윤동국은 인공지능을 활용하여 소프트웨어를 만들고, 모든 사람이 이러한 기술과 장치를 활용할 수 있도록 오픈 소스를 공유하는 인공지능 연구가다. 최근에는 자율주행이 가능한 휠체어를 개발 중이다. 그가 말하는 ‘독립적이고 보편적인 AI’의 무엇을 의미하는가.

Q 자율주행이 가능한 인공지능 휠체어를 연구하고 있다.

A 기존에 연구 중이던 자율주행차 관련 인공지능과 나머지 기술들을 현실적으로 어떻게 소비할 수 있을까 고민하다가 ‘자율주행 전동휠체어’를 기획하게 됐다. 상용화된 전동휠체어의 기본적인 한계를 파악한 후, 접이식 수동휠체어의 프레임을 그대로 사용하는 것으로 제한하여 연구를 시작했다. 인휠모터(In-wheel motor) 방식, 최소 15% 경사를 극복할 수 있는 토크(Torque), 시속 10km를 가정했을 때의 주행거리 80km, 편리한 배터리 탈착 등 필수적인 기능에 주목했다. 이번 연구는 제트랩(Z-LAB)의 일원으로 진행하고 있다.

Q 지금까지의 연구 성과가 궁금하다.

A 현재 부분 보조 주행이 가능한 1단계까지 개발 완료했다. 미국자동차공학회 기준으로 자율주행 1단계는 속도 및 차간거리 유지, 차선 유지 등 시스템이 일정 부분 개입하는 수준이다. 연구 초기에 목표를 5단계로 설정했으나, 5단계인 완전자율주행은 현재 상황에서 불가능하다고 판단하고, 목표를 3단계 자율주행으로 재설정했다. 3단계는 시스템이 주행 제어 주체이며, 주행 중 변수를 감지하는 역할도 시스템이 하는 것이다. 이제 1단계를 이뤘으니, 2021년부터 2~3단계까지 발전시킬 계획이다. 프로젝트는 2023년까지 최종 완료할 예정이다.

Q 어떤 방식을 통하여 휠체어의 자율주행이 가능해질 수 있는가?

A 제어로직은 ‘2 Wheel Base’의 동역학을 기본으로 하는 ‘Kinetics’과 ‘Kinematics Model’을 사용한다. 10 Axis AHRS를 사용해 휠체어의 가속도와 각속도, 진행방향 정보를 통해 Local 좌표를 취득하고, 제어로직과 결합하는 제어를 개발 중에 있다. 추가적으로 VRS/RTK GPS를 이용해 실외공간에서 Global 좌표를 얻을 수 있다. 목표로 삼고 있는 위치 정밀도는 2cm 오차 이내이며, 현재는 5cm 오차 이내에 든다. 비전의 경우 ‘LiDAR/w Camera’를 이용한다. 카메라를 통해 입력된 이미지에서 객체를 검출하고, 검출된 객체에 따른 거릿값은 Mono-Depth 뉴모럴모델로 측정한다. 이를 통해 긴급제동(AEB, Autonomous Emergency Braking) 및 회피 기동이 가능해졌다. 자율주행 휠체어에 쓰인 바퀴는 원래 전동자전거를 위하여 만들어진 것으로 본래의 용도를 벗어나 선한 의지를 통해 융합된 셈이다. 덕분에 프로토타입을 5개월 만에 완성할 수 있었다.

Q 장애인의 경우, 이 휠체어로 자유를 누릴 수 있을 것이다

A 이번 프로젝트를 계기로 ‘이동 평등권’의 문제를 심도 있게 들여다보고 싶었다. 시각장애인이 자유롭게 버스에 탑승할 수 있도록 돕는 ‘Personal Navigator’도 같은 맥락으로 제작했던 것이다. 현재 이용되는 전동휠체어는 무게가 100kg에 달할 만큼 상당히 무겁고, 4개의 휠 베이스라 이동이 자유롭지 못하다. 게다가 10명 중 1명은 사고를 당한다는 통계도 있다. 새롭게 개발하는 휠체어는 자율주행 기능을 갖췄을 뿐 아니라 가벼운 무게가 장점이다. 현재 프로토타입은 28kg으로, 양산할 때는 18kg까지 낮출 예정이다. 앞으로 자율주행 인공지능 휠체어의 이용자들이 어디든지 자유롭고 안전하게 이동할 수 있기를 기대한다. 한편, ‘이동 평등권’ 이상으로 장애인들의 경제적 활동에 도움을 줄 수 있지 않을까 예상한다. 한 가지 예로, 끄는 힘이 강력하기 때문에 택배 배송 시스템의 가장 마지막 단계인 ‘라스트 마일’에 활용될 경우 경제 활동까지 가능할 것이다.

Q 결과적으로 우리들의 인식에도 변화가 생길까?

A 얼마 전 자율전동 휠체어의 프로토타입을 가지고 제주도에 다녀왔다. 휠체어 이용자를 위한 항공사 서비스는 잘 갖춰진 편이었으나 비장애인들이 몹시 폭력적으로 장애인을 대하고 있다는 것을 인지했다. 특히, 휠체어 테스트를 위해 공항에서 주행할 때 배려와 돌봄이 굉장히 부족한 것을 직접 경험하게 됐다. “장애인이 편한 세상이라면, 모두가 편한 세상이다” 이것은 진리다. 우리 모두의 인식 변화가 필요하다. 자율주행 인공지능 휠체어를 통한 인식 변화, 반드시 성취하고 싶은 바람이다. 또한, 언젠가 자율주행 인공지능 휠체어가 오로지 ‘퍼스널모빌리티’로서 평가되는 시기를 맞이하길 기대한다. 그럴 것이라 믿고 있다.

Q 위즈진은 어떤 회사인가?

A 각 분야에서 인공지능을 연구하는 사람들이 모인 스터디랩으로 시작했으며, 가진 기술을 사회에 기여하겠다는 목표를 갖고 설립했다. 위즈진(WizGene)은 인공지능이라는 막연한 기술이 어떻게 현실에 적용될 수 있을까 늘 고민하고 있다. 쓰임새가 막연하거나 그럴듯하게 포장만 할 뿐 작금의 현실에 쉽게 적용되지 않는 경우가 상당수이기 때문이다. 위즈진은 인공지능에 대한 연구와 기술 개발을 통하여 사회 문제를 해결하는 것뿐 아니라, ‘독립적이고 보편적인 기술’로서의 인공지능을 추구한다.

Q 기술을 사회에 환원한다는 것은 어떤 의미인가?

A 위즈진은 ‘오픈 소스 컴퍼니’로서 연구 개발한 기술과 장치를 공유하는 역할을 이어갈 것이다. 소프트엔지니어들은 이러한 생태구조에 익숙한 편이다. 인공지능과 관련된 각자의 분야에서 시니어로서 자리 잡고 있는 위즈진의 멤버들은 이러한 선한 기부행위를 철학으로 삼는다. ‘보편적이고 독립적인 AI’이라고 표현하는 이유가 그러하다. 누구나 이러한 기술과 장치를 활용할 수 있는 미래가 되었으면 한다.

Q 과학기술이 발전되면서 또 다른 종류의 불평등이나 격차 사회가 예상된다.

A 예를 들자면, 휠체어의 경우 ‘이동 평등권’은 지켜져야 한다. 그러나 누구나 같은 휠체어를 탈 수는 없다. 이런 논리다. 표준은 지켜야 하지만, 모두가 같은 것을 평등하게 누리지 못하는 것은 어쩔 수 없는 사회 현상이라고 생각한다. 다만 그 격차를 줄이도록, 정부를 포함하여 우리 모두의 노력이 필요한 것은 당연한 이야기다. 위즈진은 과학기술이 발전함으로써 야기되는 다양한 윤리적 문제를 예방하기 위해서 인공지능 분야를 전문으로 다루는 생명윤리위원회 IRB(Institutional Review Board) 설립을 준비 중이다. 생명 윤리와 안전 확보에 어긋남은 없는지 판단을 내릴 수 있는 기관으로, 인간을 대상으로 하는 인공지능 연구를 할 경우 반드시 이 위원회의 승인을 거쳐야 할 것이다.