인공윤리에이전트(AMA)

지능로봇은 이동능력, 활용능력, 정밀도, 인식능력, 작동 용이도 면에서 다양한 능력을 골고루 갖추어야 하며, 로봇 하드웨어 추상화, 하위 디바이스 제어, 센싱, 인식, 지도 작성, 모션 계획 등의 연구 분야의 여러 요소 기술들을 필요로 한다. 이런 기술들을 모두 갖춘 응용 프로그램들을 단일 그룹이나 기관에서 연구개발하는 데에는 한계가 있으므로 세계의 로봇 공학자들은 공통적으로 사용할 수 있는 오픈소스 로봇 운영체제를 개발하고 배포하기 시작했다.

대표적인 로봇 소프트웨어 플랫폼으로는 미국의 ROS(Robot Operating System), 일본의 OpenRTM, 유럽의 OROCOS, 한국의 OPRoS 등이 있다. 이 중에서 개발자와 사용자, 애플리케이션 패키지 수가 가장 많은 소프트웨어 플랫폼이 바로 ROS이다.

ROS는 2007년 스탠포드 대학 AI Lab에서부터 개발이 시작되었고 Willow Garage사가 이를 이어 받아 2010년에 ROS 1.0을 개발한 후, 매년 새로운 버전(2016년 현재 Kinetic Kame)이 알파벳 순서의 이름으로 발표되고 있다. 현재 ROS를 주관해서 운영하는 단체는 OSRF(open source robotics foundation)이며, ROS는 BSD 라이선스를 기반으로 하고 있어 누구든지 무료로 다운로드 받아서 수정, 재사용 및 재배포가 가능하다.

ROS는 최소 단위의 실행 프로세서로서 노드(node)를 사용하며, 노드 간의 연결과 메시지 통신을 위한 네임 서버(name server)로서 마스터(master)를 사용한다. 그리고 메시지 통신을 위해 단방향 메시지 송수신 방식의 토픽(topic)과 양방향 메시지 요청/응답 방식의 서비스(service)를 사용한다. 패키지는 복수 개의 노드로 구성되어 각종 응용프로그램을 수행한다.

2016년 6월 현재 ROS 패키지의 다운로드 수는 844만건에 이르고, 버전 별 다운로드 비율은 다음과 같다(ROSCON 2016).

- Groovy와 이전 버전: 0.46%

- Hydro: 1.92%

- Indigo: 72.84%

- Jade: 3.96%

- Kinetic: 11.02%

소셜/케어 로봇에 필요한 다양한 기능을 개발하는 데 있어서 기본적으로 필요한 것이 영상 인식, 음성 인식/합성, SLAM(현재 로봇이 있는 환경의 지도를 만들면서 동시에 위치인식을수행하는 기술), 3차원 시뮬레이터 등인데, ROS에서 이와 관련한 많은 패키지들을 제공하고 있다. 특히, ROS 네트워크 상의 각종 데이터(LRF의 거리센서 데이터, 포인트 클라우드 데이터, 카메라 영상 데이터 등)를 2차원 또는 3차원 그래픽으로 보여주는 RViz툴과, 각종 물리 시뮬레이션 엔진(ODE, Bullet, Simbody, DART 등)을 탑재하고 직관적이며 화려한 3차원 그래픽 기능을 가진 Gazebo는 최근 7.0버전이 공개되며 ROS의 세계적인 보급과 확산에 크게 기여하고 있다.