KAIST 로봇 '라이보2', 세계 최초 마라톤 완주 기록 세우다

KAIST의 4족 보행 로봇 ‘라이보2’가 세계 최초로 마라톤 풀코스를 완주하는 성과를 올렸다. 이 로봇은 42.195km의 마라톤 풀코스를 4시간 19분 52초 만에 완주했으며, 한 번 충전으로 43km를 연속으로 주행할 수 있는 능력을 갖추고 있다. 이는 KAIST(총장 이광형)의 기계공학과 황보제민 교수 연구팀의 역사적인 성과이다.

이번 마라톤 대회는 17일 상주에서 열린 제22회 상주 곶감 마라톤 대회에서 진행되었으며, 해당 코스는 아마추어 마라토너들에게도 난이도가 높은 것으로 평가된다. 코스의 14km와 28km 지점에는 고도 50m의 언덕이 두 번 반복되는 구간이 포함되어 있어 로봇에게도 도전적인 과제가 되었다.

황보 교수 연구팀은 강화학습 알고리즘을 이용해 다양한 환경을 시뮬레이션하고 안정적인 보행을 위한 제어기를 개발하였다. 이를 통해 언덕을 오르는 데 필요한 에너지를 절약하고, 내리막길에서는 에너지를 효율적으로 충전할 수 있도록 설계하였다. ‘라이온로보틱스’와의 협력을 통해 로봇의 안정성 또한 크게 향상되었다.

보행 로봇은 지면과의 충격에 의한 진동을 견디는 복잡한 시스템으로, 실제 마라톤에서 안전하게 4시간 넘게 달릴 수 있는 기술이 중요하다. 연구팀은 기구 설계, 전장 설계, 소프트웨어, 인공지능 등 모든 분야를 자체 개발하여 효율성과 안정성을 동시에 높였다. 이전 연구와 비교해보다 포괄적인 접근이 이루어진 것이다.

라이보2의 개발 과정에서 구동기 손실을 최소화하고, 보행 효율을 극대화하기 위한 모터 드라이버 회로를 내재화하였다. 이충인 박사과정 학생은 이번 프로젝트를 통해 도심 환경에서도 안정적으로 작동할 수 있는 로봇의 능력이 입증되었으며, 향후 연구에서는 자율주행 기능을 추가할 계획이라고 밝혔다. 연구팀은 산악 및 재난 환경에서도 최상의 보행 성능을 달성하기 위해 계속해서 노력할 예정이다.

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