버림받은 걸까, 구원받은 걸까. 아마, 이번 역시 닳아 없어져도 모를 터였다.
연안어귀 저 낙오된 자
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로봇 (r20200302판)
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1. 개요
흔히 '로보트'로 표기하기도 하는데, 외래어 표기법상으로는 당연히 틀릴 뿐더러 영어 발음상으로 끝에 T 발음은 거의 들리지 않는다.
2. 어원
로봇이라는 개념의 기원을 이야기할 때, 그리스 신화의 청동거인 탈로스 전설, 그리고 유대인의 골렘 설화 등이 그 기원으로 꼽힌다. 인간을 닮은 금속인형이 움직인다는 것, 그리고 인간에 의해 만들어진 진흙인형이 그 명령에 따른다라는 내용이 로봇이라는 발상을 하게 한 원형이라고 이야기한다. 실제 로봇이라는 개념이 나오기 이전부터 인간에 의해 만들어진, 인간을 닮은 존재라는 것은 여러 번 창작된 소재다. 그리스 신화에는 청동거인 이외에 대장장이의 신 헤파이스토스가 황금으로 만든 하녀로 하여금 일을 돕게한다는 내용도 있다. 이러한 신화와 전설에서의 이야기가 SF에서 로봇이라는 존재를 생각하게 한 근원이라고 한다.
3. 정의
이를 인간의 개입을 배제할 수 있을 정도로 고차원의 행동 계획을 스스로 세우고 행동하는 것으로 해석하면 본 용어는 매우 협소한 의미를 가지게 되며, 결과적으로 현재 사용되고 있는 다양한 로봇들을 포함하지 못하게 된다. RC장난감도 세계적으로 개최되고 있는 로보-원의 휴머노이드와 배틀봇 대회의 배틀로봇, 군사용 로봇인 UAV, UAG 역시 로봇이 될 수 없으며 심지어는 건담 같은 것은 로봇이라고 할 수 없게 된다.[3]
3.1. 유사 개념
4. 행동방침, 규칙
이는 생명체의 두뇌작용을 모사하기 위한 과정의 간단한 예시다. 위의 예시는 로봇의 걷기 회로를 최소한으로 줄여서 보여준 것이며 다리 1개의 동작만을 보여준 것으로, 다른 다리와의 균형 잡기는 고려하지 않았다. 실제로는 다른 센서들과의 상호작용이 필요하고, 받는 값과 내보내는 값을 고려하면서 회로에 과부하가 걸리지 않도록 하면서, 보행 로봇의 경우 여러 개의 다리를 타이밍 맞게 이동시켜서 넘어지기 않도록 알고리즘을 작성해야만 한다.[5]
문제는 저 위의 작성도는 기본적인 자세제어를 완전히 제외시킨, 애들 장난감에서나 쓰이는 단순한 알고리즘이라는 것이다.[6] 사실 겉으로 보이는 동작을 컨트롤하는 것만으로는 완벽한 보행을 구현하는 것이 불가능하다. 정확히는 로봇의 동작에 따라 각 조인트에 가해지는 힘을 적절히 제어하여야 하며 이를 위해서는 비교적 높은 수준의 수학 및 뉴튼 물리학적 지식이 요구되는 동역학 모델의 산출과 그 계산이 수행되어야 한다. 이를 위해서는 추가적인 센서들 (자이로 센서(회전 관성을 이용하여 물체의 자세를 감지한다. 항공기의 자동비행장치 등에 사용되는 그것과 같다.), 가속도 센서(물체에 가해지는 가속도를 감지한다. 감지되는 가속도는 물체의 운동으로 발생하는 가속도 외에도, 지구상에서는 중력 가속도를 포함한다.) 등이 필요하며, 이들을 고려하면 자연히 알고리즘은 이보다도 복잡해진다.
5. 로봇 제작
SF적인 로봇들(인공지능이 빵빵하고 인간 같은 로봇)은 기계공학 학위 하나로는 못 만든다. 애당초 그 정도 로봇을 만들려면 기계공학과는 물론이고 전자공학, 컴퓨터공학, 뇌과학 등 많은 전문가들이 필요하다. 아니, 애초에 로봇이란 존재를 온갖 학문의 융합으로 이루어진 예술적인 집합체라고 생각하길 바란다.[7]
6. 종류
6.1. 보행형 로봇
7. 현대적인 용도
7.1. 범용로봇
현재 범용 자율 로봇 및 전용 로봇의 두 가지 주요 유형이 있다.
로봇은 목적의 특수성에 따라 분류 될 수 있는데 로봇은 특정 작업을 매우 잘 수행하거나 작업 범위를 잘 수행하지 못하도록 설계 될 수 있다. 물론, 모든 로봇은 본질적으로 다르게 동작하도록 프로그래밍 될 수 있지만, 일부 로봇은 물리적인 형태에 의해 제한된다.
범용 자율 로봇은 다양한 기능을 독립적으로 수행 가능하다. 범용 자율 로봇은 일반적으로 알려진 공간에서 독립적으로 탐색하고, 자체 재충전 요구를 처리하고, 전자문 및 엘리베이터와 인터페이스하고 다른 기본 작업을 수행 할 수 있다. 컴퓨터와 마찬가지로 범용 로봇은 유용성을 높이는 네트워크, 소프트웨어 및 액세서리와 연결할 수 있다. 범용 자율 로봇은 사람이나 물건을 인식하고, 말하고, 환경 품질을 모니터링하고, 경보에 응답하고, 소모품을 가져오는 등 유용한 작업을 수행 할 수 있다. 이러한 로봇 중 일부는 인간의 외형을 모방하였기 때문에 외관상으로 사람을 닮을 수도 있다.(ex아인슈타인이 모델이 된 휴머노이드) 이 유형의 로봇을 휴머노이드 로봇이라고 한다. 휴머노이드 로봇은 인간형 로봇이 아직까지 결코 들어오지 못했던 공간을 실제로 탐색 할 수 없기 때문에 매우 제한된 단계에 있다. 따라서 휴머노이드 로봇은 지능적인 행동에도 불구하고 실제로 매우 제한적이다.
독일에서 향후 우주에서 사용하기 위한 범용 로봇 Justin을 만들고 있다. 날아오는 공을 잡거나 태양광 패널을 수리하는 등 많은 일을 할 수 있도록 개발되고 있다.
7.2. 공장 로봇
자동차 생산 - 지난 30년 동안 자동차 공장은 로봇에 의해 지배를 받았다. 전형적인 공장에는 완전히 자동화된 생산 라인에서 일하는 수백 개의 산업용 로봇과 10명의 인력에 대해 하나의 로봇이 있다. 자동화된 생산 라인에서 컨베이어의 차량은 용접, 접착, 도장 후 일련의 로봇 스테이션에서 최종 조립된다.
포장 - 산업용 로봇은 또한 컨베이어 벨트 끝에서 음료 상자를 신속하게 가져와서 상자에 넣거나 머시닝 센터를 로드 및 언 로딩하는 것과 같이 제조된 제품의 팔레 타이징 및 포장에 광범위하게 사용된다.
7.3. 우주탐사선
7.4. 의료용 로봇
현재 대한민국 의료산업에서 가장 활성화 되어있는 로봇은 수술로봇과 재활로봇이다.
케어 제공 로봇 친구 - 홈 오토메이션에 사용되는 로봇은 Handy 1과 같은 간단한 기본 로봇 조수에서부터 노인을 돕고 일반적인 작업으로 장애를 가진 FRIEND와 같은 반자동 로봇에 이르기까지 시간이 지남에 따라 발전해 왔다.
인구는 많은 국가, 특히 일본에서 고령화되고 있다. 즉, 돌보는 노인이 점점 늘어나고 있지만 돌보는 사람은 상대적으로 적다. 인간은 우수한 간병인이지만 이용할 수없는 곳에서는 로봇이 점차 도입되고 있다.
로봇 친구는 반 자율 로봇으로 식사 준비 및 식사와 같은 장애인 및 노인들의 일상 생활 활동을 지원한다. 로봇 친구는 마비 성 마비 환자, 근육 질환 또는 중풍 마비 (뇌졸중 등으로 인한)가있어 치료사 또는 간호 요원과 같은 다른 사람들의 도움없이 작업을 수행 할 수 있다.
7.5. 재난 구조 로봇
국내에는 2015년 DARPA 재난대응 로봇대회에서 우승한 DRC 휴보 등이 있다.
7.6. 군사용 로봇
UGV 항목 참고, 로봇보행병기 항목도 참고.
이미 현실에 어느정도 실용화 되있는 군사용 로봇으로 정찰서부터 전투까지 다양하게 쓰이고 있다.
8. 이동 방식
- 보행형 로봇 - 인간 또는 동물과 같이 다리를 이용하여 보행하는 로봇은 널리 연구중이다.
- 바퀴/캐터필러형
- 비행형
- 수영형
수중 탐사 등을 목표로 만들어진 로봇. 잠수함처럼 스크류를 이용할 수도 있고, 물고기의 지느러미를 흉내낸 방식도 있을 수 있다.
- 기타형
뱀과 같은 움직임을 흉내내는 로봇.
- 이동이 불가능한 계열
산업 현장에서 쓰는 로봇 팔 등이 널리 알려져 있다. 그 외에도 보통 '봇'으로 통칭하는 프로그램이나, 자동 관리 장치 등도 이동이 불가능한 로봇이다.
9. 오해
- 인간형 거대병기를 일컫는 단어로 많이 쓰인다. - 로봇보행병기에 대한 설명. 해당 문서 참고.
- 로봇의 정의 자체가 자체적 판단능력을 갖추거나 원격지령으로 움직이는 무인기다. - 인공지능에 대한 설명. 해당 문서 참고.[8]
- 일반적으로는 인간 등의 특정한 형상을 따고, 어느 정도 움직일 수 있는 것을 로봇으로 칭한다. - 휴머노이드에 대한 설명. '어느 정도 움직이는 것'은 회로 같은 것 없이 기계장치로만 이루어진 기계도 하는 일이다.
- 냉장고, 전자레인지, TV, 스피커, 전기밥솥도 로봇이다. - 참 미묘한 부분인데, 요즘 가전제품들은 자동조절장치나 예약장치 등이 전기회로를 통해서 달려있기에 일부는 로봇이라고 할 수 있다. 단, 그런거 없이 스위치 누르면 기계식 타이머가 돌아가고 정해진 시간이 지나면 보온으로 설정되는 구식 밥솥 같은 가전제품의 경우 기계적인 장치와 스위치의 온-오프 작용에 의한 기계장치로 조절되는 것이며, 프로그램도 뭣도 아닌 기계장치에 의한 작동이므로 로봇이 아닌 기계에 불과하다.
- 그리고, 신호등의 제어기는 로봇이 아니다. 정확하게는 모든 교통 시스템을 총괄하는 중심시스템이 로봇이다. 신호가 어긋나지 않게 스스로 조정하여 신호제어기에 명령을 보낸다고 한다. 단, 교통량이 적은 구간에서 간혹 보이는 '좌회전 감응식 신호기'는 예외, 좌회전 차선에 멈춰선 차량과 좌회전 깜빡이 신호에 바탕해서 독립적으로 신호를 결정한다. 인지와 판단, 물리적 출력을 갖춘 시스템이라는 점에서 로봇이라고 할 수 있다.
- 아닌 것 같은데 맞는 설명 - 자판기도 로봇이라고 볼 수 있다. 특히 서울 지하철 승강장에서 가끔씩 보이는 번호판 달린 자판기는 뺴도박도 못 하게 로봇이다. 단순 전기적인 기계장치로 이루어져 있다면 불가능하기 때문이다. 그 외에도 음료수만 파는 자판기도 실제 제작 과정을 보면 간단하지만 현금거래를 위해 로봇처럼 회로를 집어넣는다.
10. 제작사/기관 및 제품
- 국내
- 해외
11. 창작물
11.1. 로봇인 캐릭터
- 가면라이더 시리즈
- 길티기어 시리즈 - 로보카이
- 녹빛 시련 외 기계형 환상체,세피라,엔젤라 - 로보토미 코퍼레이션
- 워포지드 - 던전 앤 드래곤 시리즈
- 도라에몽, 도라미, 미니도라 - 도라에몽
- 메타톤 - 언더테일
- 반 - BT21
- 베이맥스 - 빅 히어로
- 베릴, 제논, 루티, 세냐 앵글러, T-boy, 스우 - 메이플스토리
- 아이언키드 - 마티
- 오버워치 - 옴닉
- 일상 - 시노노메 나노
- 서프라이시아 - 치즈
- 노 게임 노 라이프 제로 - 슈비 도라
- 소녀전선 - 전술인형
- 슈퍼전대 시리즈
- 월-E - 월-E, 이브, AUTO
- 응원 로봇 브라보 - 난다난다 니얀다
- 부관, A.R.E.S., 정화자 - 스타크래프트2
- 타이탄 - 타이탄폴 시리즈
- 트랜스포머 시리즈
- R.O.B - 슈퍼 스매시브라더스 시리즈
- 리그 오브 레전드 - 블리츠크랭크
- 로봇 알포 - 알포
- KOF 시리즈 - 맥시마, 록키, K9999, 오메가 루갈
- Mann 대 기계 모드 - 팀 포트리스 게임 모드
- 트릭시(사이퍼즈)
- 쿠키런 - 이온맛 쿠키로봇
- 키보 - 뉴 단간론파 V3 -모두의 살인 신학기-
- 푸른 뇌정 건볼트 시리즈
- 본편 시리즈 - RoRo
- 하얀 강철의 X THE OUT OF GUNVOLT - RoRo, 다이나인
- 하우스키퍼 - 하스티, 마미아, 카이라, 지크프리트 등 다수의 휴머노이드 A.I
- Cytus II - ROBO_Head, Ivy를 비롯한 아키텍트들, 스포일러
- Fate 시리즈 - 카토 단조(Fate 시리즈)
12. 기타
자동화의 시대가 다가오는 만큼 미국 같은 선진국에서는 꽤나 지원을 많이 받는 편이다.[10] 미국 같은 경우는 도로도 넓직하고 자본이 되기에 무인택시도 함께 고려 중[11]이지만 한국의 경우 일반 자동차에 장착되는 개념으로 개발 중이다. 비포장 도로를 문제없이 다니는 차량도 이미 개발되어 있다. 스스로 센서를 이용해 안전거리를 유지하고 목적지를 향해가기 때문에 꽤나 편리하 모든 자동차가 자동화가 된다면 운전자에 의한 자동차 사고율을 거의 0%에 가갑게 줄일 수 있다고 한다.[12]
로봇이 인간을 어설프게 닮을수록 오히려 불쾌함이 증가한다는 불쾌한 골짜기 이론이 있다.
무표정한 모습을 자주 보이는 사람이나 움직임이 어색하고 연기력이 떨어지는 연기자를 로봇에 비유하곤 한다.
중국어에서는 로봇을 '기계 인간' 이라는 뜻의 机器人[jīqìrén]이라 부르는데, 인간형 로봇이 아닌 로봇도 전부 机器人이라 칭한다.
13. 이미지 코믹스의 캐릭터
본명 루디 코너스.
인빈시블 2화에 첫 등장해 마울러 트윈스를 저지하는 것을 계기로 인빈시블과 만나게 되었다.
대단한 천재로 지구에서도 손꼽히는 수준. 틴 팀의 리더이기도 했고, 후에는 가디언즈 오브 글로브에 들어갔다.
보통 사람들에게 보여주는 모습인 로봇은 그가 원격조종하는 로봇으로 진짜 그는 흉한 모습에 공기중에서 견디지 못하는 몸을 가지고 있었다. 그래서 그는 로봇을 만들어 사회생활을 하고 부를 축적했으나 몸 상태 탓에 밀폐된 기계장치 밖으로 나가지도 못했다. 결국 렉스 스플로드의 유전자를 기초로 해서 자신의 복제체를 만들었다.[13]
초반부터 보여준 기계 로봇은 한 대가 아니며 그가 직접 조종하는 로봇도 있다.
이슈 111에선 "내가 지구를 통치하는 게 지구에게 더욱 이득일 것 같다." 라는 생각을 하여 지구의 대다수 슈퍼 히어로와 슈퍼 빌런들을 살해 및 감금하고 슈퍼 히어로가 없는 지구를 만든다. 이 와중에 세실 스테드맨도 살해당했다.
결국 지구는 한층 평화로워졌으나 이 상황을 견딜 수 없었던 인빈시블과 아톰 이브는 우주 연합의 본부인 탈레스크리아로 이주한다.
14. 관련 문서
[1] 일본식 한자어로는 부역이라고 하고, 중국식 한자어로는 요역이라고 한다[2] 당연하지만 예시로 든 것에 가전제품이 포함되어 있다고 모든 가전제품=로봇 이라는 단순한 우를 범하지 말길 바란다. 어떠한 IC칩도 들어가 있지 않고 오직 바이메탈(두 종류의 금속을 붙여 열을 가할 시 특정 온도에 도달할 시 휘어진다.)을 사용한 밥솥을 로봇이라고 부를 수는 없지 않은가? 온갖 기능이 붙어있는 요즘 시대에 이렇게 극도로 단순한 구조를 가진 밥솥이 있기는 하겠냐만은 예시로 들만한 것이 있다. 바로 이마트 노브랜드 밥솥.[3] 그러나 실제로 건담을 비롯한 로봇 애니메이션을 보면 거기에 등장하는 로봇들은 이와 같은 좁은 의미를 적용할 경우에도 분명히 로봇이라 부를 만한 것들이 대부분이다. 작중에서 로봇의 조종사는 레버나 트리거 등의 인터페이스를 이용해 명령을 입력할 뿐이며, 조종사가 로봇의 행동을 일거수 일투족 직접 제어하지는 않는다. (예를 들어 아무로 레이가 건담의 빔라이플을 발사할 때는, 아무로는 공격용 트리거를 당길 뿐이며 건담의 오른손 검지손가락을 직접 조종해 빔라이플의 방아쇠를 당기도록 하지는 않는다.) 이는 이들 로봇에겐 조종사의 명령을 상황에 따라 적절하게 해석하여 그에 알맞게 행동하도록 해주는 프로그램이 이미 탑재되어 있다는 의미이며, 이런 경우 약간의 기능 추가만으로도 완전히 자율적으로 행동하는 로봇으로 만들 수 있다. 반면 이와 달리 로봇의 모든 움직임을 조종사가 직접 제어하는 로봇들도 있는데, 모션 트레이스 방식으로 움직이는 다이모스 등이 그 예다. 고차원의 행동 계획의 범위를 어디까지로 보느냐의 관점에 따라서 해석이 달라질 수 있는 부분이다. 앞 붙임말의 예시에서 아무로 레이가 공격용 트리거를 당긴다는 "인간의 개입"을 한 시점에서 이미 좁은 의미의 로봇의 정의에서는 벗어나게 된다. 모션 트레이스 방식의 다이모스 역시 로봇의 모든 움직임을 류자키 카즈야가 직접 제어하는 것이 아니라 로봇이 움직일 계획을 뇌파 트레이스 시스템을 통해 하드웨어에 전달하고 실제 관절의 움직임은 이 지령을 해석하는, 다이모스에 탑재된 시스템에서 출력한다는 점에서 전자의 넓은 의미의 로봇에 부합된다. UAV나 UGV 역시 속도, 경로 등을 조종사 측에서 로봇에 전달할 뿐 모터의 전압, 스로틀밸브의 각도 등을 지령으로 내리진 않는다.[4] 여기까지 오면 로봇의 한 걸음 걷기가 끝난 것이다.) → 명령신호가 계속해서 온다면 반복[5] 아이들도 로봇 키트로 쉽게 휴머노이드를 제작할 수 있는 이유는 소프트웨어가 이미 조작하기 쉽게 프로그래밍 할 수 있도록 만들어진 것이기 때문이다. 실제로는 새로운 동작을 만들려고 하면 이동값을 소숫점 단위까지 정확히 정해야 한다. 요즘에는 3D 프로그램을 이용해 로봇의 다음 동작을 만들고 세부조종하는 식으로 그나마 쉽게 프로그램한다. 대표적으로 로보티즈 제품.[6] RC자동차나 항공기에 쓰이는 알고리즘에 비교하면 압도적으로 어렵긴 하다.[7] 로봇이란 하드웨어와 소프트웨어가 탄탄히 갖춰져야하는데 기계공학과가 소프트웨어를, 컴공이 하드웨어를 전문적으로 다룰 수 없지 않을? 젊은 공학생들게 필요한 충고가 있다면, 로봇업종에 종사하고 싶다면 모터(부품)를 만들 건지, 제어기(전자회로)를 만들 건지, 시스템을 설계(이것은 컴퓨터 프로그래밍보다는 수학이라고 하는 것이 옮다. 대학교 교재 제어공학을 참고하는 것을 추천한다.)할 것인지 확실히 결정하라는 것이다. 전부 다는 불가능하다. 어느 누구도 불가능하다. 로봇 업종은 크게 5가지로 나뉘어 있는데 부품(모터, 감속기), 부품모듈(다수의 부품을 이용해 기능이 있도록 만들어진 장비), SW(OS), 완제품(로봇 상품), SI 및 서비스(로봇 서비스)로 구분된다. 재미있게도 자동차 업종도 이와 비슷하니 (부품(모터, 나사), 부품모듈(서스팬션 모듈, 조향모듈), SW(차량 제어 OS, 정비용 OS), 완제품(차량), SI 및 서비스(택시 등의 운송서비드스 등)) 로봇에 대해 조사하기 힘들다면 자동차 업종에 대해서 조사해보는 것도 나쁘지 않다. 참고로 1업종 1회사도 많지만, 종종 다업종 1회사인 경우도 있음을 염두하자. 예를 들어 로보티즈의 경우 부품 모듈 뿐만 아니라 완제품 업종에도 함께하고 있다.[8] 스스로 판단한다는 설명을 오해한 잘못된 설명이다.[9] 로봇산업은 크게 산업용 로봇, 전문 서비스 로봇, 개인 서비스 로봇으로 나뉜다.[10] 가끔 가다가 무인자동차 대회가 열리기도 한다. 미국, 독일, 일본, 한국 여러 국가에서 한다.[11] 보안상의 문제가 있기에 무인 택시의 경우 여러 가지 안전장치가 있다고 한다. 무인택시내에 목적지를 입력하는 터치스크린에 화약관련 물질의 접촉이 감지되면 문이 바로 닫히고 경찰서로 가는 것, 목적지로 백악관으로 맞추고 폭탄 던지고 튀면 폭탄이 스스로 백악관을 향해 가기 때문이다. 이건 실제로 있는 기술이다.목적지가 경찰서면?[12] 교통사고의 대부분의 원인은 운전자의 실수에 의한 것이다. 자동차의 노후나 부품문제로 일어나는 사고는 거의 없는데 자동차가 노후될 정도로 자동차를 방치하거나 혹은 그런 자동차를 운용하거나 의무적으로 점검을 이행하지 않을 경우 모든 책임은 운전자 혹은 소유자의 책임이 된다. 참조[13] 마울러 트윈스가 협력했다.