이탈리아 연구진이 세계 최초로 하늘을 나는 휴머노이드 로봇을 성공적으로 테스트했다고 과학전문매체 인터레스팅엔지니어링이 18일(현지시간) 보도했다.

이탈리아기술원(IIT)이 개발한 이 휴머노이드 로봇의 이름은 '아이언컵3(iRonCub3)'다. 시험 테스트 도중 이 로봇은 지면에서 약 50cm 높이로 떠올랐고 비행 중 자세를 유지했다. 이번 연구는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈 엔지니어링에 실렸다.

아이언컵3은 IIT가 개발한 3세대 아이컵(iCub) 휴머노이드 로봇을 기반으로 제작됐으며 원격 조종이 가능하다. 팔에 2개, 백 팩에 2개, 총 4개의 제트 엔진을 탑재하고 있으며 티타늄 척추가 탑재됐다. 로봇의 무게는 70kg이며 1000뉴턴 이상의 추력을 생성할 수 있다.

인공지능(AI) 기술과 공기역학 기술을 결합해 하늘을 나는 도중 바람이나 물리적 교란이 있는 상황에서도 공중에 떠서 안정을 유지할 수 있다.

IIT 인공•기계지능(AMI) 연구실 책임자 다니엘레 푸치는 "이번 연구는 기존 휴머노이드 로봇 기술과 근본적으로 다르며, 상당한 도약을 이뤘다"고 밝혔다.

비행 중 안정성 확보가 이번 테스트의 핵심 과제였다. 크기가 작고 대칭적인 디자인을 갖춘 드론과 달리 휴머노이드 로봇은 움직이는 팔다리와 길쭉한 몸체를 가지고 있기 때문에 로봇이 움직이면 공기 역학적 특성이 변화해 무게 중심이 자주 바뀐다.

이 문제를 해결하기 위해 연구진은 새로운 비행제어 모델과 실시간 공기역학 추정기를 개발했다. IIT 팀은 풍동 시험을 위해 밀라노 공과대학과 협력했고, 머신러닝 응용 프로그램을 위해 영국 스탠퍼드 대학교와 힘을 합쳤다.

초기 비행 테스트는 IIT 실내 연구실에서 진행됐고, 로봇은 성공적으로 공중에서 떠 있는 ‘호버링’자세를 유지하는 데 성공했다. 향후 테스트는 이탈리아 제노바 공항에 설치된 전용 비행 구역에서 진행될 예정이다.

해당 논문 주저자 안토넬로 파올리노는 "저희 모델에는 시뮬레이션 및 실험 데이터로 훈련된 신경망 기술이 포함되어 있으며, 로봇의 제어 아키텍처에 통합돼 안정적인 비행을 보장한다"고 말했다. 이를 통해 아이언컵3는 비행 중 난류와 팔 다리 위치 변화에 안정적으로 날 수 있다.

아이언컵3와 같은 하늘을 나는 휴머노이드 로봇은 지상 이동과 조종 비행을 결합한 상황이나 복잡하거나 위험한 지역에서의 구조, 탐사 임무에 활용도가 높을 것이라고 해당 매체는 전했다.