라보나 킥 익힌 ‘아틀라스’…현대차, 훈련법 비하인드 공개

AI 강화학습·시뮬레이션 검증·실제 적용
물체 운반은 물론 고난도 동적 움직임 구현

현대자동차와 보스턴다이내믹스가 휴머노이드 로봇 '아틀라스(Atlas)'의 축구 훈련 비하인드를 공개했다. 단순히 공을 차는 수준을 넘어 고난도 기술인 '고스트 라보나 킥(Ghost Rabona Kick)'까지 구현하는 과정이 공개되면서 아틀라스가 사람과 유사한 움직임을 학습하는 방식에 관심이 쏠리고 있다. 완성차 업계에서는 축구를 통해 확보한 균형 제어와 전신 움직임 기술이 향후 제조·물류 현장에 투입될 휴머노이드 경쟁력을 가늠하는 척도가 될 것으로 보고 있다.

5일 현대차에 따르면 회사는 공식 유튜브 채널을 통해 FIFA 월드컵 2026 캠페인 '스쿨 오브 풋볼(School of Football)' 메이킹 영상을 공개했다. 보스턴다이내믹스도 공식 블로그를 통해 아틀라스가 축구 기술을 학습하는 과정을 소개했다.

스쿨 오브 풋볼은 현대차의 FIFA 월드컵 캠페인 '미래는 지금 여기서부터(Next Starts Now)'의 일환으로 제작됐다. 아틀라스가 축구를 배우며 움직임 능력을 확장하는 과정을 담은 프로젝트다. 앞서 공개된 영상에서 아틀라스는 패스와 슈팅은 물론 다리를 교차해 공을 차는 라보나 킥 변형 기술까지 선보이며 전 세계 축구 팬과 로봇 업계의 관심을 모았다.

연구진이 축구를 훈련 수단으로 선택한 이유는 휴머노이드가 갖춰야 할 핵심 능력이 모두 담겨 있기 때문이다. 축구는 균형 유지와 순간적인 방향 전환, 정교한 타이밍, 전신 협응 능력이 동시에 요구되는 대표적인 스포츠다. 보스턴다이내믹스는 축구를 통해 사람의 자연스러운 움직임을 로봇에게 학습시키는 실험을 진행했다.

사진=현대차시뮬레이션 환경에서 강화학습(Reinforcement Learning)을 통해 킥 동작을 수행하는 모습.

훈련 과정은 실제 축구 선수의 움직임을 데이터화하는 것에서 시작된다. 연구진은 모션캡처 시스템으로 선수들의 동작을 수집한 뒤 이를 아틀라스 신체 구조에 맞게 변환하는 리타게팅(Retargeting) 작업을 수행했다. 사람과 로봇은 관절 구조와 가동 범위가 다르기 때문에 동일한 동작이라도 별도의 변환 과정이 필요하다.

이후에는 강화학습(Reinforcement Learning)이 활용됐다. 아틀라스는 사람의 동작을 그대로 따라 하는 것이 아니라 자신의 관절 구조와 모터 특성에 맞춰 최적의 움직임을 스스로 찾아간다. 킥을 하기 위해 어느 정도 힘이 필요한지, 균형을 유지하려면 무게중심을 어떻게 이동해야 하는지 등을 반복 학습하는 방식이다.

학습 속도를 높인 것은 대규모 시뮬레이션 환경이다. 연구진에 따르면 아틀라스는 클라우드 그래픽처리장치(GPU) 기반 환경에서 수천 개의 시뮬레이션을 동시에 수행한다. 이를 통해 하루 동안 사람이 약 1년간 경험할 수 있는 수준의 시행착오를 반복하며 움직임을 익힌다. 학습 결과는 실제 로봇에 적용되고, 테스트 과정에서 확인된 오차는 다시 학습 데이터로 활용된다.

특히 이번에 공개된 고스트 라보나 킥은 휴머노이드 기술 수준을 보여주는 대표 사례로 꼽힌다. 일반적인 킥 동작과 달리 페인트 동작과 방향 전환, 점프, 착지, 슈팅이 연속적으로 이뤄져야 하기 때문이다. 연구진은 해당 기술이 균형 유지와 힘 전달, 전신 제어 능력을 종합적으로 시험하는 동작이라고 설명했다.

현대차와 보스턴다이내믹스는 앞으로도 다양한 스포츠와 실생활 과제를 활용해 아틀라스의 움직임 능력을 고도화할 계획이다. 현대차 관계자는 “앞으로도 축구와 같은 다양한 도전 과제를 통해 아틀라스의 움직임 능력을 지속적으로 발전시켜 나갈 계획”이라고 밝혔다.