중국 연구팀, 자율 주행·물체 인식·분류 가능한 지능형 가정용 슬롯 사이트 개발

중국 연구팀이 자율 주행, 물체 감지, 분류 기능을 갖춘 지능형 가정용 슬롯 사이트을 개발했다고 밝혔다.

이 로봇은 심도 카메라, 최신 객체 인식 알고리즘(YOLO v11), 유연한 그리퍼 등 첨단 기술을 탑재해 다양한 일상 작업을 수행할 수 있다. 이번 연구는 로봇 분야의 전문 학술지 '로봇 러닝'에 게재됐다. '욜로(YOLOㆍYou Only Look Once)' 알고리즘은 물체(객체)를 인식하고 위치를 파악하는 데 사용되는 매우 빠르고 효율적인 기술이다.

이번 프로젝트는 쑤저우 산업단지 직업기술학원(SIIT)과 시안 자오퉁-리버풀 대학교 공동 연구팀이 주도했으며, 로봇이 실내 공간을 자율적으로 탐색하고 물체를 인식·수집하며, 사용자와 음성으로 소통하는 종합적인 가정용 도우미로 기능하도록 설계됐다.

연구팀의 빙제 쉬(Bingjie Xu) 연구원은 “이 로봇은 장난감 줍기부터 물건 가져오기까지 일상생활을 더 편리하고 즐겁게 만들어주는 가정용 비서 역할을 목표로 하고 있다”고 설명했다. 로봇은 이동식 몸체, 로봇 팔, 리프팅 플랫폼, 유연한 그리퍼를 갖춰 다양한 크기와 형태의 물체를 정밀하게 다룰 수 있다.

이 로봇은 욜로(YOLOv11) 기반 객체 인식 시스템과 심도 카메라가 결합되어 있다. 이를 통해 로봇은 실시간으로 물체를 감지하고 위치를 파악할 수 있어 물건 정리, 분류, 운반 등 작업을 효율적으로 수행할 수 있다.

이 로봇은 자율 주행 기능도 갖췄다. 2D 라이다와 'ROS(로봇운영체제) 2'의 '내비게이션2 프레임워크'를 기반으로, 주변 환경을 스캔해 2D 지도 생성 및 경로 계획을 수행하며, 사용자의 개입 없이도 방 안을 자유롭게 이동하고 장애물을 회피할 수 있다. 연구팀 관계자는 “로봇은 방 안을 부드럽게 움직이며 장난감을 줍거나 다른 방에서 물건을 가져오는 등 다양한 작업을 수행할 수 있다”고 말했다.

이 로봇은 음성 인식 시스템을 탑재했다. 사용자의 음성 명령을 이해하고 이에 반응함으로써, 가족 구성원이 자연스럽게 로봇과 소통할 수 있다. 이를 통해 로봇은 더욱 직관적이고 친숙한 비서로 자리매김할 수 있다.

실험 결과, 슬롯 사이트은 오렌지, 그릇, 병, 곰 인형, 책, 우산, 핸드백, 화분 등 다양한 크기와 무게의 물체를 안정적으로 다룰 수 있음이 확인됐다. 유연한 그리퍼와 정교한 비전 시스템은 다양한 가정 환경에서 높은 적응력을 보여주었다.

연구팀은 이 로봇이 가정용 로봇 시장의 판도를 바꿀 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구팀은 “향후 연구에서는 대규모 언어 모델(LLM)을 접목해 객체 인식의 정확도를 높이고 의미 이해 기능을 향상시킬 계획”이라며, “이러한 기술 발전은 인간-로봇 간 상호작용을 보다 자연스럽고 직관적으로 만들 것”이라고 전망했다. 또한 “이번 연구는 지능형 가정용 로봇이 효율적이고 인터랙티브한 가족 도우미로 발전할 수 있는 가능성을 보여준다”며, “현대 가정의 삶의 질을 향상시키는 데 기여하길 기대한다”고 밝혔다.