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[IT뉴스]로봇 한 대 키우는 데도 ‘온 마을’ 필요...‘미래 로봇’ 연구하는 대학

온카뱅크관리자

2026-08-26 10:57:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> [강다은의 실리콘밸리 씬] UCLA ‘로멜라’ 로봇 연구소 가보니 양산 경쟁 돌입한 기업 학계는 상용화보다 ‘미래 로봇’ 연구 
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 <img alt="지난 17일(현지 시각) 미 로스앤젤레스 UCLA 로멜라 로봇 연구소에서 데니스 홍 교수와 로멜라 연구소 인턴 직원이 연구와 관련해 이야기 나누고 있다./강다은 특파원" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/26/chosun/20260826105407762dbia.jpg" data-org-width="5000" dmcf-mid="9PDhAA0HGQ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/26/chosun/20260826105407762dbia.jpg" width="658">
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 지난 17일(현지 시각) 미 로스앤젤레스 UCLA 로멜라 로봇 연구소에서 데니스 홍 교수와 로멜라 연구소 인턴 직원이 연구와 관련해 이야기 나누고 있다./강다은 특파원
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 지난 17일(현지 시각) 미 캘리포니아주 로스앤젤레스 UCLA의 로봇 연구소 ‘로멜라(RoMeLa)’. 연구실 문을 열자 큰 선반 위에 로봇 20여 대가 줄지어 있었다. 한때 개발돼 수없이 넘어지며 훈련받다가 ‘은퇴’한 로봇들이다. 연구실 뒤편에서는 거대한 헬륨 풍선을 몸통처럼 달고 두 다리로 걷는 로봇 ‘발루’가 공중을 둥둥 떠다녔다. 크고 작은 경사로와 장애물이 설치된 경기장 같은 공간에서는 곤충처럼 기어가는 로봇이 이동 실험을 하고 있었다. 작업대 한쪽에는 드라이버와 렌치, 전선, 모터와 각종 부품이 빼곡하게 쌓여 있어 공구상을 방불케 했다.
 지하의 또 다른 공간은 작은 제조 공장 같았다. 3D 프린터를 비롯해 일본·독일계 공작기계 업체 DMG MORI의 5축 CNC 밀링머신 ‘DMU 50’ 등이 들어서 있었다. DMU 50은 금속 부품을 앞뒤·좌우·상하뿐 아니라 회전축까지 동시에 움직이며 복잡한 형태로 정밀 가공할 수 있는 장비다. 로봇의 관절이나 몸체에 필요한 금속 부품을 외부 업체에 맡기지 않고 연구실 안에서 직접 깎아 만들 수 있다. 이 연구소 관계자는 “로멜라는 풀스택(full-stack) 로봇 연구소”라며 “미국에서 이런 규모의 연구소는 매우 드물다”고 했다. 로봇의 몸체를 설계하고 부품을 가공·조립하는 것부터 액추에이터와 전자 장치, 제어 알고리즘과 인공지능(AI) 소프트웨어까지 학생들이 직접 개발한다는 뜻이다.
 로봇 연구가 기업과 대학, 연구기관을 넘나들며 한창이다. 다만 같은 ‘피지컬 AI’ 붐 속에서도 기업과 대학의 초점은 조금 다르다. 기업들이 휴머노이드(인간형)를 공장과 물류 현장 등에 실제 투입하기 위해 성능을 높이고 가격을 낮추며 양산 기술을 다듬고 있다면, 대학 연구실에서는 당장 상용화하기 어려운 새로운 로봇의 형태와 이동 방식, 부품과 제어 기술을 먼저 시험하고 있다. 지금의 제품 경쟁보다 한발 앞선 ‘미래 로봇 기술’을 만드는 것이다.
 ◇“상상을 현실로”... 학계, 미래 로봇 연구 활발
 로멜라는 데니스 홍 UCLA 기계·항공우주공학과 교수가 이끌고 있다. 그간 휴머노이드(인간형) 로봇 18종을 비롯해 로봇 58종을 제작했다. 미국 최초의 성인 크기 자율 휴머노이드 ‘찰리’를 개발하고, 미 해군 함정에서 화재를 진압하는 이족 보행 로봇 ‘새피어’, 학계에서 개발한 휴머노이드 가운데 처음으로 걷기에서 달리기까지 구현한 ‘아르테미스’ 등을 잇달아 선보였다.
 로멜라의 로봇은 생김새와 용도, 이동 방식이 모두 제각각이다. 다리가 세 개뿐인 로봇, 곤충처럼 여러 다리가 붙은 로봇, 바퀴 하나만으로 균형을 잡는 로봇도 있다. 넷플릭스 영화 ‘일렉트릭 스테이트’에 등장하는 캐릭터 로봇 ‘코스모(COSMO)’도 로멜라가 실제 움직이는 로봇으로 제작했다. 사람을 닮게 만드는 것 자체가 목표가 아니라 특정 목적을 수행하는 데 어떤 몸과 이동 방식이 가장 적합한지를 찾기 때문이다.
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 <img alt="지난 17일(현지 시각) 미 로스앤젤레스 UCLA 로멜라 로봇 연구소에서 데니스 홍 교수가 휴머노이드(인간형) 로봇 '아르테미스' 축구 훈련을 하고 있다./강다은 특파원" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/26/chosun/20260826105408112jeel.jpg" data-org-width="4775" dmcf-mid="2vB8uujJ1P" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/26/chosun/20260826105408112jeel.jpg" width="658">
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 지난 17일(현지 시각) 미 로스앤젤레스 UCLA 로멜라 로봇 연구소에서 데니스 홍 교수가 휴머노이드(인간형) 로봇 '아르테미스' 축구 훈련을 하고 있다./강다은 특파원
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 이런 다양한 형태의 로봇은 엉뚱한 질문에서 출발한다. 다리는 반드시 두 개여야 하는지, 바퀴는 한 방향으로만 굴러야 하는지, 사람이 쓰는 도구를 로봇도 똑같이 사용해야 하는지 등 기존 로봇의 전제를 하나씩 뒤집어본다. 라스트마일 배송을 위해서는 “상자 자체가 로봇의 몸이 되면 어떨까”라는 발상에서 상자에 다리가 붙었다 떨어지는 로봇 ‘림스’를 개발했고, 사람이 사용하는 주방 도구를 그대로 집어 드는 대신 로봇이 요리에 필요한 도구를 몸에 직접 바꿔 끼우는 방식의 요리 로봇도 연구했다.
 연구실을 둥둥 떠다니던 로봇 ‘발루’는 “왜 이족보행 로봇은 자꾸 넘어질까”라는 질문에서 출발했다. 사람 형태의 로봇은 무게 중심이 높고 두 발로 몸 전체를 지탱하기 때문에 균형을 잃으면 쉽게 쓰러진다. 무거운 몸을 지탱하기 위해 강력한 모터와 복잡한 제어 기술도 필요하다. 연구진은 여기서 아예 로봇에 작용하는 무게를 줄이는 방법을 택했다. 몸체를 거대한 헬륨 풍선으로 만들어 부력을 얻고 그 아래에 다리를 달았다. 중력의 영향을 상당 부분 상쇄해 로봇이 넘어질 가능성을 줄이고 사람 주변에서도 더 안전하게 움직일 수 있도록 한 것이다.
 이 때문에 로멜라는 로봇을 만드는 전 과정을 직접 하는 ‘풀스택’ 방식을 고수한다. 이전에 존재하지 않던 형태의 로봇을 만들 경우 필요한 부품이나 액추에이터를 시중에서 구하기 어려운 경우가 많기 때문이다. 홍 교수는 “전공이 제각기 다른 학생들이 연구실에 와 로봇 전반을 다 아는 ‘로봇 전문가’가 돼 나간다”며 “테슬라·1X 등 주요 로봇 업체에 졸업생이 포진해 있다”고 했다.
 ◇로봇 한 대 키울래도 ‘온 마을’ 필요
 아이 한 명을 키우려면 온 마을이 필요하다는 말이 있듯, 로봇도 마찬가지다. 이 때문에 주요 대학의 로봇 연구소엔 기계공학부터 모터와 센서를 다루는 전기·전자공학, 움직임을 제어하는 제어공학, 주변 환경을 인식하고 판단하도록 하는 컴퓨터과학과 AI, 로봇의 무게와 내구성을 좌우하는 소재 분야까지 여러 분야의 연구자가 소속돼 있는 경우가 많다. 홍 교수는 “연구실에 학생 28명이 있을 당시 기계·통신·전기·컴퓨터 등 다양한 전공의 연구진이 있었다”고 했다. 버클리 휴머노이드 센터에도 수학·컴퓨터공학·기계공학 등 다양한 전공의 학생이 속해 있다.
 로봇은 공간도 많이 차지한다. 카네기멜런대(CMU)는 지난 2월 피츠버그에 약 1만4000㎡(4200평) 규모의 ‘로보틱스 이노베이션 센터’를 새로 열었다. 실내 로봇 시험 공간만 약 4600㎡(1400평)에 달하고, 약 6070㎡(1800평) 규모의 야외 시험장과 약 560㎡(170평) 규모의 드론 비행장도 마련했다. 미시간대, 스탠퍼드대 역시 로봇 연구만을 위한 센터를 운영하고 있다.
 최근 로봇 산업에서는 ‘로봇의 챗GPT 모먼트’가 언제 올 것인지를 두고 기대가 커지고 있다. 대학에서 미래 로봇 연구를 이어나가는 한편 기업들은 로봇을 투입하기 위한 대량 양산 경쟁을 벌이고 있다. 중국에서는 저가형 휴머노이드를 앞세운 유니트리가 성장하고 있고, 미국에서도 테슬라와 피겨AI, 앱트로닉 등이 휴머노이드 양산을 준비 중이다.
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