[뉴스스페이스=이승원 기자] 한국과학기술원(KAIST)이 개발한 4족 보행 로봇 라이보의 업데이트 버전 ‘라이보2’가 일반 마라톤 대회에 참가해 세계 최초로 마라톤 풀코스(42.195km) 완주를 성공하는 기록을 세웠다.

앞으로 다양한 실외 환경에서 보행 로봇이 활용될 수 있는 범위가 넓어질 거라는 기대가 나온다.

한국과학기술원(KAIST·카이스트)은 17일 황보제민 기계공학과 교수와 로봇기업 라이온로보틱스 연구진이 함께 제작한 4족 보행 로봇 '라이보2'가 이날 오전 경북 상주시 상주시민운동장에서 열린 상주 곶감 마라톤 대회에 참가해 4시간 19분 52초 만에 전체 코스를 완주하는 데 성공했다고 밝혔다.

상주 곶감 마라톤은 14㎞ 지점과 28㎞ 지점에 고도 50m 수준의 언덕이 2회 반복되는 코스로, 아마추어 마라토너들에게도 난이도가 높은 것으로 알려져 있다. 연구팀은 황보 교수가 자체 개발한 라이심(Raisim) 시뮬레이션 환경에서 경사, 계단, 빙판길 등 다양한 환경을 구축해 안정적인 보행이 가능하도록 강화학습 알고리즘을 통해 보행 제어기를 개발했다.

특히 힘 투명성이 높은 관절 메커니즘을 통해 내리막길에서 에너지를 높은 효율로 충전, 급격한 언덕을 오르는 데 사용한 에너지를 일부 흡수할 수 있었다는 것이 KAIST 측 설명이다. 

보행 로봇은 보행 특성상 지면 접촉 시 발생하는 충격으로 인한 주기적인 진동에도 견딜 수 있어야 한다. 라이보2 개발 직후 실험실 내 짧은 거리 실험에서는 연초 이미 높은 효율을 기록했으나, 실제 마라톤에서 사람들 사이에서 안전하게 4시간 이상 달리기까지는 라이온로보틱스의 제조 기술이 큰 역할을 했다.

기존 보행 효율 향상 연구들은 외부 부품이나 소프트웨어를 사용한 부분은 변경할 수 없어 일부 부분만 제한적으로 개선하는 연구가 진행됐던 점에 비해 황보 교수 연구진은 기구 설계, 전장 설계, 소프트웨어, 인공지능(AI)까지 모든 영역을 자체 개발해 복합적으로 문제를 해결할 수 있었던 점을 효율 향상의 핵심 요인으로 꼽았다.

라이보2 개발에 참여한 이충인 카이스트 기계공학과 박사과정 학생은 “도심 환경에서 라이보2가 안정적으로 배달, 순찰 등의 서비스를 수행할 수 있는 보행 성능을 갖췄음을 확인했다”며 “자율주행 기능을 추가하고, 산악이나 재난 환경에서도 높은 보행 성능을 보이는 로봇 개발을 위해 노력할 것”이라고 말했다.