로봇에게 현실 학습시켜주는 페이스북 시뮬레이션

집안에서 조수로 활약하는 로봇에 현실 세계는 어떤 것인지 학습시키는 게 필요하다. 페이스북은 가상공간에서 로봇을 학습시키는 해비타트를 2019년부터 개발해오고 있다. 최근 기존 시뮬레이션과는 현격한 차이를 보이며 고속화를 실현하고 전례 없는 인터랙티브 시뮬레이션을 실현한 해비타트 2.0(Habitat 2.0)을 발표했다.

일반 가정에서 비서로 활약하는 로봇을 개발하려면 일반 가정에서 필요한 움직임을 시뮬레이션해 사전에 로봇이 습득해야 한다. 하지만 실제 환경에서의 시뮬레이션은 많은 시간을 필요로 한다. 따라서 페이스북은 가상공간에서 시뮬레이션을 실시, 수천 시간이 걸리는 훈련을 몇 분 안에 완료시키는 방법을 고안했다. 해비타트로 명명한 오픈소스 시뮬레이터로 지난 2019년 논문을 통해 발표한 바 있다.

페이스북은 2021년 6월 30일 해비타트 2.0을 발표했다. 페이스북에 따르면 해비타트 2.0은 해비타트 기능을 확장하고 기존 3D 시뮬레이터보다 현격하게 빠르다. 따라서 해비타트 2.0은 테이블에 놓기나 냉장고에 음식을 넣는 등 복잡한 작업을 포함해 실생활에서 10억 종류 작업을 수행할 수 있다고 한다. 정적 3D 환경에서 시뮬레이션 뿐 아니라 인터랙티브 시뮬레이션을 할 수 있다는 게 해비타트 2.0 장점이 있다.

해비타트 데이터세트인 리플리카캐드(ReplicaCAD)는 원래 정적 3D 스캔 데이터였지만 해비타트 2.0은 물리적 파라미터와 의미론적 주석 등을 포함해 조작과 운동 훈련을 가능하게 하고 있다. 또 설정 환경에 변화를 갖게 하기 위해 주거 공간 레이아웃을 111 패턴을 마련하는 동시에 부엌용품, 책, 가구 등 개체도 제공한다. 이런 개체 등은 예술가가 만든 것이지만 CC By-NC 4.0 라이선스를 위한 비영리 목적이라면 자유롭게 사용 가능하다.

페이스북은 또 3D 데이터 플랫폼 매터포트(Matterport)와 협력해 해비타트 2.0에서 사용되는 사상 최대 실내에서 3D 스캔 데이터를 오픈소스화하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.