Big Hero 6, 만화 시리즈 및 디즈니 영화, 최근 Disney+ 쇼인 Baymax!가 익숙하지 않더라도 로봇 Baymax는 친숙하게 보일 수 있습니다. 그는 6피트 2인치의 둥글고 흰색이며 탄소 섬유 골격을 가진 부풀릴 수 있는 로봇 간호사입니다. 의료 업무를 맡은 Baymax는 침착하게 환자를 돌봅니다. 그는 처음으로 생리를 하는 중학생을 지원합니다. 실수로 무선 이어버드를 삼킨 고양이를 돕습니다. 그리고 Baymax는 끊임없이 구멍을 뚫고 자신을 다시 부풀려야 하지만 그는 여전히 훌륭한 의료 서비스 제공자입니다. 그는 또한 훌륭한 친구가 됩니다.
크고 친숙한 Baymax를 만드는 데 필요한 대부분의 부품과 마찬가지로 소프트 로봇이 이미 존재합니다. 그러나 우리가 집에 두고 싶어하는 로봇을 형성하기 위해 그것들을 모두 모으는 것은 또 다른 이야기입니다.
Alex Alspach는 “Baymax만큼 놀라운 것을 만들기 위해 함께 모여야 하는 모든 종류의 것들이 있습니다.”라고 말합니다. 그는 매사추세츠 캠브리지에 있는 Toyota Research Institute의 로봇 공학자입니다. 또한 Disney Research에서 근무했으며 Baymax의 영화 버전 개발을 도왔습니다. 실제 Baymax를 구축하려면 로봇 공학자들이 하드웨어와 소프트웨어뿐만 아니라 인간과 로봇의 상호 작용과 로봇의 디자인 또는 미학도 다루어야 한다고 그는 말합니다.
기본적으로 Baymax의 두뇌인 소프트웨어는 Alexa 또는 Siri와 같을 수 있으므로 각 환자에게 개인화된 응답을 제공합니다. 그러나 Baymax에게 그렇게 똑똑하고 인간적인 마음을 주는 것은 어려울 것입니다. 시체를 만드는 것이 아마도 더 간단할 것이라고 Alspach는 의심합니다. 그럼에도 불구하고 어려움이 따를 것입니다.
베이맥스 구축
첫 번째 과제는 로봇의 무게를 줄이는 것입니다. Baymax는 큰 봇입니다. 그러나 그는 사람과 애완동물을 안전하게 보호하기 위해 가벼워야 한다고 Christopher Atkeson은 말합니다. 이 로봇 공학자는 펜실베이니아주 피츠버그에 있는 카네기 멜론 대학에서 근무합니다. 그의 연구는 소프트 로봇 공학 및 인간-로봇 상호 작용에 중점을 둡니다. 그는 Baymax의 디자인에 영감을 준 부드러운 팽창식 로봇 팔을 만드는 데 도움을 주었습니다. 이러한 디자인은 실제 Baymax가 너무 무거워지는 것을 방지할 수 있습니다.
그러나 로봇을 부풀린 상태로 유지하는 것은 또 다른 문제를 야기합니다. 영화에서 베이맥스는 구멍이 뚫릴 때마다 테이프나 반창고로 몸을 감싼다. Baymax는 또한 필요할 때 스스로 팽창 및 수축할 수 있지만 시간이 오래 걸립니다. 현실적이라고 Alspach는 말합니다. 그러나 영화는 이를 수행하는 데 필요한 복잡한 하드웨어를 보여주지 않습니다. 공기 압축기는 로봇이 운반하기에는 너무 무거울 것입니다. 그리고 로봇 공학자들이 소프트 로봇을 빠르게 부풀릴 수 있는 화학 물질을 고안하고 있지만 Alspach는 이러한 기술을 사용하기에는 너무 이르다고 지적합니다.
안전 외에도 부드럽고 가벼운 상태를 유지하면 로봇 부품이 손상되는 것을 방지할 수 있다고 Alspach는 말합니다. 그러나 실물 크기의 휴머노이드 로봇을 만들 때는 모터, 배터리 팩, 센서 및 공기 압축기와 같은 많은 움직이는 부품이 무게로 채워지기 때문에 어려울 것입니다.
Cindy Bethel은 이러한 로봇이 “확실히 쥐어짜거나 꼭 껴안을 수는 없을 것”이라고 말합니다. Bethel은 미시시피 주에 있는 Mississippi State University의 로봇 공학자입니다. 그녀는 인간-로봇 상호 작용 및 인공 지능에 중점을 둡니다. 그녀는 또한 채워진 Baymax를 소유하고 있습니다. 지금은 로봇이 거대하고 통통한 스퀴시멜로보다 터미네이터처럼 보일 것이라고 그녀는 말합니다.
거대한 소프트 로봇을 만들기 위해 극복해야 할 또 다른 문제는 열입니다. 이 열은 로봇을 작동시키는 모터 및 기타 전자 장치에서 발생합니다. 로봇의 프레임을 덮고 있는 부드러운 물체는 열을 가두게 됩니다.
Bethel은 Therabot이라는 부드러운 개 로봇을 만들었습니다. 외상 후 스트레스 장애(PTSD) 환자를 돕기 위해 내부에 로봇 부품이 있는 봉제 인형입니다. 여기서 더위는 그렇게 큰 문제가 아닙니다. 테라봇이 진짜 개처럼 느껴지기 때문입니다. 그러나 개보다 훨씬 더 큰 Baymax의 경우 더 많은 모터와 더 많은 열이 있을 것입니다. 이로 인해 Baymax가 과열되어 종료될 수 있습니다. 더 큰 문제는 과열로 인해 직물에 불이 붙을 수 있다는 것이라고 Bethel은 말합니다.
베이맥스의 행보는 또 다른 도전이다. 느린 뒤뚱 걸음에 가깝습니다. 그러나 그는 좁은 공간을 탐색하고 비집고 들어갈 수 있습니다. Bethel은 “지금 당장은 로봇을 그렇게 움직일 수 있는 사람이 없습니다.”라고 말합니다. 그리고 그 움직임에 전력을 공급하려면 Baymax가 긴 연장 코드를 뒤로 끌고 가야 할 수도 있습니다.
베이맥스 지금 만나요
Bethel의 Therabot은 아직 걸을 수 없습니다. 그러나 인형을 쓰다듬으면 꼬리로 잡을 때와 다르게 반응하는 센서가 있습니다. Baymax는 예를 들어 고양이를 안고 쓰다듬거나, 다쳤거나 나쁜 날을 보내고 있음을 인식하거나 다른 많은 작업을 수행하는 경우에도 센서가 필요합니다. 누군가가 나쁜 하루를 보내고 있다는 것을 인식하는 것과 같은 이러한 작업 중 일부는 일부 인간에게도 어렵다고 Alspach는 말합니다.
로봇 간호사가 질병이나 부상을 진단하는 데 사용할 수 있는 의료 스캐닝 기술은 여전히 발명되고 있습니다. 하지만 숙련된 간호사가 아닌 로봇 관리인을 원한다면 그게 더 가까울 수 있습니다. 그리고 Alspach는 로봇 공학이 도움이 되는 좋은 곳을 확인했습니다. 일본에는 노인을 돌볼 젊은 사람이 충분하지 않습니다. 로봇이 개입할 수 있습니다. Atkeson은 로봇이 노인들이 집에 머물면서 돈을 절약하는 데 도움이 될 수 있기를 희망합니다.
곧 베이맥스를 볼 수 있을까요? Alspach는 “Baymax만큼 똑똑한 로봇에 도달하기 전에 멍청한 로봇이 많이 나올 것입니다.”라고 말합니다. 그러나 대부분의 전문가들은 Baymax를 만드는 큰 단계가 곧 올 것이라는 데 동의합니다. Alspach는 “아이들이 평생 동안 그것을 보게 될 것이라고 생각합니다.”라고 말합니다. “평생 볼 수 있기를 바랍니다. 나는 우리가 그렇게 멀리 있다고 생각하지 않습니다.”