인간을 대체하는 로봇이 아닌, 인간을 보완하는 로봇 만들기

자율주행 차량, 완전 자동화 공장, 도심 항공 교통, 원격 로봇 수술 등 로봇공학과 자율성의 미래를 탐구하는 것은 짜릿합니다. 이러한 역량은 이미 창고, 소매, 농업, 도로에서 융합되고 있습니다. 다음 논리적 단계는 인간을 대체하는 것이 아니라 인간과 함께 일하는 로봇을 설계하는 것입니다.

물리적 세계에서의 진정한 자율성은 여전히 난제이므로 갈 길이 멉니다.

인간은 목표 달성을 위해 동적 상황을 탐색하는 데 탁월합니다. 자율 시스템은 정밀하고 고속이며 다변량인 작업에서 빛을 발합니다. 이제 새로운 물결의 기업들이 이 두 강점을 결합해 인간을 돕고 산업 전체를 변혁하는 로봇을 만들고 있습니다.

제약을 통한 혁신

강화 학습, 적대적 네트워크 등 머신러닝의 최근 발전이 로봇 시스템의 속도와 역량을 가속화했습니다.

이 기법들은 다음 조건에서 탁월하게 작동합니다:

1. 작업이 명확히 정의되어 있을 때
2. 환경이 엄격히 통제될 때
3. 최종 상태가 예측 가능할 때

결과가 예측 가능한 저위험 환경에서는 로봇이 인간을 큰 차이로 능가할 수 있습니다.

아마존의 자동화 창고가 대표적입니다: 물품 이동은 명확한 작업이고, 환경은 통제되며, 경로는 구조화되어 있고, 최종 상태는 알려져 있습니다.

비정형 환경에서의 로봇

로봇이 덜 구조화된 환경에 직면하면(복잡성과 변동성이 증가하면) 오류와 예기치 않은 사건의 가능성이 비례하여 커집니다.

로봇이 새로운 상황을 마주하면 기대와 현실을 조화시켜야 하는데, 이 갈등이 많은 배포 과제의 근간입니다.

해결책이 보이지만 아직 미해결 상태입니다. 아우디의 2019년 레벨 3 자율주행 시도는 포기되었고, 웨이모는 2천만 마일 주행에도 지리적 제약이 남아 있으며, 테슬라는 완전 로봇 공장에서 인간-기계 혼합으로 회귀하며 변동성과 예외 처리의 자동화 한계를 인정한 바 있습니다.

그 날이 올 때까지 인간은 로봇 시스템에서 중요한 가드레일 역할을 합니다.

자율주행차, 라스트마일 배송 봇, 창고 로봇, 피자 제조기, 청소 로봇 등은 이제 '인간 참여형(Human-in-the-loop)' 접근 덕분에 현실 세계에서 작동할 수 있습니다.

인간은 원격 조작자, AI 트레이너, 예외 처리자로 기능합니다.

인간 참여형 로보틱스

인간 참여형 패러다임은 진전을 가속화하고 한때 불가능하다고 여겼던 문을 열었습니다.

그러나 이 모델은 제공 가능한 애플리케이션의 범위를 제한하기도 합니다.

자율주행·배송 로봇을 위한 표준화된 스킬셋

결과적으로 현재 로봇 역량은 주로 내비게이션과 객체 인식에 집중되어 있습니다.

이 기업들이 솔루션을 상용화할 때 두 가지 냉혹한 현실과 마주합니다:

• 상품화된 작업은 경쟁사의 유사 솔루션 복제를 쉽게 만듭니다.
• 높은 노동 유동성이 임금을 억누르며, 인간을 완전히 대체해야만 실행 가능한 경제성이 확보됩니다.

따라서 많은 개발자가 실행 가능한 비즈니스 모델을 위해 루프 내 인간을 완전히 대체하려 합니다.

인간-로봇 인터페이스 재고

현재 방식이 기계의 정밀함과 인간의 창의성을 결합하는 최적의 방법일까요?

전문가 참여형 로보틱스

로봇의 더 큰 잠재력을 풀려면 대체에서 파트너십으로 전환해야 합니다. 로봇이 전문 작업자를 보완하도록 역량을 부여하는 것입니다.

일반 항공, 건설, 제조, 소매, 농업, 의료 등 다양한 분야에서 인간의 역할을 조작자에서 관리자·전략가로 전환함으로써 더 안전하고 효율적이며 수익성 높은 운영을 달성할 수 있습니다.

헬기 조종사는 비행 제어의 피로에서 해방되고, 건설 장비 조작자는 반복 동작 대신 전략에 집중하며, 제조 근로자는 육체 노동 대신 처리량과 품질에 집중할 수 있습니다.

이 분야들은 종종 타이트한 노동 시장, 높은 변동성의 환경, 비용이 큰 오류에 직면해 있어 인간-로봇 협업의 이상적 후보입니다.

인간 전문성을 대체가 아닌 강화하는 시스템을 설계함으로써 기업은 운영의 경제성을 바꿀 수 있습니다.

전문가-로봇 세대를 위한 구축

새로운 혁신 물결이 로보틱스와 자율성으로 산업 전반의 운영 경험을 재정의하고 있습니다.

• Skyryse* – 첨단 항공기 비행 제어
• Built Robotics – 건설 자동화
• Path Robotics – 제조 솔루션
• Caterpillar – 광산 로보틱스
• Blue River – 정밀 농업
• Saildrone – 해양 탐사
• Simbe Robotics* – 소매 자동화
• Intuitive Surgical – 로봇 수술

여러 핵심 차원을 공유하는 로봇 솔루션들:

• 인간 조작자와 매끄럽게 작동하는 고수준 자동화
• 더 안전한 운영, 낮은 운영 비용, 높은 자산 활용도 중 최소 두 가지 핵심 혜택 제공
• 조작자가 고부가가치 작업에 집중하고 궁극적으로 여러 기능을 감독하도록 지원
• 제어와 인지에 소프트웨어를 주로 의존
• 자산 구매가의 20% 미만 비용으로 기존 자산에 쉽게 개조 가능
• 반복 수익과 견고한 마진을 갖춘 '서비스형' 모델

기술은 인간이 불가능을 달성하도록 돕습니다

기술로 우리는 전례 없는 정밀도와 속도로 복잡한 의사결정을 내릴 수 있지만, 많은 산업이 여전히 인간의 영리함을 활용하기보다 육체 노동에 의존합니다.

원격 근무와 사회적 거리두기가 점점 더 중요해지는 세상에서, 기술을 외골격처럼 활용하여 인간의 강점을 극대화하고 일상적 업무를 기계에 위임하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다.

*Venrock은 Skyryse와 Simbe Robotics의 투자사입니다