매디슨 황 엔비디아 수석이사의 방문으로 LG전자의 로보틱스 전략의 밑그림이 명확해졌다.이른바 '로봇 훈련소'라고 불리는'데이터 팩토리(Data Factory)'를 연내 가동하고엔비디아의 로보틱스 설루션을 활용해 학습 기간을 대폭 줄이는 것으로 요약된다. 매디슨 황 이사는젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 장녀다.

엔비디아는 데이터 팩토리에서 일종의 '훈련 조교' 역할을 맡는다. 엔비디아의 피지컬 인공지능(AI) 기술은 LG전자 로봇이 무수한 데이터를 학습할 수 있도록 다양한 가상 환경(simulation·시뮬레이션)을 제공한다. 데이터 팩토리에서 엔비디아의 훈련을 받은 LG전자 로봇이 향후 얼마나 성장할 수 있을지 업계의 이목이 쏠린다.

19일 업계에 따르면매디슨 황 이사는 전날서울 서초구 우면동에 위치한 LG전자의'로봇 데이터 팩토리'를 방문, 협력 방안을 논의했다. 이곳은연구개발(R&D) 센터였지만 지금데이터 팩토리 구축 작업이 활발하게 진행되고 있다.

이날 면담에는LG전자 측에선 류재철 CEO, LG CNS 현신균 CEO, LG사이언스파크 정수헌 대표 등 LG그룹 계열사 최고경영진이 자리했다.

LG전자, 로보틱스 첫 단추 '데이터 팩토리' 연내 풀 가동
LG전자의 데이터 팩토리는 쉽게 말해 로봇이 인간처럼 작동할 수 있도록 훈련하는 공간을 말한다. LG전자의 인간형(휴머노이드) 로봇 지능화의 핵심 인프라로 로봇의 물리적 학습을 통해 데이터를 수집, 수집한 데이터를 증폭∙합성하는 공간 등으로 활용될 예정이다.

LG전자는 자체 제작해 검증된 가정용 휴머노이드 로봇 '클로이드'(CLOiD)를 본격 투입해 데이터 생성과 수집, 학습을 진행 중이다. 이 과정에서 수집된 데이터는 엔비디아의 '로보틱스 설루션'과 연계해 증강, 합성 과정을 거친다. 그 후 로봇 학습에 필요한 양질의 데이터로 생성돼 학습에 활용될 전망이다.

엔비디아의 로보틱스 설루션은 로봇을 만드는 데 필요한 모든 단계를 하나로 묶은 풀스택(Full-stack) 전략을 실현해 준다. 로보틱스 설루션은 △하드웨어 '젯슨'(Jetson) △시뮬레이션 환경 '옴니버스'(Omniverse) 및 '아이작'(Isaac) △데이터 생성 AI '코스모스'(Cosmos) 시리즈 △로봇 전용 AI 모델 '아이작 그루트'(Isaac GROOT) 등 4가지로 구성된다.

쉽게 말해 젯슨은 로봇에 실제 탑재되는(on-board·온보드) 컴퓨팅 칩으로 '로봇의 두뇌'에 해당한다. 옴니버스·아이작은 로봇을 학습시키는 '가상 훈련소' 역할을 한다. 코스모스는 실제 있을 법한 상황을 무한히 만들어내는 생성형 AI 모델이다. 아이작 그루트는 위의 젯슨·옴니버스 및 아이작·코스모스 기술로 학습시킨 '실전 투입용 지능'에 해당한다.


엔비디아 로봇 설루션 활용, 12년치 데이터 확보

양재 데이터팩토리에는 로봇 훈련에 해당하는 2·3단계 기술이 적용될 예정이다. 구체적으로 △옴니버스 라이브러리(Omniverse libraries) △아이작 오픈(Isaac Open) 로보틱스 개발 플랫폼 △코스모스 오픈월드 모델(Cosmos open world models) 등이다.

옴니버스는 실제 세계를 물리 법칙과 똑같이 재현한 3차원 가상 복제본(디지털 트윈)을 만드는 플랫폼이다. 예컨대 클로이드는 가정 환경처럼 꾸며진 공간에서 청소하고, 미국 테네시 세탁기 공장 공정을 모사한 제조환경에서 부품을 옮기고 적재하거나 조립하는 작업 등을 수행하게 된다.

아이작은 옴니버스라는 가상 공간에서 로봇의 관절, 센서, AI 판단 알고리즘을 실제 훈련시키고 테스트하는 기능을 수행한다. 클로이드가 '컵을 넘어뜨리지 않고 집어 올리는 법'을 배운다고 하면 아이작은 실제 하드웨어 없이, 가상으로 팔 관절을 수천번 움직이게 한다. 그러면서 '이 각도로 잡으면 미끄러진다', '이 힘으로 쥐면 깨진다' 같은 시행착오를 초고속으로 반복시킨다. 이같이 가상에서 훈련된 두뇌를 실제 로봇 몸체에 그대로 옮겨 심으면 로봇은 처음부터 실물로 훈련하는 것보다 훨씬 빠르고 안전하게 완성도 높은 동작을 익히게 된다.

코스모스는 흔히 '월드 모델'이라고도 불린다. 로봇이 직접 겪지 못한 상황까지 가상으로 미리 학습시키는 기술이다. 클로이드가 세탁기 공장에서 100가지 부품 조립 영상 데이터를 갖고 있다고 해도 실제 현장에서는 다양한 돌발 상황이 발생할 수 있다. 조명이 갑자기 어두워지거나 부품이 뒤집혔을 때 등과 같은 가상의 돌발 상황을 만들어 로봇에게 학습시킨다. 그러면서 기존 데이터양을 수백~수천 배로 증폭시켜 준다.

LG전자는 이 같은 엔비디아의 피지컬 AI 기술들을 활용해 양재 데이터 팩토리에서 연내 수백 대 로봇을 투입해 훈련시킬 예정이다. LG전자가 올해 데이터팩토리에서 직접 수집하는 데이터와 증폭∙합성으로 생성하는 가상 데이터를 더한 학습용 데이터 분량은 총 10만 시간에 이를 것으로 예상된다. 햇수로 따지면 12년 치에 해당하는 규모다.

LG전자는 양질의 데이터를 기반으로 클로이드만의 범용 로봇 두뇌(Robot Foundation Model·RFM)을 계속 업그레이드해 로보틱스 경쟁력을 지속 확보한다는 방침이다.류재철 LG전자 CEO는 "그룹 내 핵심 역량을 결집하는 '원 엘지'(One LG) 기반의 시너지와 글로벌 파트너사와 전략적 협업을 통해 피지컬 AI 경쟁력을 확보하고 로보틱스 토탈 설루션 프로바이더(Provider·제공자)로 거듭날 것"이라고 밝혔다.

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