퍼듀대, 스마트폰을 로봇으로 전환하는 기술 개발

▲ 스마트폰으로 로봇들의 이동 경로 등을 제어할 수 있다.

스마트폰을 일상적인 일을 수행할 수 있는 로봇으로 전환할 수 있는 스마트폰용 앱이 개발됐다. 사용자는 증강 현실 기술이 접목된 스마트폰 앱상에서 로봇의 이동 경로를 수립하거나 각각의 로봇들의 작업 명령을 수행할 수 있다.

‘사이언스 데일리’에 따르면 미 퍼듀대 기계공학 전공 ‘카틱 라마니(Karthik Ramani)’ 교수팀은 스마트폰을 로봇 도킹 장치에 장착한 후 로봇을 간단히 프로그래밍할수 있고 움직임을 제어할 수 있는 스마트폰 앱인 ‘VRa’를 개발했다. 전문적인 프로그래머가 아니더라도 스마트폰 앱에서 증강현실(AR) 기술을 활용해 로봇의 이동 경로와 작업 명령 등을 수행할 수 있다.

퍼듀대 연구진은 기업들이나 기관들이 모바일 로봇을 도입해 특정 작업을 수행하려면 로봇 전문 프로그래머를 따로 둬야하는데 스마트폰 앱을 활용하면 현장 작업자가 간단히 프로그램을 만들고 작업 명령을 수행할 수 있다고 설명했다.

프로그램 과정에는 QR코드가 활용된다. 로봇의 도킹 장치에 부착된 스마트폰은 내장 카메라를 이용해 각 물체에 부착된 QR코드를 읽는 방식으로 작업을 정의하고 명령을 수행할 수 있다. QR코드는 해당 물체와 관련된 작업 내용을 담고 있는데 여러 물체에 QR코드를 부착하면 일종의 ‘사물인터넷(Internet of Things)’과 같은 역할을 한다는 것.

연구팀은 이 스마트폰 앱을 이용해 식물에 물을 주거나 물체를 다른 곳으로 이동시키는 작업 등을 테스트했다. 이 로봇은 스스로 배터리 충전을 위해 도킹 스테이션으로 이동할 수 있으며 3D프린팅 같은 작업도 수행할 수 있다는 설명이다. 사용자는 스마트폰 앱으로 로봇의 작업 실행, 중지 등을 명령할 수 있으며 로봇에 부착된 스마트폰으로 영상을 자동 녹화할 수도 있다. 녹화된 영상은 나중에 워크플로우 분석 등에 활용 가능하다는 설명이다.

라마니 교수는 “우리의 목표는 모든 사람들이 로봇을 프로그래밍할 수 있도록 하는 것”이라며 “인간과 로봇이 협력해 작업을 수행할수 있도록 하겠다”고 말했다. 실제로 연구진은 사용자들이 이 로봇 기술을 활용해 스마트 팩토리를 구현하는 방안을 추진하고 있다.

퍼듀대 연구진은 이 기술에 대해 특허를 획득했으며 지난 23일 샌디에고에서 열린 ‘DIS 2019’ 컨퍼런스에서 발표했다. 이번 연구는 미국과학재단의 자금 지원을 받아 이뤄졌다.