유니트리 H1-2, 사람 동작 대신 자기 동작으로 쌓기 작업 시간 절반 (조지아공대)
미국 조지아공대 연구진은 유니트리 H1-2 휴머노이드에 같은 네 지점 집어 쌓기 작업을 두 방식으로 시켰다. 건설 숙련공의 팔 동작을 옮긴 방식은 25.03초, 로봇 몸에 맞춰 계획한 방식은 12.87초가 걸렸다. 블록 이동 경로는 4.33m에서 0.92m로, 양팔 기계적 일은 247.3J에서 58.7J로 줄었다. 조건별 3회 시도의 소규모 프리프린트 연구다.
사람 시연으로 도달할 목표 지점을 알게 된 뒤에는 휴머노이드가 작업자의 움직임을 그대로 따라 하는 것보다 자기 자세와 경로로 목표에 가는 편이 더 효율적인가.
건설 현장은 계단, 비계, 출입문, 수공구까지 사람 몸에 맞춰져 있다. 휴머노이드를 현장에 넣자는 논리의 핵심이 여기에 있고, 대부분의 개발팀은 숙련공을 촬영하거나 원격조작으로 동작을 가르친다. 시연에는 작업 정보가 담기지만 팔을 높이 들고 손을 넓게 벌리고 작업 위를 맴도는 식의 사람 몸에 맞는 습관도 함께 들어온다. 관절 구조와 한계가 다른 기계가 이를 모두 복사하면 시간과 에너지를 낭비할 수 있다.
사람 동작 이전이 기본 경로다. H2O와 OmniH2O 같은 원격조작 시스템은 조작자 자세를 실시간으로 로봇에 보내고, HumanPlus와 OKAMI 같은 학습 방식은 녹화된 사람 동작으로 정책을 학습한다. 2026년에는 건설 작업에 적용한 연구도 나왔다. 이들 방법은 사람 동작을 최대한 충실히 재현하는 데 목표를 두며, 목표 지점을 안 뒤 로봇이 그 동작에서 벗어나야 하는지는 묻지 않았다.
연구진은 건설 경력이 있는 작업자 한 명을 아이폰 16 프로(RGB와 라이다 깊이)로 촬영하고 미디어파이프로 3차원 팔 자세를 복원한 뒤, 위팔과 아래팔 방향을 맞추는 방식으로 H1-2에 옮겨 50Hz로 전송했다. 로봇 고유 동작 조건에서는 같은 네 목표 지점의 팔 관절각을 로봇 모델 역기구학으로 구하고, 무릎을 굽힌 자세를 유지한 채 지점 사이를 최소 저크 궤적으로 이었다. 두 조건 모두 관절 속도를 플랫폼 최대치의 절반으로 묶었고, 인체공학 평가 지표인 RULA 점수로 두 조건의 자세가 실제로 다르다는 점을 확인했다.
조건별 3회 시도에서 로봇 고유 동작은 작업 시간 12.87초 대 25.03초(1.9배 빠름), 블록 이동 경로 0.92m 대 4.33m(4.7배 짧음), 양팔 기계적 일 58.7J 대 247.3J(약 4.2배 적음)을 기록했다. 두 조건 모두 3회 시도 전부에서 네 목표에 도달했다. 사람 동작 방식은 시도당 집기 지점에 8번 다시 들어간 반면 로봇 고유 동작은 3번이었고, 늘어난 경로 대부분이 여기서 나왔다. 실제 말단 경로는 명령 경로와 1.2~2.8cm 이내로 일치했다. 속도를 제한했고 경로 길이와 일은 시간 배분과 무관하므로 차이가 단순히 빨리 움직인 결과는 아니라고 연구진은 밝혔다.
프리프린트이자 초기 연구다. 시연자 한 명, 단순화한 집어 쌓기 동작 하나, 실제 현장이 아닌 실험실, 상체 동작만 이전했고 조건별 3회 시도로 통계 검정이 불가능하다는 점을 연구진도 밝혔다. 로봇 고유 동작은 알려진 목표에 대해 역기구학으로 직접 계획한 것이어서 인식, 하중 아래 균형, 마감이나 정렬처럼 사람의 기술이 중요한 작업에 대해서는 말해주지 않는다. 비교 대상인 사람 동작 방식도 학습된 전신 정책이 아닌 단순 리타게팅 파이프라인이다.
건설과 물류용 휴머노이드를 만드는 기업에 설계 방향을 제시하는 결과다. 사람 데이터로는 무엇을 할지 배우고, 어떻게 움직일지는 로봇의 계획기나 정책이 정하게 하자는 것이다. 시험 플랫폼을 공급한 유니트리와 작업자 영상으로 현장 정책을 학습하는 팀에 중요하다. 휴머노이드가 투자비를 회수하는지는 사이클 타임과 들어 올릴 때마다 드는 에너지로 결정되기 때문이다. 국내에서도 현대건설, 삼성물산 등 건설사와 휴머노이드 개발사의 현장 실증이 늘고 있어, 사람 시연은 목표 설정에 쓰고 실행은 로봇에 최적화하는 혼합 방식이 향후 1~2년 자재 운반 시범 사업에 먼저 등장할 것으로 보인다. 생산성 주장은 현장 시험이 먼저다.
논문 전문
CC BY 4.0 라이선스로 공개된 논문으로, 전문은 출처를 밝혀 영어로 전재했습니다: 전문 보기(영어). 원문은 arXiv:2610.24312(PDF)에서 볼 수 있습니다.