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Ghost Robotics 고스트 로보틱스 |
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| <colbgcolor=#04080f><colcolor=#fff> 설립 | 2015년 |
| 창업자 | Avik De, Gavin Kenneally[1] |
| 소재지 |
[[미국|]][[틀:국기|]][[틀:국기|]] 필라델피아 |
| 산업 | 로봇 공학, 방위 산업 |
| 관계 기업 | 고스트로보틱스 테크놀로지 [2] |
| 웹 사이트 |
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1. 개요
4족 로봇 비전 60을 생산하는 필라델피아 소재의 미국 회사로 한국에 고스트로보틱스 테크놀로지를 설립하여 독점 판매(해외포함) 및 자체 생산을 준비중이다. 2022년 기준 고스트로보틱스는 직원수 약 100명에 연간 4000만 달러의 매출을 올리고 있다. #2024년 7월 29일 LIG 넥스원에 인수됐다. #
1.1. 4족 보행의 강점
궤도(트랙)타입의 로봇은 아래와 같이 한계가 존재한다.
보는바와 같이 접지력이 상실되거나, 측면이 닿는 등의 접지 과다 상태를 가지는 불연속 지형에서는 이동성의 한계를 가지게 된다. 특히 비평탄 지형에서는 측면에 장애물이 있을 경우 마음대로 방향전환이 이루어지지 않는다.
재난대응로봇의 비정형 환경 이동 기술 - 한국생산기술연구원
- 무지막지한 출력을 갖는 탱크가 왜 구난전차를 필요로 하는지 생각해보면 된다. 단, 차륜/궤도형은 땅에 안정적으로 붙어있으므로 정지된 상태에서의 안정성이 좋다.
2. 비전60 시리즈
한국 법인 관계자에 말에 따르면 대당 3억원 선이다.
이 3억이라는 가격이 풀옵션인지, 깡통 옵션인지는 알 수 없으나 충전기부터 하다못해 케이스, 리모트 컨트롤러, 혹한용 장비 등이 옵션으로 제공되어 질 수도 있다. 센서류(카메라, 라이다), 기타 장비(로봇팔, 총포류, 통신장비)등을 추가한다면 5억 이상도 충분할 것으로 보여진다.
애초에 군용 목적으로 설계됐기 때문에 공개된 스펙 상, 공개된 자료 기준으로 전세계 모든 4족 로봇을 통틀어 가장 뛰어나다.
2.1. 제원
| Ghost Robotics Vision 60 | |
| <colbgcolor=#000><colcolor=#fff> 최고 속력 | 3 m/s (10.8 km/h) |
| 운용 시간 | 3 m/s (10.8 km/h) |
| 작동 환경 | 3.15시간[3] |
| 통신 | 5G, WiFi, USB3, CAN |
| 탑재 중량 | 10kg 권장, 20kg까지 가능 [4] |
| 작동 환경 | -45 ~ +55도[5], 방진방수 IP67등급[6] |
| MTBF | [7] : 8000시간 |
등판 능력 : 30도 경사, 측면 15도 경사, 40도 경사 계단
기타 - 길이 85cm, 무게 51kg(배터리포함)
기본 기능 - 장애물 충돌 회피, 장애물 인식, 자동회귀모드[8]
API 제공 - 기본 기능 외로 재개발할 수 있는 툴을 제공하여 AI 삽입, 동작/침입 탐지, 지역 수색, 경고 방송 등 얼마든지 자유롭게 프로그래밍이 가능 C/C++ [9]
부품 구성 - 2개의 GPS, 2개의 WiFi, 2개의 LTE, 상태 표시용 사이드 LED(몸체 옆), 4개의 깊이 카메라, 5개의 RGB(일반) 카메라, 각 4개의 스피커/마이크, 4개의 LED 라이트 등
기타 - 길이 85cm, 무게 51kg(배터리포함)
기본 기능 - 장애물 충돌 회피, 장애물 인식, 자동회귀모드[8]
API 제공 - 기본 기능 외로 재개발할 수 있는 툴을 제공하여 AI 삽입, 동작/침입 탐지, 지역 수색, 경고 방송 등 얼마든지 자유롭게 프로그래밍이 가능 C/C++ [9]
부품 구성 - 2개의 GPS, 2개의 WiFi, 2개의 LTE, 상태 표시용 사이드 LED(몸체 옆), 4개의 깊이 카메라, 5개의 RGB(일반) 카메라, 각 4개의 스피커/마이크, 4개의 LED 라이트 등
출처1: https://www.ghostrobotics.io/vision-60
출처2: https://omegadevgroup.com/capability/robotics-autonomous-systems-ras/military-working-dog/
출처3: https://www.bostondynamics.com/products/spot - 보스턴 다이나믹스
출처4: https://support.bostondynamics.com/s/spot-product-safety - 스팟 사용설명서.korean
2.2. 블라인드/비전 모드
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| 위 영상 오른쪽 상단을 보면 비전 모드로 동작하는 것을 볼 수 있다. |
블라인드 모드를 이용하면 다리 부분 관절의 센서를 이용하여, 모래, 눈, 빙판, 자갈을 직접 느끼면서(맹인처럼) 환경을 인식/계산하지 않아도 나아간다. 그래서 야간에도 운용이 가능하다. 스팟의 경우 2 럭스 [10] 이하의 어두운 환경에서는 사용하지 말라고 안내한다.
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블라인드/비전 모드에 관한 자세한 설명을 하자면, 바로 위 2개의 영상이 비전 모드이다. 첫번째 영상의 주차 턱과 연석을 비전으로 인식하여 다리를 내딛어야 할 위치를 계산하여 정확하게 딛고 넘어간다. 두번째 영상도 일정한 보폭으로 걷는 것이 아닌, 파레트를 인식하고 밟아야 할 곳을 정확하게 보폭을 조절해가며 밟는다. 탑재된 rgb카메라와 intel 깊이 카메라(렌즈 2개를 두고 인간의 눈처럼 사물의 거리를 판단)를 이용하여 사물을 인식, 해석하여 다리를 내딛는것이다. 이 연산행위에서 배터리 소모가 심하다.
블라인드 모드의 경우, 한마디로 일단 걷자이다. 우리가 눈을 감고 걷는다고 생각해보자. 무엇이 앞에 있는지는 모르지만 발을 땅에 내딛었을 때, 무딘 땅인지, 경사가 있는지, 돌을 밟았는지 느끼며 다리의 힘을 조절하면서 걸을 수 있다. 이런식으로 카메라를 통하여 환경을 인식/연산하지 않고 일정한 보폭으로 바닥을 느끼면서 나아간다. 이 연산이 생략됨과 기타 다른 이유로 10시간이라는 동작 시간을 보장하며, 다른 4족 로봇과는 달리 앞이 보이지 않아도 작전이 가능한것이다. 다른 로봇은 모두 비전 방식이므로 카메라를 통하여 환경(렌즈를 가리는 눈, 물, 수풀, 야간)을 알 수 없다면 동작이 불가능하다.
고스트로보틱스의 '블라인드'개념은 3년전 고스트로보틱스 CTO가 3~4시간에 걸쳐 이러한 컨셉과 개념을 발표했었다.
동일하지 않지만 최근 국내 카이스트에서 '블라인드'보행중이라는 글귀로 드림워커라는 유니트리의 4족 보행로봇을 사용한 로봇을 개발했다는 소식이 있다. #
우리나라 연구진이 많은 성과를 이루었으나 이 역시 비전60을 따라잡아 상용화하기엔 격차가 크다. 우선 기성품인 유니트리 로봇이 아닌 자체 로봇을 개발해야하며 뛰어나다고 평가 받는 스팟조차도 기본 스펙에서부터 차이가 난다. AI를 이용하여 학습하는 행위 자체로부터 오는 배터리 소모를 해결해야하고 이 때문에 작전 시간을 따라올 수 없으며, 학습되지 않는 환경에 대한 신뢰성이 부족하다.
이는 다른 상용화된 4족 로봇들도 마찬가지이며, 아래에 설명할 모듈화, 높은 내구성, 수년전부터 미 정부를 통한 피드백이 적용된 로봇 설계, 안보여도 걷는다라는 개념은 아예 설계 컨셉을 바꾸고 재설계해야한다.
2.3. 동작 영상
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| 비전모드와 블라인드 모드에 대한 설명. |
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| ANYbotics의 Anymal C, Boston Dynamics의 스팟(로봇), Ghost Robotics의 Vision 60 속도 대결 |
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| 바닷물 + 모래 바닥[11] |
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2.4. 모듈화
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또, 국내 과학화 경계 시스템은 전반적으로 긍정적이나 지금도 꾸준히 지적되어오는 것이 수리에 걸리는 시간이다. 광망이 절단되면 수백m 이상을 걷어내야하며 전문인력이 수리하기 전까지 그대로 경계 공백이 생긴다.[13] 그래서 군 내부에서 전담 유지보수 부대까지 만들자하는 이야기가 나오며 국회에서도 많은 지적이 있어 왔다.
2.5. 무선충전
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| 충전시설에서 자동 충전이 가능하며 혹한의 환경에서도 소수의 관제인력만으로도 자동 정찰 수행이 가능하다. | ||
2.6. 탑재 장비
MIL-STD 레일[14]을 이용하여 여러 임무장비 장착가능하다.
사실 탑재 장비는 등위에 얹기만 하면 되므로 특별히 미지원/지원 장비가 따로 있진 않다.
CBRN(Chemical, Biological, Radiological and Nuclear), 지뢰 탐지, 통신 중계기, 열화상 카메라, 기타 전술 장비
사실 탑재 장비는 등위에 얹기만 하면 되므로 특별히 미지원/지원 장비가 따로 있진 않다.
CBRN(Chemical, Biological, Radiological and Nuclear), 지뢰 탐지, 통신 중계기, 열화상 카메라, 기타 전술 장비
아래에 이미 상용화되었거나 테스트 완료된 제품을 몇가지 소개한다.
2.6.1. NAUT
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| 오닉스 사의 NAUT[15]라는 장비[16] 를 착용하여 물을 건너는 영상 |
- 소리없음.
2.6.2. Jump Harness System
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| 오닉스 사의 하네스 시스템 ( 공수부대원이 vision60과 점프 ) |
2.6.3. HDT Global사의 로봇 암
출처
2.6.4. 그외
공중 드론 탑재 가능
공중 드론으로부터 수송 당할(?)수도 있다.
SPUR (Special Purpose Unmanned Rifle) - 7kg, EO/IR, 사격통제, 1.2km 사거리 제작사
디펜스코리아사의 무반동 물포총 KD-101 - 폭발물 제거용
알려지지 않음 - 국군지휘통신사령부, 국방부 주관 세미나에서 등장.
다른 로봇들에 탑재되는 카메라와는 다른 형태인데,로봇이 전도되었을 때 파손을 방지하기 위함으로 추측되거나, 드론(UAV)에 장착되어지는 EO/IR 장비를 그대로 가져옴으로써 저런 형태가 되어지지 않나 추측된다. 드론의 모듈들은 당연히 하단에 장착하므로.
2.7. 단점
- 크기 [17] : 대테러작전에서의 부적합성을 보인다. 특히나 미국은 총기사건이 심심찮게 일어나며 한국과 비교하여 SWAT가 출동하여 근접 총격전 하는 일이 잦다. 일반적인 가정의 크기가 작전 시 문제가 된다. 로봇의 물리적 크기보다 좁은 계단, 코너, 가정에 산재하는 장애물들이 문제가 될 수 있다.[18]
- 배터리 : 가장 높은 배터리 효율을 갖고 있지만 그래도 부족함이 없지 않다. 로봇 기술의 문제가 아니고 다름아닌 배터리의 한계이다.[19] 현 시점 공개된 정보로는 블라인드 모드(10시간)로도 충분할 것으로 보이지만 추가 장비를 장착하고 DMZ 수색과 같은 험난한 지형에서 얼마나 배터리가 소모되는지 확인되는 정보가 없다.
전지(장치) 문서의 기술적 한계라는 부분에서 다음과 같이 서술한다.
워낙 일상적으로 쉽게 접할 수 있기에 눈치채지 못하는 경우가 많지만, 전자제품 분야의 발전, 더 나아가 인류 기술 발전을 가로막는 거대한 벽으로 작용하고 있다.
워낙 일상적으로 쉽게 접할 수 있기에 눈치채지 못하는 경우가 많지만, 전자제품 분야의 발전, 더 나아가 인류 기술 발전을 가로막는 거대한 벽으로 작용하고 있다.
- 가격 : 군에 납품[20]이라면 그닥 걸림돌이되지 않으나 민간에서는 꽤 높은 가격이다. [21] 특정 기능을 제거하거나 대량 생산으로 가격 절감이 필요로 해보인다. 경쟁사 스팟의 경우 깡통 옵션 9천만원 가량, 뉴욕경찰에 납품한 전술용 스팟 2마리가 75만 달러(약 9억9천만원. 카메라, 팔, 여러 장비들을 모두 포함한 풀옵션)이므로 큰 차이가 없을 지도...?
3. 비전45 시리즈
자세히 알려진 스펙은 없음.
혹은 spirit 40, WRAITH Series 이라고 불리운다??
비전 60의 크기 문제를 해결하는 모델로 보인다.
혹은 spirit 40, WRAITH Series 이라고 불리운다??
비전 60의 크기 문제를 해결하는 모델로 보인다.
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비전 60 옆에 있는 로봇이 45버전으로 추측되는데 좁은 실내에서의 대테러 작전에 적합할것으로 보이며, 저렴한 가격으로 책정이 될것으로 예상된다. 관계자에 의하면 2023년 하반기 출시 예정[22] |
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| 2017년도 영상 - 비전30E로 추정되며 철책까지 넘는것으로 나와있다. # |
사실 로봇은 크기가 클수록 개발 난이도가 급격히 증가한다.
무게 중심이 높을 수록, 다리가 길수록, 발바닥이 좁을 수록, 더 많은 기술을 필요로 한다.[23]
작은 로봇은 시중에 판매하는 키트로도 이족 및 다족 로봇을 만들 수 있다.
위 영상을 보면 작은 모델을 먼저 개발했음을 알수있다. 그러므로 이미 45 버전 모델이 개발완료 되었을 것이다.무게 중심이 높을 수록, 다리가 길수록, 발바닥이 좁을 수록, 더 많은 기술을 필요로 한다.[23]
작은 로봇은 시중에 판매하는 키트로도 이족 및 다족 로봇을 만들 수 있다.
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| 영상에서는 vision45가 아닌 spirit 40라고 표기되어 있다. |
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| 2020년 라파엘[24]사에서 spirit 및 드론 등을 이용한 실내 수색 시연을 선보인적이 있다. |
4. 소식
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| - 2024년 국군 아미타이거 |
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| 2023년 Washington, DC. The House Committee on...[25]] |
- 2023년 텍사스에서 열리는 국경 보안 박람회(border security expo) 참가. #
- 2023년 일본 자위대 지바현에 최소 6대를 납품하기로 계약했다. # [26]
- 2023년 미 공군 Holloman 기지에서 테스트 중 # [27]
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| 2023년 일본 국제 방위 및 보안 기기 박람회 및 컨퍼런스 2023에서 소개 모습. |
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| - 2022년 미 공군 Portland 기지에 배치 # |
- 2022년 케이프 커내버럴 우주군 기지에 배치 #
- 2020년 미 공군 Tyndall 기지에 배치 #
5. 관련 기업
5.1. 고스트로보틱스테크놀로지
[1]
고스트로보틱스는 미국 펜실베이니아대학 출신인 Avik De와 Gavin Kenneally이 2015년 공동 설립한 회사이다.
[2]
한국법인
[3]
블라인드(혼합) 모드 사용 시 10시간 운용, 대기 21시간 ( 1250WH 리튬이온배터리 )
[4]
스팟의 경우 14kg
[5]
스팟의 경우 -20 ~ +45도
[6]
스팟의 경우 IP54
[7]
MTBF(평균 장애 간격)는 기술 제품에 발생하는 수리 가능한 장애 사이의 평균 시간
[8]
GPS, 통신 재밍 시 playback모드를 통한 자동귀환
[9]
사실 대부분의 로봇은 API를 제공한다
[10]
1m2에 촛불 2개
[11]
위에 설명한 것과 같이 바닷물로 인하여 바닥을 파악할 수 없는데도 불구하고 푹푹빠지는 모래 위를 걷는다.
[12]
관련내용 :
보스턴 다이내믹스/개발 제품
[13]
최초 고장 인지 및 수리까지 1~24시간 이상 소요, 민간 인력에 의존하기 때문이다.
[14]
쉽게말해
피카티니 레일을 통한 3-party 장비 장착
[15]
https://onyx-ind.com/naut/
[16]
워터추진 및 부력조끼 착용
[17]
카탈로그 상에는 비전 75(더 큰 모델)이 존재한다.
[18]
# 예시 영상 - 43초경 총격이 발생하지만 좁아서 경찰들이 뒷걸음으로 물러난다. 저런 상황에서 경찰들의 퇴로를 막을 수 있다.
[19]
하지만 현존 4족 로봇 중에서는 압도적인 작전 시간을 보장한다.
[20]
이미 납품된 지뢰탐지 로봇들의 가격들을 볼때
[21]
스팟 팔의 경우 거의 1억에 가깝다. 비전60 역시 팔, 열화상카메라 등의 옵션 단가가 매우 높을것으로 보인다.
[22]
서울 모빌리티쇼 방송에서 언급
[23]
쉬운 설명
https://youtu.be/HFNGvBuMKAc
[24]
이스라엘의 군수산업체
[25]
The House Committee on Oversight and Accountbility Subcommittee on Cybersecurit
[26]
일본 육상자위대(JGSDF)에 V60 UGV 3대를, 일본 항공자위대(JASDF)에 3대를 공급할 계획
[27]
이 기지는 여러 지형, 환경을 갖추고 있기에 각종 미군 신형 무기에 대한 테스트를 많이 하는 곳이다.