만능변신 ‘트랜스포머’ 꿈 아니다

영화 ‘트랜스포머2’의 로봇 ‘스칼펠’은 미세한 쇠구슬 수백 개가 합체해 만들어진다. 사진 제공 CJ엔터테인먼트

단위로봇 합체기술 美서 이미 개발
평지에선 뱀처럼… 계단 만나면 네발

작은 쇠구슬 수백 개가 서로 뭉쳐 악당 로봇이 된다. 다른 장면에서는 중장비 6, 7대가 거대로봇으로 합체된다. 24일 개봉한 영화 ‘트랜스포머2’에서는 다양하게 변신하고 합체하는 로봇이 등장한다. 현실은 어떨까.

쇠구슬이 뭉쳐 만들어진 악당 로봇은 현실에선 ‘모듈러 로봇’ 기술을 이용하면 된다. 모듈러 로봇은 작은 크기의 단위 로봇(모듈)들이 기능에 맞춰 여러 모양으로 결합하는 것이다. 각 모듈은 서로 정보를 주고받고 집단으로 움직이며 각각 센서가 달려 있다.

미국 제록스연구소가 만든 로봇 ‘폴리봇’은 평지에서는 뱀처럼 움직이다가 계단을 만나면 4개의 다리가 달린 로봇으로 변한다. 폴리봇은 관절처럼 중앙이 접히는 정육면체 형태의 모듈로 이뤄졌다. 뱀처럼 이동할 때는 나란히 붙어 모든 모듈이 구부러지고 다리가 될 때는 관절 부분만 구부리고 뼈대 부분으로 몸체를 지지한다. 미국 서던캘리포니아대 정보과학연구소의 ‘슈퍼봇’도 평지에서는 바퀴처럼 굴러가다가 때론 두 발이나 네 발 로봇으로 변신한다.

이들은 환경에 따라 모양을 바꿔 목표를 수행하기 때문에 우주, 전쟁터 등 미지의 환경을 탐사하기에 제격이다. 한국생산기술연구원 로봇기술연구부 백문홍 박사는 “지금은 로봇에 기능을 추가하려면 관련 부품과 기술을 전부 개발해야 한다”며 “10∼20년 뒤에는 변신을 통해 다양한 업무를 수행하는 모듈러 로봇이 주목받을 수도 있다”고 말했다.

영화 속 거대로봇의 합체 기술은 부품을 표준화하면 가능하다. 이미 산업용 로봇에서 많이 사용돼 왔다. 로봇의 결합부분을 표준화해 로봇팔을 4개에서 8개로 늘릴 수도 있고 다른 기능을 가진 로봇을 결합해 한 번에 여러 작업을 수행하는 로봇을 만들기도 한다. 로봇의 세세한 부품까지 표준화하면 로봇 개발자가 원하는 기능에 맞게 로봇을 조립할 수도 있다.

서울대 전기컴퓨터공학부 이범희 교수는 “로봇을 결합해 사용하는 기술은 오래전부터 사용돼 왔다”며 “사용 환경이 명확하고 사람이 직접 결합과 분해를 할 수 있다면 모듈러 로봇보다 더 효율적”이라고 밝혔다.

영화에 등장하는 자동차로 변신하는 로봇은 어려울까. 이 교수는 “로봇 전체가 변하기보다 바퀴를 발로 바꾸는 식의 작은 변신이 더 효율적이고 쉽다”고 설명했다. 실제로 화성탐사로봇 스피릿과 오퍼튜니티는 화성 환경에 맞게 약간씩 변신을 한다. 유범재 한국과학기술연구원(KIST) 인지로봇연구단장은 “영화를 보면 기계적으로 모양이 변하기보다 부품을 이루는 금속이 액체처럼 형태를 바꾸는 방식이기 때문에 이런 재료가 없으면 영화 속 변신로봇은 무리”라고 덧붙였다.

전동혁 동아사이언스 기자 jermes@donga.com