KAIST 일냈다…세계 최초 4족 보행 로봇 마라톤 풀코스 성공

마라톤 풀코스 완주에 성공한 라이보2와 KAIST 기계공학과 연구원들. (왼쪽부터)이충인 박사과정, 염동훈 박사과정, 박정수 박사과정 / 사진=KAIST

국내 연구진이 개발한 4족 보행 로봇이 마라톤 풀코스 완주에 성공했다. 4족 보행 로봇이 마라톤 풀코스를 완주한 것은 이번이 세계에서 처음이다.

KAIST는 황보제민 기계공학과 교수 연구팀이 개발한 4족보행 로봇 '라이보2'가 17일 오전 상주시민운동장에서 열린 '2024 상주곶감마라톤대회'에 참가해 4시간19분52초의 기록으로 풀코스(42.195㎞) 완주에 성공했다고 밝혔다.

라이보2는 초당 약 6m를 달릴 수 있고 8시간 연속 보행도 가능하다. 주행 시간으로는 세계에서 가장 길고 2위 기록보다 2배 이상 길다. 하지만 라이보2가 출전한 상주 곶감 마라톤은 14㎞와 28㎞ 지점에 고도 50m의 언덕이 반복돼 아마추어 마라토너들에게도 난이도가 높은 코스인 탓에 학계에선 완주 성공 가능성이 크지 않을 것으로 내다봤다.

연구진 역시 험난한 코스를 통과하는 로봇이 예상치 못한 전력 손실로 인해 방전 가능성이 커 이번 도전은 특히 어려울 것이라고 전망했다. 실제 라이보2는 지난 9월 '금산인삼축제 마라톤대회'에 출전했으나 37㎞ 지점에서 배터리가 방전돼 완주에 실패한 바 있다.

하지만 연구진은 경사, 계단, 빙판길 같은 다양한 환경에서 보행 패턴을 학습할 수 있는 '라이심'(Raisim) 시뮬레이션을 이용해 보행 성능을 최적화했다. 또 관절 매커니즘을 개선해 내리막길에서 에너지를 충전하면서 언덕을 오를 힘을 축적하도록 시스템을 개선하면서 마라톤 풀코스 완주에 성공했다.

연구진은 라이보2에 사용된 부품, 소프트웨어(SW), 인공지능(AI)을 모두 자체 개발한 점을 완주의 비결로 꼽았다. 라이보1에 이어 라이보2를 개발하면서 구동 손실을 최소화하고 보행 효율과 안정성을 크게 끌어 올렸다.

이충인 박사과정 연구원은 "마라톤 프로젝트를 통해 도심 환경에서 안정적으로 배달, 순찰 등의 서비스를 수행할 수 있는 보행 성능을 확인했다"며 "라이보의 자율주행 기능을 추가하고 산악, 재난환경에서도 세계 최고 보행 성능을 달성하기 위해 노력하겠다"고 말했다.

4족 보행 로봇 라이보2가 '2024 상주곶감마라톤' 풀코스 성공 후 기념 사진을 찍고 있다. / 사진=KAIST

강경주 기자 qurasoha@hankyung.com