파이봇이 실제 항공기(KLA-100)에 탑승하여 계기 장치 및 조종간을 조작하고 있다.[KAIST 제공]

국내 최초 경항공기 KLA-100에 탑승한 파이봇 .[KAIST 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 영화 ‘탑건 매버릭’의 전설적 파일럿 톰크루즈 못잖은 비행기 조종 실력을 갖춘 파일럿 로봇이 세계 최초로 등장했다.

KAIST는 전기및전자공학부 심현철 교수 연구팀의 인간형 조종사 로봇 ‘파이봇(PIBOT)’ 기반 항공기 자율조종 프레임워크를 제안한 논문이 IEEE 로보틱스 및 자동화 매거진(IEEE RAM) 최우수 논문으로 선정됐다고 5일 밝혔다.

심현철 교수팀은 지난 2021년 국방과학연구소(ADD) 미래도전국방기술 연구개발과제로 선정돼 약 57억원 규모의 지원을 받아 연구를 수행하고 있다. 인간형 로봇이 단순 보행이나 물품 운반을 넘어, 항공기 조종과 같은 복잡한 작업을 인공지능 기반으로 체계적이고 적응적으로 수행 가능한 피지컬 AI기술을 매우 높은 수준으로 구현했다는 점에서 높은 평가를 받았다.

최근 인간형 로봇 기술은 덤블링이나 복잡한 동작 구현 등 운동 성능 측면에서 빠르게 발전하고 있다. 그러나 산업계에서는 실제 산업 현장에서의 활용 가능성이 더욱 중요한 요소로 주목받고 있다.

조종사 로봇 ‘파이봇’은 단순 반복 작업이나 물류 처리 수준을 넘어, 항공기 조작에 필요한 전문 지식을 습득하고 실제 비행 상황을 실시간으로 인식하고 대응할 수있도록 설계됐다. 이에 따라 전문가 피지컬 AI(Expert Physical AI)라는 인간형 로봇 기술의 새로운 활용 방향을 제시했다는 평가를 받고 있다.

파이봇이 능숙하게 비행기 조종간을 조작하고 있다.[KAIST 제공]

인간 조종사에게는 불가능한 전 세계 항공차트를 전부 기억해 실수 없는 조종이 가능하다. 특히 최근 큰 이슈가 된 챗 GPT 기술을 활용해 항공기 조작 매뉴얼 및 비상 대처절차를 담은 자료를 기억, 즉각적으로 대응할 수 있고 항공기의 비행상태를 기반으로 실시간으로 안전한 경로를 계산할 수 있어 인간 조종사보다 훨씬 빠르게 비상 상황에 대처가 가능하다.

연구팀은 2021년 과제 착수 이후 1단계 연구를 성공적으로 마쳤으며, 2024년부터는 실제 항공기 조종에 적합하도록 인간과 유사한 체격 및 관절 구조를 갖춘 2단계 조종사 로봇 개발을 진행하고 있다. 또한 이 기술을 항공기뿐 아니라 지상 차량과 선박 등 다양한 이동체 조종 분야로 확대 적용하기 위해 관련 기관들과 협력 연구를 추진 중이다.

심현철 교수는 “인간형 조종사 로봇은 기존 조종석 의자에 로봇이 착석하고 직접 각종 조종장치들을 구동하는 방식으로 작동함으로서 기존 항공기를 전혀 개조할 필요가 없다”면서 “자동차, 선박, 중장비와 같은 조종석이 있는 이동체뿐만 아니라, 공장 설비, 원전, 관제제어반과 같이 인간이 절차에 라 조작하는 환경에도 확장될 수 있을 것”이라고 말했다.