ASU 대학 연구진이 로봇과의 포옹 실험을 진행한 이유는?

 

 

인간에게는 간단한 포옹을 알고리즘화 시킨다면 어떨까?

단 1초의 포옹으로 인간은 따뜻함과 호감이 교류되며 유대감이 형성된다. 

이렇듯 포옹의 감정이 생긴 후 포옹을 하는 과정, 즉 인간에게는 단순한 과정인 포옹을 알고리즘화 하여 AI 로봇에 적용하는 실험을 아리조나 주립대학(ASU) 연구팀이 진행했다.

포옹과 관련하여 과학적 해석을 시도하기 위해 아리조나 주립대학의 연구팀은 33명의 실험 대상자에게 센서를 부착시킨 후 원격 조정 휴머노이드 로봇인 백스터(Baxter)와 350회 포옹하도록 했다. 

연구원들은 이로부터 발췌된 데이터세트가 향후 휴머노이트 로봇이 사람들과 더 비슷하게 행동할 수 있도록 할 것이라 믿는다.

연구원들은 백스터를 원격조종했다. 

데이터 수집을 돕기 위해 참가자들은 Myo 팔목 밴드와과 압력 감지 신발, 그리고 모션 캡쳐 마커가 달린 모자를 착용했다.

참가자들은 포옹을 위해 로봇에게 접근한 후 출발점으로 돌아가라는 요청을 받았다. 

연구원들은 팔의 가속도와 방향을 측정하기 위해 팔목밴드 센서를 사용하여 인간이 팔의 위쪽, 팔의 아래쪽 또는 팔목이 로봇과 접촉했는지 여부를 기록했다.

압력 감지 신발은 발의 이동경로와  위치를 기록했다. 

센서는 또한 포옹 접근 및 철수 단계에서 특정한 보행 상태를 식별했으며, 모션 캡쳐 모자는 시험 환경에서 참가자의 시선 방향을 시각화했다.

실험 결과, 간단하다고 생각되었던 포옹 알고리즘은 단순하지 않았다.

'다가간다. 약간의 어색함에서 조심스럽게 해야 할지? 편하게 해야 할지? 팔은 어느 정도 벌려야 할지? 어디 위치에 서서 포옹해야 할지? 눈은 어디에 둬야 하는지? 포옹시간은 어느 정도 해야 할지?' 등 포옹하기까지의 행동과 생각의 순서는 의외로 복잡했다.

다시 말해, 간단한 포옹이지만 실제로 인공지능 연구원들이 해석하면 풍부한 상호 작용 디테일로 가득 찬 매우 복잡한 일련의 행동과 감정이 섞여 있는 것이다.

새로운 세대가 모든 현존하는 인공지능과 함께 성장함에 따라 과학자들은 인간과 로봇의 협력에서 로봇들이 점차 더 미묘한 역할을 맡을 것으로 기대하고 있다. 

미래의 협업 작업을 위한 이론적 기반을 구축하기 위한 중요한 출처 중 하나가 바로 데이터세트이다. 

하지만 현재 고품질의 인간-로봇 상호작용 관련 데이터세트는 많지 않다.

오늘날의 로봇들은 놀랍도록 똑똑하고 복잡하지만 그것들은 여전히 대부분 금속 덩어리로 만들어져 있다. 

포옹과 같은 부드러운 기술을 배우는 것은 미래의 로봇들에게 중요할 것이다. 

사람 상호간에 가장 순수한 형태의 신체 접촉은 포옹이라고 ASU 연구진들은 생각해 이번 실험을 진행했다.

연구진은 이번 실험에서 수집된 데이트세트를 통해 로봇이 인사를 하도록 훈련시키는 데 도움이 되거나 조립, 치료 및 오락 등 로봇의 각종 움직임 매뉴얼을 기초화 하는데에도 적용할 수 있을 것으로 보고 있다.

이를 바탕으로 인간의 감정에 따른 특정 행동을 작업 환경에서도 이해해주는 로봇이 등장한다면 AI로 인한 작업 효율 개선과 더불어 근무 환경까지도 더 발전시킬 수 있을 것으로 연구진은 기대하고 있다.