로봇이 하늘로 날아간 날 — 교육용 AMR로봇암을 가상 세계에 세우기까지
교육용 AMR로봇암을 Isaac Sim 가상 세계에 올리고 중력을 켜자 1초 안에 튕겨 나갔습니다. 의심 가는 설정을 하나씩 꺼 보며 원인을 지웠고, 부품 합치기와 관성 자동 계산 두 설정을 함께 켜자 50초 동안 제자리에 서 있었습니다. 그리퍼가 계산을 깨뜨린 일과 아직 풀지 못한 문제까지 적었습니다.
읽어보기 →이 페이지는 에스브이로보틱스가 휴머노이드·피지컬 AI·시뮬레이션을 다룬 글을 모은 블로그입니다. 학교·연구실·시설의 로봇 도입을 검토하는 담당자를 위한 글입니다.
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제조사 소개서에는 없는 내용을 답해 드리고자 합니다. 설치에서 막히는 지점, 수업에서 실제로 쓰는 방법, 도입 후에 달라지는 것을 현장에서 확인한 대로 적었습니다. 많은 도움이 되시길 바랍니다.
처음이신가요? 피지컬 AI 시작하기개념부터 직접 해 보기까지, 읽는 순서대로 모았습니다
흰 로봇에 색 입히기, 6번 실패하고 7번째에 — 화면 대신 코드로 되읽어야 했던 이유
Isaac Sim으로 불러온 교육용 AMR로봇암이 온통 흰색이라 부위별 색을 입히려 했습니다. 재질을 만들어 연결해도 6번 동안 그대로 흰색이었고, 원인은 조명도 재질 종류도 아닌 "재질이 걸린 위치"였습니다. 같은 증상 뒤에 다른 원인을 하나씩 지운 기록입니다.
읽어보기 →가상 로봇에 눈과 균형 감각 달기 — 라이다·IMU를 붙이고 제대로 붙었는지 확인하기
가상 세계에 세운 교육용 AMR로봇암에 라이다와 IMU를 달았습니다. 사방에 벽을 세워 라이다 점이 벽에 붙는지로 확인했고, 스캔 방향을 반대로 읽으면 42.8%만 맞는다는 것을 알았습니다. IMU는 만드는 순서 하나로 값이 0에 머물렀습니다. 실제 사양을 구하지 못한 라이다를 어떻게 다뤘는지도 적었습니다.
읽어보기 →학습 전에 세상부터 만든다 — 가상 로봇의 연습장과 라이다 관찰값 설계
강화학습을 시작하기 전에 가상 로봇이 연습할 세상부터 만들었습니다. 장애물을 매번 다른 자리에 놓는 연습장, 수천 개의 라이다 점을 몇십 개 숫자로 줄이는 관찰값, 팔을 굽혀 카메라가 바닥을 보게 하는 자세까지. 학습은 아직 하지 않았고, 연습장이 고장 없이 돌아가는지부터 점검한 기록입니다.
읽어보기 →블록 앞에 서기를 짧은 시간에 배웠다 — 성공률 100%를 의심하는 법
교육용 AMR로봇암이 블록 앞에 바로 서는 법을, 물리 엔진 없이 간단한 계산 환경에서 짧은 시간에 배웠습니다. 학습에 쓰지 않은 100가지 조건에서 100번 모두 성공했지만, 그 100%가 무엇을 뜻하는지부터 따졌습니다. 3D 물리 엔진으로 옮기자 한 번은 로봇이 날아갔고, 고친 뒤에야 한 조건에서 성공했습니다.
읽어보기 →가상 로봇 수천 대가 11번 배운 다가가기 — 네 번은 점수표의 빈틈으로 무너졌다
교육용 AMR로봇암이 블록까지 다가가는 한 단계만 강화학습으로 가르쳤습니다. 11번 학습시켜 네 번은 "가만히 서 있기" 같은 보상 허점으로 무너졌고, 학습 점수가 좋아 보였던 한 번은 실제로는 한 번도 도착하지 못했습니다. 마지막 정책은 가상 환경 200번 중 199번 도착했지만 목표 시간에는 미치지 못했습니다.
읽어보기 →가상에서 배운 다가가기를 실물에 옮겼더니 — 숫자 옆에 한계 9가지를 적은 이유
가상 환경에서 강화학습으로 배운 다가가기 정책을 실물 AMR로봇암에 넣고, 사람이 짠 규칙과 같은 자리에서 3번씩 비교했습니다. 다가가는 시간은 13.2초 대 19.4초였고, 가상에서 배운 "카메라를 두 칸 한 번에 숙이기"가 실물에서도 같은 거리에서 나왔습니다. 다만 한 자리·3번씩·낮은 배터리라는 조건이 붙은 결과입니다.
읽어보기 →점수는 올랐는데 아무것도 들지 않았다 — 3cm 큐브 집기 학습에서 만난 보상 허점 두 가지
교육용 AMR로봇암의 팔에 3cm 큐브 집기를 강화학습으로 가르치다가, 점수만 오르고 큐브는 들리지 않는 보상 허점을 두 번 만났습니다. 보상을 고치자 계산용 연습 환경에서는 100번 중 98번 통과했지만, 접촉까지 계산하는 물리 시뮬레이션에서는 4번 모두 큐브를 들지 못했습니다. 그 과정을 그대로 적었습니다.
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