네이버랩스, DEVIEW 2017 통해 location & mobility 관련 연구 성과 공개

DEVIEW 2017 키노트에서 네이버랩스의 생활환경지능 제품과 연구 성과들을 공개했습니다. 생활환경지능은 생활에서 사람과 상황/환경을 인지/이해하여 적시에 자연스럽게 필요한 정보나 액션을 제공해주는 기술을 의미합니다. 송창현 네이버랩스 CEO 겸 네이버 CTO는 키노트를 통해 ‘도구와 정보들이 넘치는 세상에서, 기술은 사람과 생활환경을 더 잘 이해해야 한다. 기술의 진정한 가치는 기술이 생활 속으로 사라졌을 때 나온다.’는 말로 생활환경지능 연구의 이유를 재차 강조했습니다.

작년 DEVIEW에서 발표했던 생활환경지능 기반 CLOVA (작년 발표 시 명칭은 AMICA), PAPAGO, WHALE 등의 진행 성과 발표에 이어, 올해 네이버랩스의 연구 및 개발 성과들을 함께 공개하였습니다. 핵심은 'location과 mobility 연구를 통해 일상으로 확장되는 생활환경지능’입니다.

1. Location intelligence

자율주행 로봇 서비스의 대중화를 위한 M1, map cloud & AROUND

먼저 DEVIEW 2016에서 공개한 바 있는 매핑로봇 M1은, 에피폴라의 기술이 적용된 개선 버전을 통해 만든 COEX/롯데월드몰 실내공간의 3차원 포인트 클라우드를 공개했습니다. 이 데이터는 고정밀 3차원 실내지도 제작에 활용될 예정입니다.

M1이 작년 공개한 예고편이었다면, 본편은 이번 DEVIEW를 통해 공개한 실내 자율주행 서비스 로봇 AROUND입니다. AROUND는 실내 자율주행 로봇의 대중화를 위한 시도입니다. 그 동안 수많은 자율주행 로봇들이 공개되었지만, 지도 생성, 위치 파악, 경로 생성, 장애물 회피 등 자율주행에 요구되는 기능들을 로봇 자체에서 모두 직접 수행해야 했기 때문에 제작비용이 높다는 단점이 있었습니다. 네이버랩스에서는 지도 생성은 사전에 M1이, 위치 파악과 경로 생성은 map cloud가 역할을 대신하여, AROUND 본체에서는 저가의 센서와 낮은 프로세싱 파워로 장애물 회피 등의 기본적인 기능만 갖추고도 정확도 높은 자율주행을 할 수 있는 솔루션을 개발했습니다.

이러한 솔루션을 바탕으로 로봇의 제작 비용을 큰 폭으로 낮출 수 있기 때문에, 사람들의 삶 가까이에서 도움을 제공할 수 있는 실내 자율주행 서비스 로봇의 대량 보급이 가능해집니다. 또한, 공간의 특성이나 목적에 맞는 형태의 로봇으로 쉽게 커스터마이징하여 설계/제작할 수 있기 때문에, 향후 다양한 방식과 형태의 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. AROUND는 부산의 복합 공간 F1963에 위치한 YES24 오프라인 서점에서 직원과 고객들에게 도움을 주며 실제 사용됩니다.

위치측위에 특화된 생활환경지능 디바이스 AKI

이어서 위치측위에 특화된 생활환경지능 디바이스 'AKI'를 공개했습니다. AKI는 초등학교 저학년 아이와 부모 사이에서 비롯되는 관계에 주목합니다. 부모와 아이의 공간/위치에 따른 상황을 이해해, 필요한 정보와 서비스를 적시에 제공할 수 있도록 제작되었습니다.

AKI는 실내에서도 정확한 위치를 제공하는 자체 WPS DB, 행동을 인지하여 자동으로 조절되는 저전력 위치 탐지, 그리고 위치 개인화(personalized Wi-Fi fingerprinting) 등의 정확한 위치측위 관련 기술이 적용되었습니다. 아이의 location을 정확히 파악하고, 아이의 이동중인 상황을 인지(activity detector, move classifier)하고, 아이가 반복적으로 방문하고 머무는 장소/시간/상황을 분석해 아이의 생활 패턴을 학습하여, 이동 상태 확인이나 비정상 알림과 같이 부모가 아이에 대해 알고 싶은 정보들을 적시에 제공할 수 있도록 설계하였습니다. AKI는 향후 일반 고객들이 직접 구매하고 사용할 수 있도록 출시될 예정입니다.

2. Mobility intelligence

세계 최초 4륜 밸런싱 전동 스케이트보드

다양한 이동성 관련 프로젝트를 진행중인 Robotics 팀은 personal last-mile mobility 연구 과제 중 하나로 개발중인 세계 최초로 4륜 밸런싱 기술이 적용된 전동 스케이트보드를 소개했습니다.

이 보드는 사람이 단순히 몸을 기울이는 것만으로 가속, 감속, 방향 전환이 모두 가능하며, 4륜 지지 구조를 갖추고 있어 안정성이 높고, 40km/hr 이상으로 고속 주행할 수 있습니다. 두 개의 기울기센서를 이용해 1초에 1000번 기울기를 측정하여 무게중심을 항상 제어하기 때문에 급격한 가감속시에도 안정적이며 경사로 주행도 가능합니다.

근력증강 웨어러블 로봇 기술 응용한 AIRCART

AIRCART는 우리와 가장 가까운 일상의 공간에서 노동의 어려움을 덜어주기 위해 시작된 프로젝트입니다. 근력증강 웨어러블 로봇에 사용되는 physical human-robot interaction (pHRI) 기술이 적용되었습니다.

운전자의 조작 의도를 카트 손잡이에 달린 힘센서에서 파악해 실시간으로 카트의 움직임(추진력과 방향)을 제어하기 때문에, 누구든 따로 조작 방법을 배울 필요없이 직관적인 사용이 가능한 것이 특징입니다. 특히 더 위험할 수 있는 내리막길에서도 자동 브레이크 시스템으로 안전하게 이동할 수 있습니다. AIRCART는 AROUND와 함께 YES24 오프라인 서점에서 실제 사용됩니다.

AWAY, 단말 제조용 툴킷 및 extensions 계획

이동 및 차량에 필요한 정보를 자연스럽게 연결하고, 안전하고 즐겁게 미디어와 컨텐츠를 즐기기 위한 in-vehicle infotainment 플랫폼 'AWAY'는 서비스/콘텐츠 제공사 및 단말을 위해 제공될 툴킷 공개 계획을 밝혔습니다, 내년 상반기부터 오픈 플랫폼으로서의 지원이 본격화될 것이며, 그에 앞서 별도의 애프터마켓 제품도 연내 출시 예정입니다.

자율주행차, 연내 도심지에서 SAE 4단계 달성 목표

자율주행차 연구는 도심 내 GPS 음영지역에서도 자율주행이 가능하도록 차선 기반 자기 위치 인식 연구를 강화하고 있으며, KAIST와 산학협력으로 대단위 도심 지역에서 빠르고 정확하게 도로와 표지판 정보 등을 자동으로 추출하는 연구도 착수했습니다. 특히 이번 DEVIEW 키노트를 통해서는 도심의 도로 환경에 실제 자율주행 중인 연구 영상을 공개하며, 2017년 말까지 도심지에서의 SAE 4단계 달성을 목표로 연구에 매진하고 있음을 밝혔습니다.

3. 생활환경지능의 중장기 구현을 위한 산학협력

계단을 비롯한 다양한 생활환경에서의 이동성 연구

이번 키노트의 로보틱스 발표에는 생활환경지능 연구의 중장기 과제 해결을 위한 다양한 산학협력의 결과들도 함께 공개하였습니다. 네이버랩스에서는 사람들이 살아가는 공간에서 실제 도움을 주는 로봇 개발을 목표로 하며, 이를 위해서는 일상 공간에서 자유롭게 움직일 수 있는 이동성, 삶의 맥락을 이해할 수 있는 인공지능, 그리고 다양한 노동력과 서비스를 제공할 팔과 손이 필수적입니다. 이를 위한 연구는 네이버랩스 자체적으로 진행되는 동시에 각 대학과의 협력을 통해서도 함께 진행중입니다. MIT와 협력 중인 Cheetah 3, UIUC와 협력 중인 Jumping robot은 생활 환경 내에서 계단과 같은 단차를 극복하며 자연스럽게 이동할 수 있는 다리 로봇 개발을 위한 장기 산학 연구 과제로 진행 중입니다. 마찬가지의 목적으로 계단을 올라가는 바퀴 달린 로봇 터스크봇(Tuskbot), 물체 인식 및 자율주행하는 TT-bot이 네이버랩스의 인턴 프로젝트로 함께 소개되었습니다.

일상으로 팔을 뻗는 로봇팔 AMBIDEX

AMBIDEX는 실생활에서 사람과 자연스럽게 인터렉션하며 다양한 노동력과 서비스를 제공하기 위한 목적으로 네이버랩스와 코리아텍이 장기 산학 연구 중인 로봇팔입니다. 로봇팔은 로보틱스 연구 중에서도 특히 역사가 깊지만 주로 산업 현장에서 정밀/반복/고하중 작업에 적합한 형태로 발전되었기 때문에, 무게, 안전 등의 문제로 일상의 영역에 적용되기는 어려웠습니다. 네이버랩스는 로봇팔을 일상의 영역으로 활용범위를 확대하기 위해 하드웨어/제어/인식/지능 등에 대해 연구하며 세계 최고 수준의 로봇팔 메커니즘 설계능력을 갖춘 코리아텍의 김용재 교수와 산학협력을 통해 사람의 팔보다도 가볍고, 사람과의 접촉에서도 안전한 AMBIDEX를 제작하여 공개했습니다.

AMBIDEX는 팔의 경량화를 위해서 무거운 구동기는 모두 어깨와 몸체 부분에 배치하고, 와이어를 이용해서 가벼운 팔을 구동하는 독창적인 와이어 구조를 가지고 있으며, 모든 관절에 강도/강성을 증폭하는 혁신적인 동력 전달 메커니즘을 적용해, 기존 산업용 로봇과 유사한 수준의 제어 성능과 정밀도를 갖췄습니다.

AMBIDEX는 로봇이 실제로 사람들에게 도움을 되는 노동력을 제공하고자 할 때, 안전하고 유연하면서도 정밀한 작업이 가능한 로봇 하드웨어로서 새로운 솔루션이 될 것입니다.

이번 키노트를 통해서 발표된 네이버랩스의 각 연구 경과와 성과들은 모두 생활환경지능이라는 비전하에 전개되고 있습니다. 먼 미래의 것처럼 느껴지는 손에 잡히지 않는 기술이 아니라, 실제 생활환경에서의 location과 mobility 연구를 통해 일상에서 직접 혜택을 누릴 수 있는 기술과 제품, 서비스를 연구하고자 합니다. 이를 통해 네이버랩스가 바라는 미래상은 사람들과 사회가 도구에 얽매이지 않고 인생에서 더 중요한 일에 몰입할 수 있는 세상입니다.

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