1. 개요
한국과학기술원에서 개발한 인간형 로봇.2015년 DARPA 재난대응 로봇대회에서 세계의 쟁쟁한 로봇들을 제치고 일등을 하는 기염을 토했다. 또한 휴보를 연구하면서 만들어진 다양한 제어기술들은 또다른 명품들을 만들어내었다.
2. KHR-3 휴보
| KHR-3 휴보 제원 | |
| 개발기간/출생일 | 3년 / 2004년 12월 |
| 신체사이즈 | 120cm / 55kg |
| 관절모터/손가락 | 41개 / 5개 따로 움직임[1] |
| 배터리 | 가슴 내장형 배터리/1시간 |
| 보행속도 | 시속 1.3km |
프로토타입으로 KHR-1(몸통, 하체), KHR-2(사지와 머리를 갖춘 온전한 형체), KHR-3(KHR-2의 운동성능을 보강)가 있으며, 보통 휴보의 개발 성공 시점을 KHR-3 완성시점으로 간주한다.
현재 국립중앙과학관에서 보관하고 있으며 세월의 흐름으로 인한 고장으로 작동불능 상태에 있다.[2]
3. 알버트 휴보
KHR-3 휴보의 몸통을 베이스로 알베르트 아인슈타인의 얼굴을 장착한 버전으로, 표정을 지을 수 있다. 몸통을 만들 이유가 없는 게, 혼다의 경우 로봇 제작이 사기업에서 이루어지기에 인간을 닮은 로봇을 만드는 것은 회사 광고의 효과로서 기대가 크지만, 국가 연구소에서 로봇을 만드는 한국의 경우 이런 이득이 없기에 애초에 만들 이유가 없다. 어디까지나 기술확보가 우선이라는 것. 자세한 것은 휴머노이드 참고.
4. KHR-4 휴보2
| KHR-4 휴보2 제원 | |
| 출생일 | 2009년 |
| 신체사이즈 | 120cm / 45kg |
| 배터리 | 가슴 내장형 배터리/2시간 |
| 보행속도 | 시속 1.5km |
| 주행속도 | 시속 3.6km |
다만, 일본 쪽의 파트너 로봇과 아시모의 경우는 더 빠른 속도로 달리며 많은 기능이 달려있다. 그러나 수출하지 않는 아시모와는 다르게 휴보 2는 꾸준히 다른 국가에 연구용으로서 수출되고 있다. 이유는 휴머노이드 참고.
손가락이 얇아졌다. 와이어를 사용하여 손가락을 구부리는 방식을 채택했기 때문인데 동력 벨트 방식을 사용하는 휴보 1세대보다 월등한 물건잡기 능력을 보여준다. 그리고 손가락마다 따로 움직일수는 있으나 아시모처럼 손가락 사이가 벌어지지는 않는다고 한다.
5. DRC 휴보 (2)
2015년 DARPA에서 주최한 DARPA Robotics Challenge에 참가해 우승한 로봇. 변형이 가능해 바퀴로도 주행이 가능하다. 여기서 "왜 난데없이 바퀴냐?" 하는 질문이 있을 텐데, DARPA 재난대응 로봇대회는 목표를 수행할 수 있으면 어떤 형태의 모양이든지 상관없다. 실제로 이전 경기에서는 앞뒤 구분이 없는 4족 보행 로봇, 상체 인간, 하체 4족 로봇도 나오기도 했다. 다만, 대다수 참가팀들이 인간형을 쓰는 이유는 그저 모든 기구들이 인간이 쓰게 적합하게 되어 있어서가 이유이다. 드릴이고 손잡이고 심지어 자동차도 사실 모두 인간이 쓰도록 적합하게 만들었음을 생각하면 납득가는 부분. 다만, 보행, 주행 모두 되는 가변이동 덕분에 휴보는 직선거리 이동에 시간을 단축할 수 있다.
이 휴보가 대단한 이유가 상황 대응형 로봇이라는 점이다. 재난대응 로봇대회의 코스는,
- 미션 1: 차량을 타고 직접 운전하여[5]
- 미션 2: 장애물(거친 땅)을 보고 판단하여 넘어가야 하고[6]
- 미션 3: 각목 더미를 보고 판단하여 치우고
- 미션 4: 미는 문과 당기는 문, 자동으로 닫히는 문을 열어야 하고[7]
- 미션 5: 5계단으로 이루어진 사다리를 올라가고[8]
- 미션 6: 근처에 있는 장비를 직접 찾아서 벽을 뚫고
- 미션 7: 직접 소방 호스를 연결한 후
- 미션 8: 시계 방향과 반시계 방향으로 돌리는 밸브를 잠그기까지 해야 된다.
강조된 점을 보면 알겠지만 사람이 지시하는게 아니라 모든 것을 로봇의 AI가 자체적으로 분석하고 실행한다. 이유는 통신이 불가능한 재난 환경에서 임무를 수행하는게 이번 대회의 목적이기 때문이다.
대회에 수많은 업체가 출전하였으며 그중 2위[9]와 3위는 미국이다. 특히 미국의 로봇들은 유압식 엑추에이터를 채용하여 힘이 굉장하다[10]. 다만 미국의 로봇 중 3등을 한 tartan rescue팀의 'chimp' 로봇은 엄밀히 말하면 이족보행이 아닌, 발과 손에 무한궤도(캐터필러)가 달려서 움직였다. 그리고 그 어떤 로봇들도 넘어졌을 때 일어나지 못했다. 우리나라 팀인 SNU[11] 와 로보티즈는 넘어졌을 때 일어서기 위해 시도는 했지만 실패했고 데니스홍 교수의 팀 thor도 마찬가지였다.[12][13]
사실 기술점수라든지 여러가지 부분에선 미국 로봇들이 더 뛰어나다. 하지만 휴보가 1위를 할 수 있었던 건 가장 인간다운 작동방식 덕분이였다. 인간의 환경에서 인간답게 동작하는 점이 가장 큰 점수를 받았고 극찬을 받았다. 즉, 휴보의 AI가 가장 뛰어나다는 이야기. 대한민국의 로봇 개발 역사 쥐꼬리만한 예산을 생각하면 정말 대단한 일이다.
참고로 DARPA 재난대응 로봇대회에서 거의 대부분의 로봇들이 상황판단 미스로 오동작을 일으키거나 넘어져서 탈락하였다. 일본은 4개의 업체가 참여했으나, 하나의 업체만 10위에 머무는 저조한 성적을 보였다. 대부분 넘어지거나 문을 못열거나 하는 문제로 탈락하였다. 본래 미국과 함께 일본 로봇이 전통적으로 강세를 보였던것과는 대조되는 결과였다.
BBC CLICK에 카이스트 팀과 함께 출연, 주어진 모든 시험을 통과하였다. 원래 목표는 35분이었으나, 소요된 시간은 38분이었다. 보면 MC가 '기계시대의 도래를 목격했다'라면서 좋아 죽으려고 한다. 엔딩에선 MC와 함께 강남스타일을 췄다.
2015대회 전에 2013년에 예선전을 했었다.[14] 그때도 당연히 DRC휴보가 출전을 했으나 첫날 발목 모터의 고장[15]과 잦은 실수때문에 아쉽게 11등을 했었다.[16]
6. 휴보 FX-2
리허설 중인 휴보 FX-2성화를 봉송하는 휴보 FX-2
| 휴보 FX-2 제원 | |
| 공개일 | 2017년 12월 11일 |
| 신체사이즈 | 2.5m / 280kg |
| 기타 | 70kg의 성인 탑승가능 |
7. 여담
- 레인보우로보틱스가 바로 휴보 연구진들이 세운 회사다. 당연히 로봇 전문기업이다.
[1] 벙어리장갑 가동(엄지+나머지 4지 통짜)인 아시모와 휴보를 차별화하는 가장 큰 특징이며, 이 덕에 휴보가 가위바위보를 할 수 있다. 동력 벨트로 연결되어 손가락이 어마무시하게 굵다. 휴보2는 와이어로 제작되어 손가락이 얇은 편.[2] 다만 수리를 한 건지 그때까지는 작동이 되었던 것인지 아니면 모조품인지는 불명이나 2013년 국립중앙과학관 사이언스데이 때 잠깐 가동되었다.[3] 사실 휴보1의 프로토타입이였던 KHR-2가 실험적으로 2008년에 달리기에 성공했다. 즉, 비공식적으론 KHR-2가 세계에서 두번째로 달리는데 성공했었다.[4] 본 이미지는 정확히 말하면 DRC 휴보 2이다.[5] 이 과제가 참가 팀들을 가장 골탕먹였다고 한다. 이 대회가 열리기 전까지만 해도 차량을 직접 운전할 수 있는 로봇은 거의 없었다. 단순히 자율주행차가 시험운전되는 시대인데 쉽지 않냐고 반문할 수 있지만 직접 차량의 구동을 제어하는 자율주행차와는 다르게 다르파는 로봇이 직접 탑승하고, 직접 핸들을 붙잡고 돌리면서, 기어를 움직이고, 엑셀과 브레이크를 밟고 떼며, 하차까지 로봇이 하는 것이기에 차원이 다르다. 믿기지 않는다면 위 영상을 직접 보자.[6] 잔해를 피하는 것은 물론이고 계단도 올라가야 한다.[7] 보행 능력과 문고리를 손으로 돌리는 능력만 있으면 되는 가장 쉬운 과제다.[8] 엄청난 균형 감각이 요구되는, 차 운전 다음으로 어려운 과제다. 해당 현장엔 사다리 옆에 계단이 있는데, 운영진은 이를 통해 과제를 해결할 경우 실격이라고 못박았다.[9] 보스턴 다이내믹스사의 아틀라스(2013년 개발 시작), 6분 차이(50:26)로 2등[10] 대회에서 타고 다니는 차량을 들어서 뒤집어 버릴 정도.[11] 서울대 기계공학과[12] 일반적으로 2족 보행 로봇들은 넘어지면 무게 중심 때문에 일어서기가 힘들다. 상체에 대부분의 장비를 탑재하였기 때문이다. 2023년 현재까지도 공식적으로 로봇이 넘어졌을 때 일어날 수 있는 휴머노이드 로봇은 보스턴 다이내믹스의 개량형 아틀라스가 유일하다. 다만 2015년 당시 대회에 보급된 아틀라스는 초기형이라 일어설 수 없었다.[13] 이는 휴보도 아직 해결하지 못한 과제지만 카이스트 연구진은 아예 넘어지지 않는 방향으로 가닥을 잡아서 기존 로봇들과 달리 수평방향으로 관절이 자유롭게 움직여서 무게 중심 배분에 유리하게 설계되었다. 쉽게 말해서 마이클 잭슨의 빌리진을 보는 듯한 유연한 자세도 가능하다.[14] 위에 서술된 코스가 예선 코스다.[15] 이 고장 때문에 가장 쉬운 과제인 문 열기에서 빵점을 먹었다고(...) 한다.[16] 정확하게는, 8등과 점수는 같았으나 사람이 개입한 횟수가 더 많아서 밀리게 되었다.[17] 실제로 대전광역시에서 실시된 성화봉송 3일차에 성화봉송을 했다!