소식

글/저우샤오옌

편집자/궈샤오징

로봇산업과 아무런 관련이 없는 디즈니가 실제로 로봇을 만들고 있고, 오랫동안 그렇게 해왔다.

최근 디즈니 연구소에서는 엔터테인먼트용으로 설계된 이족 보행 로봇을 소개하고 이족 보행 로봇의 기술적 세부 사항을 분석한 논문을 발표했습니다.

（그림：paper.이족보행 로봇 캐릭터의 설계 및 제어）

본 논문에서 분해된 로봇은 5자유도의 다리와 4자유도의 목과 머리 구성요소를 가지고 있다. 실제로 2023년 디트로이트에서 열린 IEEE/RSJ 컨퍼런스 현장에서 이 작은 로봇은 입에 "저주를 낭송"하고 다리가 "당근 쪼그리고 앉을" 수 있었으며 걸을 때 소리를 냈습니다. 이미지는 사랑스러운 필드였습니다. 최근 Nvidia GTC 컨퍼런스에서는 Huang Renxun도 유혹했습니다.

(사진설명: 2024 NVIDIA GTC 컨퍼런스에서 Huang Renxun이 디즈니 로봇과 상호작용했습니다)

어쨌든 영화 속 로봇 캐릭터를 제외하면 '디즈니'는 '로봇'과 아무런 관련이 없는 것 같습니다. 그렇다면 디즈니는 왜 로봇을 만드는 걸까요? 디즈니는 정말 기존 사업을 포기하고 국경을 넘어 보스턴 다이내믹스(Boston Dynamics)와 테슬라(Tesla)로부터 일자리를 얻기를 원하는 걸까요?

모두 아이들을 위해서

로봇은 월트 디즈니가 생산 외에 별도의 공원을 만들기로 결정한 1955년부터 디즈니 테마파크의 특징이었습니다.1960년대에 월트 디즈니는 정기적으로 움직이는 기계 캐릭터인 '토키'를 테마파크에 배치하려고 시도했습니다.

1963년 디즈니랜드의 Enchanted Tiki Room에는 사전 녹음된 트랙에 맞춰 움직이고 "노래"할 수 있는 로봇 새인 열대 조류가 등장했습니다. 이제 일부 공원의 티키 룸에는 200마리 이상의 새가 있으며, 드러머와 마법의 분수도 있습니다. 로봇 새는 손님이 식사하는 동안 말하고, 춤추고, 노래할 수도 있습니다.

(사진설명: 디즈니랜드 트로피컬 버드)

1964년에 디즈니는 "오디오 애니마트로닉스"에서 "인간형 애니마트로닉스"로 전환하기 시작했습니다.아브라함 링컨 디즈니가 출시한 최초의 완전 애니메이션 캐릭터였습니다. 그는 청중에게 줄거리를 보여주고 "게티즈버그 연설"도 전달할 수 있는 애니마트로닉스 배우 같았습니다. 얼마 지나지 않아 인간형 애니마트로닉스의 레퍼토리는 1인 공연에서 "그룹 공연"으로 바뀌었습니다. 현재 유명한 "진보의 회전목마"가 1964년 10월 뉴욕 ​​세계 박람회에서 처음으로 등장했습니다.

(사진: 디즈니랜드의 Abraham Lincoln)

그러나 이러한 전자 캐릭터에는 영혼이 부족하고 그들의 행동은 미리 정해져 있습니다. 디즈니의 후속 전자 애니메이션 혁신에서 그 수단은 관광객의 관심을 끌기 위해 캐릭터나 플롯을 변경하거나 "캐릭터"의 크기를 확대하는 것 이상이었습니다. 1967년 디즈니랜드의 캐리비안의 해적 어트랙션에는 100개가 넘었습니다. 오디오 전자 해적과 마을 사람들. 이 문자들은 마치 감겨진 시계와도 같으며, 힘을 받아 기계적으로, 주기적으로 회전하기 시작하며, 일부 방문객들은 오랫동안 지켜보다가 '졸음'을 하기도 합니다.

디즈니 엔지니어들도 이를 인식하고 "이 세대의 아이들은 속이기 쉽지 않다"고 말했다. 테마파크 엔터테인먼트의 중요한 부분으로서, 소품이 충분히 현실적이지 않으면 아이들의 지식도 많이 바뀌었다. 그들은 금방 흥미를 잃을 수도 있습니다. 예를 들어 예전에는 놀이공원에 가면 아이들이 간단한 기계인형을 가지고 재미있게 놀았는데, 이제는 아이에게 "보세요, 이게 미키마우스예요"라고 하면 아이가 빤히 쳐다볼 수도 있습니다. 오랫동안 인형을 들고 진지하게 물어보세요. "아빠, 이거 미키마우스예요?" 쥐는 왜 눈을 깜빡이지 않나요?

따라서 디즈니 엔지니어들은 계속해서 캐릭터를 개선하고 애니마트로닉스 캐릭터를 더욱 현실적이고 매끄럽게 만들기 위해 노력하고 있습니다.

2010년 디즈니는 전자 애니메이션 분야의 '정점'을 맞이했고, 더욱 민첩한 'A1000'이라는 애니메이션 캐릭터를 출시했습니다. 그 중 아바타테마파크의 '송샤먼'은 A1000의 대표 캐릭터다. 20세기의 정적인 캐릭터에 비하면 '송무당'은 머리부터 상지까지의 움직임 범위가 넓어지고 스트레스 해소 기능도 갖추고 있음을 알 수 있다.

(사진설명: 디즈니 송 오브 샤먼)

송 샤먼의 제작 과정도 매우 복잡합니다. 이 "아바타"의 표면에는 일련의 세련된 부품 배열이 있습니다.

(사진설명: 가면아래노래의 무당)

그러나 '송샤먼'은 특정 장면에서만 '고정'되어 특정 곡을 부를 수만 있다. 한때 연주가 가능했던 이러한 '루프 재생' 개체는 이제까지 이어져온 소셜 네트워크와 소셜 미디어를 만족시키기가 점점 더 어려워지고 있다. 어린 시절부터 놀이의 세계에 빠져 있던 아이들.

21세기 인터넷 원주민의 호감을 얻으려면 디즈니랜드는 전략을 바꿔야 합니다. 첫째, 관광객에게 신선함을 주기 위해 로봇을 더 자주 혁신해야 하며, 두 번째로 이러한 캐릭터는 더 흥미롭고 스릴 있고 능력이 있어야 합니다. 관광객을 특정 감정 지점으로 찌르기 위해.

'슈퍼맨'이라는 캐릭터가 탄생했고, 2021년에는 디즈니의 '스턴트 일렉트로닉스' 로봇이 전면에 등장했다.

(사진설명: 디즈니 스턴트 전자로봇 스파이더맨)

65피트 높이에서 "질주"하는 이 스파이더맨은 실제 곡예사가 아닙니다. 그는 디즈니가 개발한 스턴트 로봇이며 공연 내내 밧줄이 필요하지 않습니다. 겉껍질을 벗으면 디즈니의 스턴트 스파이더맨은 검은색 기계구조물이다.

(사진설명: 마스크 아래의 스파이더맨)

공중을 날 수 있는 스파이더맨은 무게가 95파운드에 달해 휴머노이드 로봇과 꼭 닮았지만 유사점은 겉모습에서만 끝난다.휴머노이드 로봇의 더 복잡한 몸체, 더 정교한 모터 및 관절 디자인에 비해 "스파이더맨"의 몸체 재질은 다음과 같습니다.3D 프린팅플라스틱, 알루미늄, 수많은 나사로 만들어진 이 제품은 본질적으로 내부에 이동식 추를 배치한 "링크 구조"일 뿐입니다.

이 "커넥팅 바 구조"가 공중으로 "던져지면" 내부의 웨이트가 자유 낙하 동작을 할 수 있으며, 엔지니어가 설계한 "새총 시스템"과 의인화된 비행 궤적이 결합되어 "스파이더맨"은 다른 모습을 보여줄 수 있습니다. 공중에서 움직입니다.

(사진설명: '스파이더맨'의 본체)

임무를 완수한 '스파이더맨'은 진정한 '안정적 착륙'을 이루지 못했지만, 사람들의 시야에서 벗어난 거대한 '거미줄'에 빠졌다. 이는 '빠져가야 하는' 스파이더맨의 캐릭터 디자인과 일맥상통한다. 넷" 물론이죠.

스턴트 로봇은 멋지고 위험성이 높은 액션을 완수할 수 있지만, '현실적인 느낌'을 유지하고 싶다면 가까이가 아닌 멀리서만 지켜볼 수 있다. 게다가 스턴트 로봇과 디즈니의 초기 애니마트로닉 로봇 사이에는 실제로 본질적인 차이가 없습니다. 그들은 엔지니어가 계획한 확립된 액션 트랙 내에서만 작동할 수 있으며 "단일" 성능 브랜드를 제거하지 않았습니다.

그 결과, 디즈니 엔지니어들은 '월-E'를 애니메이션에서 현실로 옮겨 인간과 상호작용할 수 있는 차세대 디즈니 로봇을 탄생시켰습니다.

이 'WALL-E' 로봇은 2008년 디즈니가 개봉하고 픽사가 제작한 영화 '월-E'의 캐릭터 WALL-E의 프로토타입을 기반으로 한 것이라고 한다. 겉모습은 완전히 똑같지는 않지만, 전반적인 이미지는 와 일치합니다. 기질은 대략 비슷합니다.

(사진설명: 디즈니 로보틱스의 '월-E' 캐릭터 월-E)

디즈니가 창립된 지 70년 동안 디즈니는 지속적으로 테마파크에서 로봇을 변형하고 반복하려고 노력해 왔다고 볼 수 있다. 왜냐하면 '테마파크'는 디즈니 사업의 하이라이트이기 때문이다. 계속해서 새로운 성장 포인트를 찾고 있으며 로봇은 디즈니 테마파크의 획기적인 발전 중 하나입니다.

70년의 디즈니랜드 도전

2022년 4분기부터 2024년 2분기까지 '체험' 부문의 수익은 오랫동안 디즈니 전체 수익의 약 36%를 차지해 왔으며, 테마파크 사업도 포함된다.

그러나 지난 2년간 디즈니의 재무 보고서를 되돌아보면 '체험' 부문은 2023년 1분기 20.7%에서 2024년 1분기 6.9%로 하락하는 등 장기적인 하락세를 이어왔다. 2024년 2분기 감소((83억9300만 달러)) 2023년 2분기(76억4600만 달러) 매출은 전년 동기 대비 9.8% 증가했지만, 2024년 1분기(91억3200만 달러)보다는 8.1% 감소했다.

디즈니의 2024년 2분기 재무보고서에는 파크 앤 체험 국내(국내) 매출이 전년 동기 대비 약 10% 증가한 것으로 나와 있는데, 재무 보고서에서도 “국내 파크 및 체험 운영 수익 증가는월트 디즈니 월드 리조트그리고디즈니 크루즈 라인실적 성장, 부분적으로는 다음 사항에 의해 주도됨디즈니랜드 리조트 실적 하락 오프셋. "

2분기 디즈니랜드 리조트의 실적이 부진할 수 있다는 것을 알 수 있는데, 이는 디즈니가 관광객의 관심을 최대한 빨리 끌기 위해 '신종'을 탐색하려는 영감을 받은 이유일 수 있으며, 고도의 상호작용 로봇이 그들의 핵심일 수 있습니다. 옵션.

더 이상 "지루한" 반복 동작을 수행하지 않는 보다 현실적인 공원 "캐릭터"를 어떻게 만들 수 있습니까?

2018년 디즈니는프로젝트 키위이 프로젝트의 목적은 생생한 작은 캐릭터를 관객 앞에 선보이고, 관광객과 상호작용할 수 있는 2족 로봇을 만드는 것입니다.이때부터 디즈니는 본격적으로 휴머노이드 로봇 개발에 착수했습니다.

하지만 전 세계를 살펴보면 2018년의 휴머노이드 로봇 기술은 아직 충분히 성숙하지 않았고, 걷는 로봇도 소수에 불과합니다. 휴머노이드 로봇의 '원조'인 아틀라스는 달리기, 점프, 공중제비 등 복잡한 동작을 수행할 수 있는 거의 유일무이한 로봇이다. 2022년 아마존으로부터 1억 5천만 달러의 투자를 받은 휴머노이드 로봇인 Agility Robotics는 2018년에야 Cassie 로봇의 기능을 최적화하기 시작했습니다. Cassie는 올해 더욱 안정적인 보행과 에너지 효율성을 보였습니다.

휴머노이드 로봇을 만드는 업계의 다른 기업에 비해 디즈니 엔지니어들은 더 심각한 상황에 직면해 있다. 산업용 로봇에 비해 디즈니 로봇은 인간의 감정을 자극할 수 있어야 합니다. 게다가 디즈니의 캐릭터 로봇은 매우 '비표준적'이다. 예를 들어 '월-E'에 장착할 수 있는 팔은 '그루트'에서는 사용할 수 없다. 이는 디즈니가 '맞춤형 루트'를 택해야 한다는 것을 의미한다. 로봇이 필요로 하는 부품을 맞춤형으로 개발하는 것입니다.

그렇다면 차가운 로봇 세계에 "인간성" 요소를 어떻게 혼합할 수 있을까요? 디즈니가 움직이는 다리를 만드는 것은 어렵지 않았습니다. 2016년에 Disney는 Boston Dynamics의 "일반" Scott LaValley를 고용했습니다. Scott LaValley는 원래 Atlas의 다리 움직임을 개발하는 일을 담당했으며 Disney의 유사한 "스포츠 다리" 한 쌍을 복제하는 능력을 가지고 있습니다.

그러나 문제는 실행 가능하고 자율성을 갖춘 매우 "인간적인" 다리를 만드는 방법에 있습니다. TechCrunch에 따르면,프로젝트 키위"살짝 살금살금 움직이고, 튀어오르고, 뒤섞이고, 뽐낼 수 있는" 다리와 몸통을 원하며 "상체의 아래쪽 부분도 사무실을 발끝으로 걸을 수 있습니다."

(사진설명: Project Kiwi, Leg Development, Disney Imagineering)

Scott LaValley는 사람의 다리 움직임을 주의 깊게 관찰했습니다. 사람이 가볍게 밀거나 어깨에 손을 얹어도 사람은 계속해서 설 수 있는 능력이 바로 인간의 무의식적인 자기 균형 능력입니다.반면에프로젝트 키위소프트웨어 측면에서는 다리에 수많은 동적 및 운동학적 제약 조건을 적용하고 이를 수정하기 위한 피드백 메커니즘을 통해 이러한 제약 조건 위반을 식별하는 새로운 설계 시스템이 필요합니다.

하드웨어에서는프로젝트 키위 기어 시스템, 액추에이터 및 회로 기판과 같은 주요 구성 요소에 대한 일부 사용자 정의 시도도 이루어졌습니다. TechCrunch에 따르면 "기존 액추에이터는 디즈니 로봇의 요구 사항을 충족하지 못했기 때문에 처음부터 다시 제작했습니다."라고 합니다.프로젝트 키위 또한, 로봇이 고르지 못한 지면에서도 안전하게 걸을 수 있도록 다리의 안정성을 향상시키기 위해 토크를 동적으로 적용하고 감지 기능을 추가하는 새로운 액추에이터 세트를 개발할 계획입니다.모터와 액추에이터를 충분히 컴팩트하게 패키지화하기 위해 Disney는 또한프로젝트 키위무릎, 손목 등의 관절이 모터를 공유하여 관절 간 에너지 변환이 가능하도록 기어 시스템을 맞춤 개발하였습니다.

엔지니어들의 노력 덕분에 '그루트' 로봇이 탄생했다. 2021년 '가디언즈 오브 갤럭시 2'의 작은 나무인간 그루트를 바탕으로 디즈니가 같은 비율로 카피한 로봇이다. 그는 키가 약 76cm이고 눈을 깜빡일 수 있다. , 한쪽 다리로 서기도 하고, 두 다리로 서기도 합니다.

(사진설명: 디즈니 로봇 '가디언즈 오브 갤럭시 2' 캐릭터 그루트)

'월-E'와 비슷한 애니메이션 캐릭터들이 화면에서 하나씩 현실로 옮겨가고, 디즈니가 만든 '웨스트월드'가 서서히 시작되고 있다.

결론

미국 TV 시리즈 '웨스트월드'에서는 어른들이 첨단 로봇 테마파크에서 마음껏 살육과 욕망을 마음껏 발휘하는 이야기를 그린다. 그러나 로봇 접수원들이 의식을 각성하면서 그들은 자신들이 살고 있는 세계를 재조명하고 인간과의 투쟁을 시작했다. 디즈니 테마파크는 '웨스트월드'가 설정한 목적과 달리 순진한 어린이들의 환상을 충족시킵니다. 어린이들의 세계에는 살인도 없고 폭력도 없습니다. "그루트"는 작은 "WALL-E"의 머리를 껴안고 두드립니다.

이 세계에서 '월-에스'는 의식이 없지만 아이들에게 상냥하게 대해줄 수 있다.

참고자료:

1.  다리가 있고 고도로 민첩한 자체 균형 조절이 가능한 로봇 배우

2.  TechCrunch.Disney Imagineering의 Project Kiwi는 그루트를 믿게 만드는 자유로운 보행 로봇입니다.