'피지컬 AI(Physical AI) 구현' 구동부(Actuator) 모듈 '팩트(phact) 공개 및 양산 돌입
엔젤로보틱스가 피지컬 AI(Physical AI) 전용 구동부(Actuator) 모듈 ‘팩트(physics-ready actuator, phact)’를 공개했다.
해당 기술은 사측이 그동안 웨어러블 로봇(Wearable Robot) 분야에서 축적한 핵심 구동 기술을 모듈화한 제품이다. 이번 개발은 20년 이상 액추에이터 제어 기술을 연구해 온 공경철 엔젤로보틱스 미래기술원장 겸 한국과학기술원(KAIST) 기곅공학과 교수가 주도했다.
팩트에는 직렬탄성구동기(SEA)·준직접구동(QDD) 기술을 통해 확보한 정밀 토크 제어 노하우가 적용됐다. 특히 ▲기계적 마찰을 제어하는 ‘능동마찰보상(AFC)’ ▲시스템의 물리적 모델을 바탕으로 작용하는 힘을 정밀 계산하는 ‘모델 기반 토크 추정기(MTE)’ ▲로봇 운동 시 발생하는 관성·원심력 등 역동적 변화를 실시간 교정하는 동특성 보상기(DCM) ▲외부 충격·접촉 시 유연성을 확보해 정밀 제어를 돕는 ‘임피던스 보상기(ICM)’ 등 고급 제어 알고리즘을 내장했다.
여기에 역기전력 보상기(BEMFC)와 초고속 전류 제어 알고리즘(FCCA)을 적용해 2.5kHz 대역폭의 전류 제어 성능을 구현한 것으로 알려졌다. 시스템 과열을 방지하는 ‘액티브 온도 제한(ATL)’과 과도한 동작을 차단하는 ‘동작제한(ALC)’ 등 위험요소 관리 기능도 탑재했다.
또한 6축 관성측정장치(IMU)를 기본 내장해 관절의 회전 운동과 로봇 전체의 동작 상태를 추정하도록 지원하는 점도 특징이다. 쉽게 말해, 로봇 관절의 기울임과 움직이는 속도를 실시간으로 감지해, 로봇이 현재 어떤 자세로 어떻게 움직이고 있는지 스스로 파악하도록 돕는 메커니즘이다.
이 밖에 사측은 웹(Web) 기반 개발 환경 ‘팩트 스튜디오(phact studio)’를 제공해 물리 상수 식별 및 제어기 세팅을 자동화하겠다는 방침도 밝혔다. 이로써 학부생 수준의 엔지니어도 원하는 피지컬 AI 로봇을 손쉽게 개발하는 환경이 구축될 것이라는 기대다.
엔젤로보틱스는 한국로봇산업진흥원(KIRIA)의 지원을 받아, 팩트 초기 생산량 100개를 로봇 산학연에 무상 제공하기로 했다. 이후 협업 플랫폼 '원파이(onephai)'를 통해 공급을 확대할 계획이다. 아울러 다음 달 3일에는 KAIST·서울대학교 교내 로봇 동아리가 참가하는 100시간 로봇 제작 해커톤을 열고 모듈의 실용성을 검증한다.
공경철 원장은 "뛰어난 AI 소프트웨어도 이를 물리 세계에 구현할 하드웨어 엔진 없이는 작동할 수 없다"며 "액추에이터 모듈화를 통해 중복 개발에 따른 산업적 낭비를 줄이고, 로봇 생태계 전반의 성장 속도를 가속화하는 데 기여하겠다"라고 전했다.
헬로티 최재규 기자 |
