활용도가 별로 없습니다. 초등학교, 중학교때나 상 받으면 부모님 칭찬해주니까 좋을 수 있지만 대통령상보다 군 면제 혹은 어디 취업 이런 게 훨씬 더 좋지 않을까 싶습니다.

Q.국민대 로봇동아리 KUDOS 지도교수로 계신데, 팀 자랑을 해 주신다면...

A.쿠도스(KUDOS)라고 하는 동아리는 학부 동아리기 때문에 학부생만 있고, 제가 하는 대학원 연구실 학생들 중 일부가 쿠도스 출신들이기 때문에 관여가 되어 있습니다. 지금 나간 학생도 있고 새로 들어온다는 학생도 있고 해서 많이 바뀌긴 하는데 10명 조금 더 되게 유지하려고 합니다.

2012년도에 만들었습니다. 쿠도스 자랑이라고 하면 학생들이 마음을 비우고 왔다는 게 가장 큰 장점인 것 같습니다. 마음을 비웠다는 게 취업도 해야 되고, 하고 싶은 로봇도 해보고 싶은데 어떻게 해야지 고민하다 어떻게 보면 로봇을 하겠다고 결심했다고 봅니다. 그렇기 때문에 마인드하고 태도가 다릅니다. 저희 같은 경우는 대학원처럼 운영을 합니다. 매주 월요일 저녁때 동아리 미팅을 합니다. 각자에 대한 연구 진행사항에 대해서 이야기하고 토론하고, 방향 잡고 또 일주일동안 자기 시간 내면서 할애하고, 방학 때는 주기가 더 많다 보니 평범한 학생이라면 그렇게는 못할 것 같습니다. 그래서 멤버들의 열정이나 의지 그리고 거기에서 나오는 능력 같은 것 들이 쿠도스 장점이라고 생각합니다.

Q.DRC때 UNLV(University Nevada Las Vegas) 폴 오 교수팀에 같이 참가 하셨는데 DRC를 통해 얻은 가장 큰 소득이 있다면?

A. 가장 큰 소득은 실제 해봤다는 것이 제일 큰 것 같습니다. 휴머노이드 만지고 움직이는 것은 저도 많이 경험을 해봤고, 그런 경험하신 분이 많겠지만 실제 그 현장에서 주어진 시간 안에 주어진 미션을 해 보았다는 것은 말로만 해본거와 경험차이가 다른 것 같습니다. 그런 면에서 실제 저희가 만든 알고리즘이 남들이 생각해 놓은 범위 내에서도 잘 작동한다는 게 명확히 확인되니까 의미도 있고 굉장히 감동적이었습니다. 그러면서 제 연구에 대한 자부심, 휴머노이드 연구에 대한 타당성, 그러면서 DRC 하는 사람들에 대한 나름의 존경과 같은 목표를 추구한다는 연대감도 느꼈고, 그래서 휴머노이드에 대한 애착도 더 커진 것 같습니다. 국민대에서 저 포함 3명이 참가했는데 같이 했던 학생들도 많은걸 배운 것 같습니다. ▒