(The Assistive Dexterous Arm (ADA) is designed to help people with limited mobility to feed themselves(Credit: Eric Johnson/University of Washington))
인구 고령화와 만성 질환자의 증가로 돌봄 서비스의 수요는 날로 커지고 있습니다. 하지만 비용 및 인력 문제로 충분한 서비스를 제공하지 못하거나 늘어나는 수요를 감당하기 어려워지고 있습니다. 환자 및 노약자를 돕는 도우미 로봇 개발이 주목받는 이유입니다.
워싱턴 대학의 연구팀이 개발한 ADA (Assistive Dexterous Arm) 역시 그 중 하나로 휠체어에 앉은 환자가 식사를 할 수 있도록 돕는 것이 목표입니다. 이를 위해 ADA는 복잡한 알고리즘과 카메라를 이용해 음식물과 사람을 인지하고 이를 포크로 찍거나 집게팔로 잡아 사람 입으로 가져갑니다. 이 경우 햅틱 센서가 촉감을 감지합니다.
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ADA는 두 가지 알고리즘을 사용해 음식물을 인지하고 사람이 먹을 수 있게 돕습니다. 첫 번째는 RetinaNet으로 카메라로 음식물이 담긴 접시와 주변 환경, 음식물의 대략적인 종류를 감지합니다. 두 번째는 SPNet으로 음식물의 정확한 위치와 종류를 파악하고 매 프레임마다 이를 분석해 사람 입으로 가져갑니다.
포크로 음식을 먹는 일은 사람에게는 매우 쉬운 일이지만 로봇에게는 상당히 어려운 일입니다. 예를 들어 음식이 당근처럼 단단한지 아니면 바나나처럼 부드러운지 인지하고 사람 입을 찾는 일도 매우 어려운 일이었습니다. 하지만 최근 머신러닝 기반의 이미지 인식 기술이 크게 발전하면서 이런 문제가 극복되고 있습니다.
물론 아직은 갈길이 멀지만 로봇 및 인공지능 기술의 발전을 통해 앞으로 사람을 돌보는 로봇의 꿈이 먼 미래의 일이 아니게 될 것으로 기대합니다.
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