3,100개가 넘는 계단에 압박받은 로봇들
네 다리로 걷는 로봇 한 대가 중국 타이산의 3.9km 코스를 43분 41초 만에 올라 산악 경주에서 우승했다. 이번 대회는 기계가 가파른 돌계단과 고르지 않은 지면, 깨지기 쉬운 화물을 감당할 수 있는지 시험했다. 다른 참가 로봇들은 달걀과 생수, 수박을 운반해 속도만큼 균형 유지도 중요했다.
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11월 2일 중국 동부 산둥성 타이안에서 막을 올린 제1회 CMG 세계 로봇 타이산 등반대회에는 약 90개 팀이 참가했다. 국영 방송사 중국미디어그룹이 주최한 이번 대회는 홍먼에서 중톈먼까지 이어지는 인기 등산로를 활용했다. 이 코스에는 계단이 3,100개 넘게 있고 고도는 600m 이상 올라간다.
네 다리 로봇 부문에서 가장 빠른 기록을 낸 기계는 유니트리 자회사인 베이징 링이 테크놀로지가 출전시킨 유니트리 A2였다. 즈선링웨 팀이 출전시킨 휴머노이드 부문 우승 로봇은 공식 단축 코스를 27분 26초 만에 완주했다. 세 번째 우승 로봇인 링쓰 인텔리전트 D50은 화물을 싣고 1시간 51분 29초 만에 결승선을 통과해 400점을 받았다.
여러 기계는 어려움을 겪었다. 머리에 반다나를 두른 휴머노이드 한 대는 돌길에서 넘어져 엔지니어들의 개입이 필요했다. 다른 로봇은 계단에서 굴러 떨어진 뒤 쓰레기통 옆에 멈췄다. 융다즈청 팀이 출전시킨 유니트리 G1 개발 모델은 과열로 경기를 포기했고, 직원들이 산 아래로 옮겼다.
완주와 낙상, 기권이 함께 나온 이번 대회는 이색적인 볼거리를 넘어 실용적인 목적도 보여줬다. 지면과 화물, 이동 거리가 동시에 부담이 되는 상황에서 로봇이 어떻게 작동하는지 시험한 것이다.
종목마다 서로 다른 능력 측정
주최 측은 휴머노이드 속도, 다리형 로봇 속도, 다리형 로봇 화물 운반, 로봇 외골격 보조 등 4개 공식 종목을 마련했다. 다양한 지형에서의 이동 능력을 시험하는 탐사 과제도 추가됐다. 여러 종목에서 상금도 걸렸다.
휴머노이드 속도 종목의 공식 코스는 전체 산악 코스보다 짧았다. 홍먼 광장에서 더우무궁까지 약 1.6km 구간에 계단이 600개 넘게 포함됐다. 완주한 팀은 더우무궁에서 후톈각까지 이어지는 더 어려운 구간에 도전할 수 있었다.
따라서 즈선테크놀로지의 이인 NE01은 우승한 유니트리 A2와는 다른 과제를 수행했다. 두 로봇의 완주 기록은 거리도 다른 별개의 경기에서 나온 것이다. 대회 결과의 주요 내용은 다음과 같다.
- 네 다리 로봇 속도 부문: 베이징 링이 테크놀로지의 유니트리 A2, 43분 41초.
- 공식 단축 코스 휴머노이드 속도 부문: 즈선링웨 팀의 이인 NE01, 27분 26초.
- 화물 운반 부문: 링쓰 인텔리전트의 D50, 400점, 완주 시간 1시간 51분 29초.
화물 운반 종목에는 별도의 성공 기준도 있었다. 빠르게 오르는 것도 중요하지만, 물품을 운반하려면 로봇이 여정 내내 화물을 안정적으로 다뤄야 한다. 공개된 결과에는 우승 로봇의 점수와 시간이 나와 있지만, 세부 채점 방식은 설명되지 않았다.
달걀 운반이 까다로운 이유
달걀과 생수, 보온병을 담은 바구니를 운반한 로봇들은 장을 본 뒤 계단을 오르는 사람이라면 익숙하게 느낄 문제에 맞닥뜨렸다. 짐을 들면 몸의 균형을 잡는 방식이 달라진다. 수박도 대회 운반 과제에 부피가 큰 화물로 더해졌다.
로봇은 발을 들어 올릴 때마다 몸과 화물의 무게를 함께 지탱해야 한다. 계단에서는 다음 발 디딜 곳에 맞춰 조정하면서 짐을 반복해 들어 올려야 한다. 갑작스러운 움직임은 로봇의 균형을 무너뜨리거나 운반 중인 물건을 손상시킬 수 있다. 따라서 등반을 성공하려면 충분한 동력뿐 아니라 움직임을 제어하는 능력도 필요하다.
유니트리 테크놀로지의 천시윈 마케팅 매니저는 화물 운반 종목이 운반 능력과 움직이는 동안 무게중심을 조정하는 능력을 시험하는 까다로운 과제라고 설명했다. 간단히 말해 로봇은 다리와 화물이 움직일 때마다 균형을 계속 조정해야 한다.
천 매니저는 이런 시험을 거친 기계가 앞으로 산악 물자 배송과 긴급 구조, 야외 점검 등에 활용될 수 있다고 말했다. 이 같은 활용 분야는 화물 선정의 이유도 보여준다. 험한 길을 따라 유용한 물품을 운반하는 것은 실용적인 작업이며, 도착 시간만큼 배송 물품의 상태도 중요하다.
돌길에서는 일정한 걸음만으로 부족
타이산 코스에는 계단과 평탄한 구간, 돌 포장길이 섞여 있다. 매끄러운 실험실 바닥에서 잘 걷는 로봇도 이런 지형에서는 발을 어디에 디딜지, 얼마나 빠르게 움직일지 더 자주 조정해야 한다.
산둥 유바오터 지능형 로보틱스의 저우퉁 부총경리는 하나의 고정된 보행 방식으로는 산을 오르기 어렵기 때문에 팀이 여러 이동 전략을 개발했다고 말했다. 이 접근법은 실제 환경에서 얻은 대량의 데이터로 학습하는 과정과 다양한 전략을 결합했다.
저우 부총경리는 로봇이 등반하거나 평지에서 빠르게 이동하고, 심지어 달릴 때도 알맞은 동작을 스스로 찾아내도록 하는 데 주력했다고 설명했다. 코스가 바뀌어도 안정성과 속도를 모두 유지하는 것이 목표였다.
보행 방식은 간단히 말해 다리를 움직이는 패턴이다. 사람은 보도에서 계단으로 옮겨갈 때 거의 무의식적으로 보행 방식을 바꾼다. 로봇은 제어 소프트웨어가 그에 상응하는 판단을 내리고, 모터가 정확히 움직여 넘어지지 않도록 해야 한다.
과열로 중단된 휴머노이드의 등반
융다즈청 팀의 유니트리 G1 개발 모델은 과열로 경기를 중단했다. 운용자는 안전을 위해 기권하기로 했고, 직원들이 로봇을 산 아래로 옮겼다.
오르막을 계속 오르려면 로봇이 중력에 맞서 자신의 무게를 반복해서 들어 올려야 한다. 모터와 전력 전자 장치 등 부품은 작동하면서 열을 낸다. 배터리 용량과 기계의 가동 부품 내구성뿐 아니라 열 관리도 지구력의 일부다.
G1의 기권은 코스 곳곳에서 눈에 띈 낙상과는 다른 어려움을 보여줬다. 넘어지지 않는 것도 중요하지만, 긴 오르막을 계속 작동하며 버티는 것도 중요하다. 기계가 더는 움직일 수 없을 때 수리하거나 옮길 준비를 하는 일도 엔지니어들에게 필요했다.
대회는 이러한 요구를 하나의 여정에 담았다. 로봇은 경사로를 오를 충분한 동력과 계단을 디딜 안정적인 발판, 등반이 이어지는 동안 작동을 지속할 지구력을 갖춰야 했다.
관광객이 이용하는 코스에서 거둔 빠른 기록
유니트리 A2는 3.9km 코스를 44분이 채 안 되는 시간에 완주했다. 중국 국영 방송사의 비교 보도에 따르면 일반 관광객은 이 코스를 완주하는 데 최소 2시간이 걸린다.
2시간을 기준으로 보면 로봇은 그 시간의 약 36% 만에 완주했고, 대략 76분을 단축했다. 고도 600m 이상을 오르는 코스에서 평균 속도는 시속 약 5.4km였다.
관광객과의 비교는 속도를 가늠하기 쉽게 해준다. 대회 결과는 속도 종목을 나눈 이유도 보여준다. 휴머노이드의 공식 코스는 더 짧았고, 화물 운반 부문 우승 로봇은 물품을 운반하는 과제를 수행하며 완주까지 거의 2시간이 걸렸다.
사람이 직접 착용한 외골격도 시험대에
외골격 보조 종목에는 다른 종류의 기계가 산에 올랐다. 로봇이 혼자 코스를 오르는 대신, 외골격은 착용자를 지지한다. 외부 구조물과 기계적 보조를 이용해 움직임을 돕는다.
이 종목이 포함되면서 대회는 로봇의 독립적인 이동뿐 아니라 사람과 직접 협력하는 기계까지 다루게 됐다. 산의 계단에서 반복적으로 오르는 동작을 보조하는 일은 무인 로봇이 스스로 발 디딜 곳을 고르는 것과는 다른 공학적 과제다.
대회는 보행자들이 이용하는 실제 환경에서 두 가지 방식을 모두 시험했다. 주최 측은 속도와 화물 운반 외에도 탐사 과제를 포함해, 기계가 정해진 결승선까지 얼마나 빨리 도달하는지뿐 아니라 다양한 지형에서 어떻게 이동하는지도 평가했다.
역사적인 산이 기술 시험장으로
타이산은 유네스코 세계유산이자 중국에서 문화적 중요성이 큰 산 가운데 하나다. 수 세기 동안 황제들이 의식을 치르기 위해 이곳을 찾았으며, 중국 신화에서도 중요한 위치를 차지한다.
경주는 완셴러우와 더우무궁 등 명소를 잇는 익숙한 방문객 코스를 따라 진행됐다. 전체 코스는 산 중턱의 중톈먼에서 끝났고, 공식 휴머노이드 코스는 그보다 앞선 더우무궁에서 종료됐다.
관광객들은 로봇이 오르는 모습을 지켜보고 사진을 찍었다. 타이안의 한 문화관광 담당자는 이번 대회를 실제 산악 환경에서 열린 세계 최초의 로봇 경연대회라고 설명하며, 기술과 스포츠, 관광을 연결하는 행사로 소개했다.
타이안 관광 당국은 대회와 연계한 교육 방문과 기술 체험을 추진할 계획이라고 밝혔다. 타이안에는 이번 대회가 이미 잘 알려진 문화 관광지를 찾을 또 하나의 이유가 됐다. 로봇 개발자들에게는 같은 고대의 길이 현대 기계를 시험할 만한 까다로운 장소가 됐다.
핵심 내용
- 11월 2일 산둥성 타이산에서 막을 올린 대회에 약 90개 팀이 참가했다.
- 전체 코스는 3.9km로, 계단이 3,100개 넘게 있고 고도는 600m 이상 올라간다.
- 베이징 링이 테크놀로지의 유니트리 A2가 네 다리 로봇 속도 종목에서 43분 41초로 우승했다.
- 휴머노이드 우승 로봇은 더 짧은 공식 코스를 27분 26초 만에 완주했다.
- 링쓰 인텔리전트 D50은 화물 운반 종목에서 400점으로 우승했다.
- 유니트리 G1 개발 모델은 과열로 기권했고, 다른 참가 로봇들은 넘어지기도 했다.
- 각 종목은 속도와 균형, 운반 능력, 지구력, 산을 오르는 사람을 돕는 능력을 시험했다.
