KAIST 연구진, 인간 수준 체격의 휴머노이드 로봇 하체 시스템 자체 개발 성공

2025.09.19
KAIST 연구진, 인간 수준 체격의 휴머노이드 로봇 하체 시스템 자체 개발 성공

국내 연구진이 마이클 잭슨의 대표적 춤동작인 문워크를 비롯해 각종 복잡한 동작을 수행할 수 있는 인간형 로봇 하체 시스템을 독립 기술로 완성했다. 한국과학기술원 기계공학과 휴머노이드로봇연구센터 박해원 교수 연구진이 신장 165센티미터, 몸무게 75킬로그램 규격의 차세대 인간형 로봇 하반신 플랫폼을 자력으로 구현했다고 19일 발표했다.

이번에 완성된 로봇 시스템의 핵심은 구동 모터부터 속도 감속장치, 제어 드라이버에 이르는 모든 주요 구성요소를 연구진이 설계하고 제조했다는 점이다. 인간형 로봇의 성능을 결정하는 중요 부품들을 자체 역량으로 확보함으로써 하드웨어 영역에서 기술 자립을 실현했다는 평가를 받는다.

소프트웨어 분야에서도 독자적 성과를 거뒀다. 가상 시뮬레이션 환경에서 자체 구축한 강화학습 방식을 활용해 인공지능 제어 시스템을 교육시켰으며, 가상과 현실 간의 기술적 차이를 해결해 실제 환경에서도 원활한 작동을 가능하게 했다.

현재 단계에서 개발된 로봇은 평평한 지면에서 초속 3.25미터, 즉 시속 12킬로미터의 속력으로 이동할 수 있으며, 30센티미터를 넘는 높이 차이도 극복한다. 안정된 균형감각을 바탕으로 오리 보행이나 달 걸음 같은 까다로운 움직임도 구사한다.

향후 계획으로는 주행 속력을 초속 4미터로 향상시키고, 40센티미터 이상의 높이 차이 극복 및 계단 오르내리기 기능을 추가해 성능을 한층 발전시킨다는 목표를 세웠다.

연구진은 현재 기계공학과 황보제민 교수진과 미국 MIT 김상배 교수진, 전기전자공학부 명현 교수진, 김재철AI대학원 임재환 교수진과의 공동작업을 통해 상반신까지 포함한 완전체 인간형 로봇 구현을 진행하고 있다. 완성될 경우 중량물 이동, 각종 조작 장치 작동, 이동과 조작이 함께 필요한 복합 업무 수행이 가능할 것으로 예상된다.

연구 과정에서 한쪽 다리로만 움직이는 호핑 방식 로봇도 별도 제작됐다. 이 로봇은 단일 다리로 균형을 유지하며 지속적 점프 동작을 실행하고, 360도 공중 회전 같은 고난도 운동까지 선보였다.

박해원 교수는 "핵심 하드웨어부터 지능형 제어 알고리즘까지 독립 기술로 확보해 인간형 로봇 연구 분야에서 완전한 기술 자립을 이룬 중요한 성과"라며 "완전한 형태의 인간형 로봇으로 발전시켜 산업 현장에서 인간과 협업할 수 있는 미래형 로봇을 실현하겠다"고 밝혔다.

이번 연구 결과는 10월 1일 국제 인간형 로봇 학술대회 'Humanoids 2025'와 9월 29일 로봇 지능 분야 국제학회 'CoRL 2025'에서 각각 공개될 예정이다.