초고령화 사회로 진입하며 독립생활에 어려움을 겪는 고령자가 증가하고 있고, 육아 문제를 개 인의 문제가 아닌 사회의 문제로 인식하는 추세이다. 고령자, 어린이 등 사회적 약자의 돌봄 서비스 전담 인력 필요성은 높아지고 있고, 일상의 다양한 가사노동 및 돌봄 서비스 요구가 확대되고 있다.
특히 코로나19와 같은 상황에서는 이러한 사회문제에 대한 해결책의 마련은 국가 차원에서 검토해야 할 핵심적인 사회적 이슈로 주목 받고 있다. ETRI 기술발전지도 2035에서는 이러한 사회적 이슈와 관련된 미래상으로 반려 로봇을 가정에서 맞춤형 정보, 돌봄, 생활지원 서비스를 자율적으로 제공하는 로봇으로 정의하고, 반려 로봇은 궁극적으로 인간친화적인 형상으로 노약자, 어린 이 등 가족 구성원에 대한 돌봄과 생활지원 기능을 수행할 것으로 예상된다.
안정적인 돌봄 서비스 제공으로 고령자 독립생활을 지원하고, 이와 동시에 육아문제(교육, 놀이, 지도 등)의 해소를 통해 일·가정 양립사회 실현을 앞당김으로써 사회적 약자에 대한 돌봄 서비스 제공 부족 문제를 해결하는 데 로봇 기술이 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
2035년 반려 로봇 형상을 실현하기 위해서는 로봇과 직접 관련된 R2(자율지능)뿐 아니라 초지능, 초연결, 초실감, 지능화융합 모든 분야 의 관련 기술들이 함께 발전되어야 한다. 특히 R1(복합지능)은 가정에서 가족 구성원과 함께 생활하면서 서비스를 제공해야 하는 로봇에게는 필수적인 기술들이며, 고도화된 지능을 처리할 수 있는 'R3(고성능 컴퓨팅) 및 R4(변혁적 컴퓨팅) 기술도 반드시 동반되어야 한다.
로봇 소셜 (소셜로봇(Social Robot) 인지 능력과 사회적 교감 능력을 바 탕으로 인간과 상호작용함으로써 사회적 기능을 수행하는 로봇. 사용자 및 환경을 인식하고, 주어진 상황에 따라 적합한 행위를 판단 및 학습하여 사회적 행위를 표현하는 특징을 가짐) 상호작용지능은 사람의 사회적 상호작용 신호와 단서(Social signals & Cues)들을 이해하고 적절히 반응함으로써 사람과 자연스러운 상호작용을 가능하게 하는 로봇 지능으로 정의할 수 있다.
현재까지는 주로 사람과의 상호작용을 위한 단서에 해당하는 인식기술(얼굴, 성별, 연령, 표정, 시선방향, 제스처, 행동, 자세, 터치, 표정, 감정 등)의 개발에 집중하고 있는 단계로 볼 수 있다. 상호작용 측면에서는 범용 음성인식 기술을 로봇에 단순 적용하고 있으며, 얼굴 및 성별 인식 기술 등의 적용을 통한 단순 반응형 개인화 수준으로 자연스러운 대화 및 장기 상호작용 기술 개발은 아직은 초기 단계에 해당한다.
인간-로봇 협업작업지능은 사전에 알려지지 않은 물체 핸들링 등 복잡한 작업 수행이 가능한 조 작 지능을 기반으로 로봇이 사람의 작업에 실시간 반응하며 안전한 인간-로봇 협업작업 수행을 위해 필요한 로봇 지능으로 정의할 수 있다.
현재 제조 및 물류 분야의 제한된 환경에서 물체를 핸들링하는 기술이 상용화 단계이며, 사전에 알려 지지 않은 물체, 일상 환경에 존재하는 물체에 대한 조작 기술이 연구 단계에 있다. 최근 유럽, 일본 기업을 중심으로 협동로봇(레벨 2)이 상용화되어 빠르게 시장을 확대하고 있는 중이다.
로봇 이동지능은 1단계에서 사람이 결정한 이동 정책에 따른 정형 환경에서의 자율이동(레벨 3)을 완성하고, 2단계에서 복잡한 비정형 환경에서의 자율이동(레벨 4)을 실현하며, 3단계에서 사람과의 상호작용 경험까지 반영하여 완전 자율주행(레 벨 5)이 가능하게 하는 것을 목표로 한다. 인간-로봇 협업작업지능은 1단계에서 인간과 로봇의 작업공간 공유(레벨 3) 상황에서의 협업을 완성하고, 2단계에서 인간과 로봇의 안전한 협업 (레벨 4)을 실현하며, 3단계에서 가정의 일상생활 에서도 실시간 반응·협력(레벨 5)이 가능한 기술 실현을 목표로 한다.
결론적으로 로봇 자율지능 핵심기술의 실현 방법과 관련하여 현재는 사전에 알려진 제한된 상황에 대한 인간-로봇-환경 상호작용을 위한 로봇 지능(소셜·이동·조작) 단위 기술을 확보하여 고령자케어, 물류, 제조분야 로봇 등에 적용 중인 단계로 개발된 지능이 새로운 환경에 스스로 적응하며 발전하는 형태는 아니다.
향후의 로봇 자율지능은 로봇이 운영되는 환경에서의 이동, 사람과의 상호작용, 물체조작 및 협업 경험을 인공지능 학습 데이터로 활용하여 로봇이 스스로 새로운 환경, 사람, 물체에 대한 지능을 클라우드와 연계하여 지속 향상시키는 자율학습형 로봇 인공지능 기술로 발전할 것으로 전망한다.
이와 같이 인공지능, 클라우드와 결합한 로봇 자율지능 핵심기술을 개발하여 일상생활에서의 활 용을 통해 고령자 독립생활을 지원하고, 일·가정 양립사회 실현을 앞당김으로써 사회적 약자에 대 한 돌봄 서비스 제공 부족 문제를 해결하는 데 로봇 기술이 이바지할 수 있기를 기대한다.