구글 퍼블릭 섹터와 미항공우주국(NASA)이 미래 심우주 임무에서 우주비행사를 도울 로봇 시스템 검증에 나섰다. 지구와 화성 사이의 통신 지연 문제를 극복하고 달이나 화성 기지에서 자율적으로 움직일 수 있는 기술을 다듬는 과정이다.
이번 연구에는 NASA 인간연구프로그램과 존슨우주센터 로보틱스 팀, 제트추진연구소(JPL)가 함께 이름을 올렸다. 미래 화성 탐사 환경에서는 지구와 신호를 주고받는 데 최대 44분이 걸린다. 위급한 상황이 생겨도 지상의 실시간 지시를 기대하기 어렵다는 뜻이다.
구글은 앞서 우주비행사의 의료 판단을 돕는 'CMO-DA' 개발 상황을 알린 바 있다. 이번에는 소프트웨어를 넘어 물리적인 작업을 수행하는 로봇으로 연구의 축을 넓혔다.
로봇은 화물 관리와 장비 정리를 비롯해 의료 지원까지 소화하는 다목적 체계로 설계됐다. 평소에는 도구를 정돈하거나 수납공간을 관리하다가 필요할 때 의료 보조 역할을 맡는 식이다. 의료 담당자가 영상 분석과 환자 치료에 집중할 수 있도록 초음파 장비를 직접 가져와 세팅하는 시나리오가 대표적이다.
연구팀은 존슨우주센터의 iMETRO 시설에서 안전하게 실험을 진행하기 위해 구글 딥마인드의 물리 엔진 'MuJoCo'를 활용했다. 최근 진행된 시연에서는 로봇이 의료 가방을 찾아 지정된 위치로 옮기는 작업을 수행했다.
공간 인식을 위해 눈과 손을 연동하는 카메라 구조를 적용했고 Physical Intelligence가 개발한 오픈소스 'Pi0' 모델을 얹었다. 초기 실험실 환경에서 측정한 기준 성공률은 85% 수준이다.
구글 엔지니어들은 구글 클라우드 인스턴스를 활용해 40억 파라미터 규모의 Pi0 모델을 단 2.5시간 만에 미세조정했다. 이렇게 다듬은 모델이 전력과 공간이 제한된 소형 엣지 장치에서도 원활하게 작동한다는 점을 입증했다. 연구진은 지난 2년 동안 화성 임무에 적합한 경량·저전력 하드웨어를 찾기 위해 15종에 달하는 엣지 컴퓨팅 장치를 시험해 왔다.
궁극적인 목표는 우주비행사의 감독 아래 간단한 음성 명령만으로 복잡한 현장 작업을 처리하는 시스템을 완성하는 것이다. 다만 이번 발표는 초기 단계의 개념검증과 기술 개발 방향을 공유한 것으로, 인간의 의사결정 권한을 대체하는 단계는 아니다. 생체 정보 수집이나 초음파 검사 보조 역시 인간 전문가의 엄격한 통제 아래 진행된다.
