美 빌트 로보틱스-유펜, 건설용 피지컬 AI 안전모델 개발 착수

▲미국 빌트 로보틱스가 펜실베이니아대학교의 엑스랩 연구원들과 손잡고 비정형 조건, 독특한 건설 환경에서도 인간의 위험을 감지하는 AI 모델 설계에 나선다. 먼저 센서를 탑재한 이동 로봇으로 건설 현장을 스캔해 분석할 데이터셋을 구축하게 된다. (사진=빌트 로보틱스)

미국 빌트 로보틱스(Built Robotics)가 펜실베이니아대학교(유펜)와 손잡고 건설 현장용 ‘피지컬 AI’ 안전 모델 개발에 나섰다고 더로봇리포트가 최근 보도했다.

​

유펜 안전자율시스템연구소(Safe Autonomous Systems Lab·xLAB·엑스랩)는 빌트 로보틱스의 도움을 받아 건설 현장을 ‘피지컬 AI’ 시험장으로 전환한다.

​

빌트 로보틱스는 자사의 방대한 건설 로봇 데이터셋과 데이터 수집을 위해 특별 제작된 신형 이동 로봇을 함께 활용할 계획이다. 이를 통해 기계와 사람이 작업 현장에서 안전하게 공존할 수 있는 방안을 제시할 ‘월드 파운데이션 모델’을 개발하려 한다.

​

빌트 로보틱스는 2016년부터 현장에서 대형 건설 장비용 자율 제어 시스템을 개발해 왔다. 2023년에는 'RPD 35(Robotic Pile Driver 35)'라는 로봇 항타기(杭打機·말뚝 박는 장비) 신제품을 발표하며 대규모 발전소 규모의 태양광 시장에 진출했다. 빌트 로보틱스는 창업 이후 5만시간이 넘는 누적 가동시간을 기록했고, 3기가와트(GW) 이상의 태양광 설비를 설치했으며, 40여 개 현장에 장비를 배치했다.

​

◇산학 협력의 배경과 데이터 수집

​

라훌 망가람은 유펜 공대 전기 및 시스템 공학과 교수이자 엑스랩의 책임 연구원이다. 노아 레디-캠벨 빌트 로보틱스 창업자이자 최고경영자(CEO)는 유펜 동문 출신이기에 양측의 협력은 자연스럽게 성사됐다.

​

망가람 교수는 야외 건설 장비 자율화 과정에서 발생하는 필수안전(Safety-critical) 문제에 관심을 두고 있으며, 이번 파트너십을 통해 실제 현장의 데이터를 연구소로 가져올 수 있게 됐다.

​

빌트 로보틱스는 기존의 항타 및 굴착 로봇이 자연스럽게 포착하는 작업 중심의 데이터 너머에 있는 작업자 및 환경 데이터를 수집할 계획이다. 여기에는 특이한 신체 자세, 가려짐 현상, 이상한 조명, 예기치 못한 인간의 행동 등 더 많은 예외적 상황이 포함된다.

​

망가람 교수는 "엑스랩은 안전이 중시되는 실제 현장 배치를 위한 자율 시스템 구축에 전념하고 있으며, 건설 분야는 그 작업에 있어서 가장 까다로운 최전선 중 하나다. 핵심 과제는 통제된 환경에서의 검증과 실제 운영 조건에서의 견고한 성능 사이의 격차를 줄이는 것이다. 빌트 로보틱스와의 협력을 통해 고정밀 지도제작 데이터와 실제 운영 매개변수를 갖춘 활성 작업 현장에 접근할 수 있게 됐으며, 이를 통해 실제 현장의 과제를 해결하는 실용적 자율 시스템을 구축할 수 있을 것이다"라고 밝혔다.

​

레디-캠벨 CEO도 "엑스랩이 구축한 안전 아키텍처는 피지컬 AI가 요구하는 엄격한 기반 바로 그것이다. 우리 회사 고유의 작업자 감지용 엣지 AI 모델은 수천 에이커에 걸쳐 수백 명의 직원이 움직이는 건설 현장처럼 업계에서 가장 까다로운 운영 환경들을 거치며 개선됐다"고 말했다.

​

◇엣지 AI 모델의 고도화와 업계 안전 기여

​

이번 협력 연구는 예외적 상황 데이터를 체계적으로 수집하고 라벨링함으로써 비정형적인 조건과 독특한 건설 환경에서도 인간을 감지할 수 있는 AI 모델을 설계하게 된다.

​

이러한 고도화된 훈련은 엣지 AI 모델의 인지 능력을 '초인적' 수준으로 끌어올려 인간이 놓칠 수도 있는 일시적이고 이례적인 위험 요소를 식별할 수 있도록 만든다.

​

레디-캠벨은 "우리는 미국 장비제조업협회(AEM) 회원사이며, 그곳에는 피지컬 AI, 건설, 자율 기계 등을 선제적으로 살펴보는 일종의 미래지향적 위원회인 '미래 평의회(Futures Council)'가 존재한다. 우리는 안전이 모든 배를 띄우는 밀물과 같다고 생각한다. 설령 빌트 로보틱스의 로봇이 아니더라도 안전 문제가 발생하면 업계 전반에 먹구름을 드리울 것이다. 따라서 업계 전체가 안전하게 작업할 수 있도록 돕는 것이 옳은 방향이다"라고 말했다. 그는 에롤 아메드 빌트 로보틱스 커뮤니케이션 부사장이 현재 AEM 미래 평의회 의장을 맡고 있다고 밝혔다.

​

리암 오슬러 빌트 로보틱스 AI 부문 엔지니어링 이사는 "우리는 엑스랩과 동일한 핵심 신념을 공유하고 있다. 그것은 피지컬 AI가 무엇보다 안전해야 하며, 건설 분야에서 새로운 안전 기준을 세울 준비가 돼 있어야 한다는 점이다"라고 말했다.

​

◇향후 계획

​

연구 시범사업의 초기 단계의 초점은 활성 태양광 프로젝트에서 고품질 센서 데이터를 수집하는 건설 측량 로봇 차량군(群)에 빌트 로보틱스의 엣지 AI 모델을 배치하는 것이다. 수집된 데이터는 빌트 로보틱스 자체 AI 모델을 개선하고, 이를 다른 차량 플랫폼 및 다른 건설 활동으로 확장하는 데 사용될 예정이다.

​

레디-캠벨은 "망가람 교수와 파트너 관계를 맺고 현장에서 피지컬 AI가 설계, 검증, 배치되는 방식의 새로운 기준을 세우게 돼 더할 나위 없이 기쁘다"고 밝혔다.

 

이재구 기자 robot3@irobotnews.com

저작권자 © 로봇신문 무단전재 및 재배포 금지