최신 ICT 이슈 * I. 아마존가정용로봇개발루머, 자극받은구글도맞대응움직임 2018년봄부터나돈아마존의가정용로봇개발루머에이어, 최근구글역시가정용로봇을개발할것이란말이나돌고있음. 양사의가정용로봇은스마트스피커에이동성을접목한것으로, 움직이는에코, 움직이는구글홈 이라할수있음. 이미스마트홈의허브자리를차지하기위해치열한경쟁을벌이고있는양사는향후가정용로봇시장으로전선을확장할것으로보이는데, 이런경쟁속에아직은시간이필요한가정용로봇기술의발전속도가당겨질것으로기대 지난 7월말아마존의제프베조스가자신의인스타그램에로봇청소기위에아마존의스마트스피커인에코가테이프로부착되어있는사진을올려잠시이목을끈바있음 베조스는 집에오니거실에서발견! 그런데도대체뭔지모르겠네? 라는글과함께로봇청소기룸바위에청테이프로얼기설기붙여세운에코의사진을인스타그램에올렸음 이사진에는 아이넷과함께하는생활 (#LifeWithFourKids) 이라는해쉬태그가붙어있는데, 여느가정이라면그저아이들의장난으로넘어갔겠지만사진을올린이가제프베조스이다보니혹시에코의차기버전이아닌가하는세간의궁금증을불러일으키게되었음 음성인식비서알렉사와스마트스피커에코의성공이후스마트디바이스시장에서아마존의위상은크게달라졌는데, 베조스의말한마디한마디에뭔가숨은 뜻이있지않을까하는분석기사들도심심치않게볼수있음 < 자료 > WTNH.com [ 그림 1] 베조스가올린사진을분석한뉴스 * 본내용과관련된사항은산업분석팀 ( 042-612-8296) 과최신ICT동향컬럼리스트박종훈집필위원 (soma0722@naver.com 02-576-2600) 에게문의하시기바랍니다. ** 본내용은필자의주관적인의견이며 IITP의공식적인입장이아님을밝힙니다. 22 www.iitp.kr
최신 ICT 이슈 가령, 베조스가 고객들이언제어디서나알렉사를이용할수있기를희망한다 고말하면, 아마존이새로운스마트폰을개발하려는것같다는분석기사들이나오는식 룸바위의에코사진에대해서도블룸버그가아주진지한뉘앙스는아니었지만 가정용모바일에코 출시에대한힌트일수있다는견해를내놓으며아마존에공식질의를했는데, 아마존은이에대해코멘트를하지않았다고함 사실블룸버그는이미 2018년 4월에아마존이극비리에가정용로봇개발을추진중이라보도한바있으며, 이번에베조스의 룸바 + 에코 사진과관련된보도역시주목을끌고있음 당시블룸버그는아마존이하드웨어연구개발부문인 랩 (lab) 126 을중심으로가정용로봇개발프로젝트 베스타 (Vesta) 를추진중이라보도하였음 아마존에물류시스템을공급하는아마존의로봇자회사 아마존로보틱스 와달리본사의 R&D 부문인랩 126은그동안인공지능스피커에코를비롯하여파이어 (Fire) TV 셋톱박스, 파이어태블릿등소비자가전제품을개발해온곳임 베스타는로마신화에나오는집안을관장하는여신의이름인데, 보도에따르면아마존은몇년전부터 이동형알렉사 프로젝트를추진해온것으로보임 2018년들어 랩 126 구인페이지에는로보틱스분야소프트웨어엔지니어, 기본센서엔지니어등을모집한다는내용이올라오고있으며, 이런정보들을토대로블룸버그는아마존이 2018년안에직원들의집에서가정용로봇을테스트하고 2019년에제품을출시할계획이라고전했음 아마존이개발하고있는가정용로봇은자율주행자동차처럼집안을마음대로돌아다니거나사용자를따라다니는 < 자료 > Men s Health [ 그림 2] 로봇개 스팟미니 와산책중인베조스 일종의 모바일알렉사 로알려져있는데, 바퀴로이동하면서음성인터페이스를통해다양한서비스를제공할수있을것으로기대되고있음 블룸버그가베조스의 룸바 + 에코 사진에즉각적인반응을보인것은자신들의이전보도를연상시키는사진이어서보도의신빙성을높여줄것이라고기대했기때문으로볼수있음 정보통신기술진흥센터 23
아마존의 에코로봇 개발루머가사실로밝혀질지는좀더두고봐야겠지만, 아마존이집안에서영향력을확대하기위해연이어다양한시도를벌이고있음은주지의사실임 지난 4월블룸버그보도당시아마존대변인은가정용로봇개발소식과관련한소문이나추측에대해코멘트하지않겠다고선을그은바있으며, 일부애널리스트들도아마존이하드웨어프로젝트를초기단계에서취소하는일이빈번해개발여부는아직알수없다고논평 그러나블룸버그외에도 CNBC 등여러미디어들은 아마존이소비자의집안으로들어가기위해애를쓰고있다 고평가하며에코로봇이예상가능한범위내에있다고보고있음 아마존은에코의성공으로소비자의집안에아마존의하드웨어를들여놓는데성공했으며, 아마존닷컴의상거래와연계수준에머무르지않고일약스마트홈의허브지위를차지함으로써구글과애플이서둘러이시장에뛰어들게만들었음 결핍이창의적생각을촉진하듯이아마존이혁신적기기를선보일수있었던이유는어찌보면구글, 페이스북, 애플처럼온라인으로사용자정보를모을수없었기때문인데, 아마존은고객데이터를모을수있는색다른방식에항상목말라있다고할수있음 가정용로봇은아마존입장에서는당연히관심을가질만한하드웨어인데, 에코를통해이미 AI 스피커의효용성은입증되었으므로, 움직이는에코라면소비자들로부터더많은인기를끌어결과적으로더많은소비자정보의확보를기대할수있기때문 CNBC에따르면아마존이소비자의집안으로끊임없이들어가려고하는이유는사람들이원하는것을바로옆에서즉시파악하기위해서이며, 소비자와의거리라는기준에서보면에코보다는움직일수있는에코가아마존에게는당연히더욱매력적인것임 한편, 아마존의가정용로봇개발루머는사실여부와상관없이구글을자극한것으로보이는데, 구글은 5년전에로봇개발에뛰어들었다가한번좌절을겪었던아픈전례가있음 Google은지난 2013년에로봇벤처기업을인수하여프로젝트 레플리칸트 (Replicant, 복제인간 ) 를발족했는데, 당시로봇개발은구글 X가맡았으며, 앤디루빈이사업을지휘하였음 앤디루빈은안드로이드의창업자로구글은 2005년이기업을인수하여스마트폰사업의토대를마련한바있으며, 루빈은당시지능형시스템에관심을가지고독일제조기업에서로봇엔지니어로일하고있었음 레플리칸트프로젝트런칭이후구글은로봇관련기업 8개를잇따라인수했으며, 이중최대규모로인수한곳은군사지원로봇과휴머노이드를개발하던 보스턴다이내믹스 (Boston Dynamics) 임 이밖에휴머노이드를개발하던일본기업 샤프트 (Schaft), 컴퓨터비전을로봇에응용한 24 www.iitp.kr
최신 ICT 이슈 인더스트리얼퍼셉션 (Industrial Perception), 차세대로봇팔을개발한 레드우드로보틱스 (Redwood Robotics) 도인수했으며, 구글은로봇시장에본격진출할것으로보였음 그러나이후구글은돌연로봇개발을중단하였으며, 2014년에앤디루빈이구글을떠나면서레플리칸트프로젝트역시동력을잃고좌초하였음 구글은보스턴다이내믹스를다시팔고자구매자를찾고나섰지만임자를찾지못했는데, 2017년에가서야 알데바란로보틱스 (Aldebaran Robotics) 를인수하며로봇사업에뛰어든소프트뱅크에매각할수있었음 구글이로봇개발을중단한이유는사업화하기어렵다고판단한때문이라는말이있는데, 로봇은배송센터나조립공장 < 자료 > Boston Dynamics [ 그림 3] 보스턴다이내믹스의휴머노이드로봇 에서사용되는산업용로봇시장이중심으로일상생활에서사용되는서비스로봇의개발에는상당한시간이걸릴것으로보았다고함 2014년당시루빈은 2020년경에일반서비스용로봇을출시할계획을밝혔으며, 구글의임원진은단기간에성과를낼것을요구했고, 이러한인식의차이가좁혀지지않아루빈이떠나고로봇사업이중단되는결과로이어지게된것임 레플리칸트프로젝트중단이후주춤하던구글은몇년후고급 AI를로봇에적용하는연구를재개했는데, 저가하드웨어에최신 AI 기술을적용한지능형로봇을개발하기시작한것 구체적으로는 암팜 (Arm Farm) 이라불리는구글의로봇연구시설에서, 딥러닝 (Deep Learning) 과강화학습 (Reinforcement Learning) 을로봇의두뇌로사용하여 10대이상의로봇팔을병렬로실행시키는기술을학습시켰음 연구내용은로봇팔이문의손잡이를잡고돌린후당김으로써문을여는작업을 실행시키는것이었는데, 각각의로봇팔은신경망의카피본을탑재하고있으며강화학습의방법으로학습을받았음 < 자료 > Google [ 그림 4] 구글암팜에서의로봇팔학습장면 정보통신기술진흥센터 25
동작 (Action) 을실행할때는주어진조건 (State) 에서행동의가치 (Value) 를산정하게되는데, 로봇이가치를극대화하는방향으로동작을결정하도록하였으며, 로봇이작업을수행할때노이즈를추가해각각의로봇이서로다른환경에서작업하는환경을구현하였음 다음으로이러한데이터를클라우드에수집하여신경망을최적화하였는데, 알고리즘은수집된데이터에서제대로처리한경우와그렇지않은경우를검증하여동작과작업완수사이의관계를파악하여신경망을개선해나갔음 이사이클을반복하면로봇의성능을향상시킬수있는데, 로봇팔들은몇시간의교육만으로문을열수있게되었다고함 이후구글은로봇에더욱향상된 AI 기술을접목해정밀도를향상시켰고, 컴퓨터비전기술을이용하여로봇이지시한객체를정확히선택해잡아올리게하는연구를성공시켰음 구글은암팜에자체개발한최신 AI 기법인 QT-Opt(Q-function Targets via Optimization) 를적용했는데, 암팜에 QT-Opt를탑재함으로써객체를잡는 (Grasp) 정밀도를비약적으로향상시켰음 QT-Opt 기법은분산강화학습모델의하나인큐러닝 (Q-Learning) 에서연속동작 (Continuous Action) 을안정적으로처리할수있는것이특징이라고함 통상로봇은카메라의 RGB 이미지에서객체를파악하고팔의끝에있는그립을열어객체를잡게되는데, 로봇이복잡한형상의객체를정확히잡기위해서는고도의기술이필요함 이는 골라잡기도전 (Picking Challenge) 이라불리는연구테마로많은기업과연구기관들이기술개발에도전하고있는데, 얼마나정확하고빠르게물건을잡을수있는지가로봇의상품가치를결정하기때문 구글은먼저오프라인으로알고리즘을교육한다음로봇을가동시켜온라인으로학습시켰는데, 오프라인교육에서는 1,000 종류의객체를사용하였고, 로봇팔은이것들을 580,000회잡아올리는테스트 를수행하였음 구글에따르면완성된알고리즘을사용하 < 자료 > Dmitry Kalashnikov et al. [ 그림 5] QT-Opt를탑재한로봇팔학습장면 26 www.iitp.kr
최신 ICT 이슈 여로봇의성능을검증한결과, 객체를골라잡는성공률은 96% 로좋은성적을기록했다고함 구글이개발한알고리즘의놀라운점은객체를정확하게잡을뿐아니라작업을지능적으로이해한다는것인데, 알고리즘은잘잡을수없다고판단하면다른잡기방법을자동으로학습하며또한객체를잡는방법을여러동작의연속으로파악하기도함 가령, 객체가다른것에둘러싸여있는경우주변을먼저무너뜨려객체만남 < 자료 > Dmitry Kalashnikov et al. [ 그림 6] 로봇팔의지능적인객체집어올리기 게하는동작 (Singulation) 을자율적으로학습하며, 서있는촛대를잡기어려우면일단뒤집은다음잡기도하고, 가벼워잡기어려운공은트레이의가장자리에대고잡을수도있음 구글의이러한 AI 기반로봇연구에다시관심이쏠리는것은아마존의가정용로봇개발에자극을받았는지는확실치않으나구글역시가정용로봇을개발중이라는루머가돌기때문 연구실환경과달리실제생활환경에서는다양한형태의객체들이있고객체들을만져야하는시점, 객체들의물리적거동등이모두다르기때문에로봇을실생활에서사용하기위해서는많은과제를해결해야하는데, 구글의연구들은그단서들을제공하고있음 현재구글의로봇개발은 구글브레인 과 구글 X 에서진행되고있는데, 암팜에서개발된기술들은로봇팔뿐만아니라로봇의기초기술로응용된다고함 최근구글역시가정용로봇의개발을진행하고있다는소문이돌고있는데, 아마존의베스타에자극을받아가정용로봇개발을재개했다는분석이며, 따라서로봇의형태도아마존과마찬가지로 AI 스피커에이동성을접목한형태가될것으로예상되고있음 아마존과구글은현재 AI 스피커기반의스마트홈시장의주도권을놓고경쟁을벌이고있는데, 아마존이움직이는에코로앞서가려한다면구글로서도가만히있기어려울것임 구글의 AI 스피커인구글홈 (Google Home) 도인기상품으로미국내많은가정에서사용되고있지만에코에이은후발주자라는이미지가있는데, 가정용로봇까지아마존에선수를빼앗겨나중에따라간다면시장주도권면에서타격이있을것이기때문 정보통신기술진흥센터 27
AI 스피커시장이양사의경쟁으로단기간에성장한만큼, 가정용로봇이아직미성숙한기술일수있지만아마존과구글의상용화경쟁에힘입어비약적으로발전할가능성도있을것임 스마트폰시장진입에실패한아마존은고객기반을확보하기위한새로운하드웨어개발노력끝에에코를선보였고, 예상밖으로소비자의호응을이끌어내면서현재대부분의대형 ICT 서비스사업자들이 AI 스피커를내놓게하는결과를만들어냈음 에코의성공스토리가있기때문에, 아직공식확인된것은아니지만아마존의베스타개발소식에경쟁사들은보다신속히대응할것임을예상해볼수있으며, 구글의맞대응루머는이런기류를반영함 아마존의선제적움직임이아니더라도 이미 2018년초 CES 2018 가전박람회에서는두팔을이용해물건을옮기고청소도할수있는아이올로스 (Aeolus) < 자료 > Fast Company [ 그림 7] 청소하는가정용로봇아이올로스 로봇, LG전자의클로이 (Cloi), 소니의애완견로봇아이보등이눈길을끌면서가정용로봇시장에대한관심이시작되고있음을알린바있음 어떤상황이벌어질지모르는가정환경에서자율주행로봇의구현은아직시간이필요하다는것이중론이지만, 영화속휴머노이드가아니라이동이가능하고물건을집을수있는 AI 스피커정도를가정용로봇으로바라본다면그리먼미래의일은아닐것임 이런분위기를반영하듯, 시장조사기관리서치앤마켓은소비자용로봇시장이 2017년부터연평균 22.35% 씩성장하여 2023년에는 149.1억달러규모로성장할것이라전망하였음 [ 참고문헌 ] [1] Robotics Business Review, Virtual Assistants Evolve, But Will They Be Integrated in Robots?, 2018. 10. 8. [2] The Verge, Jeff Bezos' kids made their own DJ Roomba with an Echo, 2018. 7. 30. [3] Semantic Scholar, QT-Opt: Scalable Deep Reinforcement Learning for Vision-Based Robotic Manipulation, 2018. 6. 28. [4] Bloomberg, Amazon Is Said to Be Working on Another Big Bet: Home Robots, 2018. 4. 23. 28 www.iitp.kr