로봇 작업 지능을 위한 Deep ART 신경 메모리 기반 행동계획기

Abstract

최근 로봇 산업은 제조업 분야 생산성 경쟁의 심화, 안전 이슈, 저출산과 고령화 심 화 등에 영향을 받아 중요성이 부각되고 있고 이에 발맞춘 경쟁적인 투자로 인하여 시장 확장과 급성장이 가능하게 되었다. 기존의 로봇 산업이 대부분 제조용 로봇 분야에서 발달해왔기 때문에 지능형 로봇이 실생활에 도입되기 위해서는 지능 시스템의 개발을 위한 연구가 필수적이다. 지능 시스템이란 로봇이 학습하고 기억한 내용을 바탕으로 스스로 문제를 해결할 수 있도록 하는, 사람의 뇌와 같은 개념이다. 즉, 지능형 로봇이 실현가능하기 위해서는 작업 수행을 위하여 행동을 계획하는 시스템이 필요한 것이다. 본 논문에서는 지능형 로봇의 작업 수행을 위한 행동계획기를 제안하고자 한다. 현재까지 여러 종류의 행동계획기들이 제안되었다. 로봇의 지능적인 행동을 위해 제안된 이러한 행동 계획기들에게 메모리는 매우 중요한 역할을 한다. 사람의 경우도 토스트를 만드는 작업을 수행할 때, 토스트기의 사용방법에 대한 기억, 빵이라는 사물에 대한 기억, 만든 후 어디에 놓아야하는지에 대한 기억 등 과거에 경험한 사실에 대한 기억이 존재하기 때문에 한번 수행했던 작업에 대해서는 쉽게 다시 수행이 가능한 것이다. 행동을 계획하는데 있어서 현재 상황과 관련된 물체에 대한 정보 뿐 아니라 과거 경험했던 일련의 행동 순서에 대한 정보가 함께 사용된다면 더 빠른 행동계획이 가능할 것이다. 따라서 본 연구에서는 의미기억 뿐 아니라 행동 순서에 관한 정보인 절차기억 또한 사용하여 계획을 하는데 시간을 줄일 수 있는 방법을 제안하고자 한다.