아마존의 'Vulcan' 로봇, 이제 인간보다 빠르게 물품 적재
(spectrum.ieee.org)- 아마존은 신형 로봇 시스템 Vulcan을 공개하며 적재 작업에서 인간보다 평균적으로 더 빠른 성능을 달성함
- 연간 140억 개 이상의 아이템이 수작업으로 적재되는 물류창고에서, Vulcan은 하루 20시간 기준 시간당 300개 적재를 목표로 운영됨
- Vulcan은 아마존 로봇 중 최초로 촉각 인지 기능을 갖추고, 물류창고 환경에서의 실시간 판단과 정밀 제어가 가능함
- 고밀도 적재는 여전히 인간 전문가가 우수하지만, Vulcan은 계획 최적화 능력에서 인간을 능가함
- 독일 및 워싱턴 주 창고에서 벌써 수십만 건의 실전 적재 경험을 통해 지속적으로 학습 및 성능 향상 중임
아마존의 적재 최적화 로봇 'Vulcan'
# Vulcan: 아마존의 신형 촉각 로봇
- 아마존은 독일 도르트문트에서 Vulcan이라는 새 로봇 시스템을 공개함
- Vulcan은 아마존 최초의 진정한 촉각 기능을 갖춘 로봇으로, 물리적 세계와의 상호작용 방식을 변화시키기 위해 설계됨
- 주요 용도는 아마존의 모바일 재고 로봇 시스템에서의 적재와 피킹 작업 수행임
- 로봇공학 학술지 _IEEE Transactions on Robotics_에 관련 논문 2편이 게재될 예정임
- Vulcan은 적재뿐 아니라 패키지 피킹 능력도 발전 중이며, 관련 내용은 별도 기사에서 다룸
# 아마존의 적재 작업 방식
- 적재(stowing)는 아마존 창고에서 제품을 인벤토리에 등록하고 보관하는 과정임
- 인간 작업자는 탄성 밴드가 달린 패브릭 큐비(Bin) 이 있는 모바일 팟을 받아 적절한 공간을 찾아 제품을 넣고 등록함
- 그 뒤 해당 팟은 창고 내로 이동하고, 다음 팟이 자동으로 도착함
- 기존 시스템은 인간이 최적화된 구조이므로, 로봇은 이 구조에 맞춘 다양한 조작 도구를 사용함
# Vulcan이 해결하려는 문제
- 아마존 창고에서 연간 140억 개 이상의 제품이 수작업으로 적재됨
- 목표는 Vulcan 로봇이 이 중 80%를 시간당 300개 속도로 20시간/일 작업하는 것임
- 벌컨의 적재 성능은 18개월 만에 3배 향상되어 평균적으로 인간보다 빠른 속도를 기록함
- 하지만 여전히 숙련된 인간 작업자는 속도와 밀집 적재 능력에서 우위에 있음
# 로봇의 강점: 계획 최적화
- 고속 텟리스(Tetris)식 계획 능력은 로봇의 가장 큰 장점임
- 인간은 약 20~30개의 아이템만 눈으로 판단하며 기억해야 하지만, 로봇은 모든 아이템 속성과 다수의 팟 데이터를 동시에 분석 가능함
- 이 덕분에 100밀리초 내에 최적화된 적재 위치 결정이 가능함
- 인간은 물리적 조작과 창의적 배치에 강하고, 로봇은 정보 기반 계획에 강함
# 실제 운영과 향후 방향
- Vulcan은 이미 독일과 미국 워싱턴 주 창고에서 1년 이상 실전 운용되며 수십만 개 제품을 적재함
- 이 과정은 로봇의 학습과 신뢰성 확보에 큰 기여를 하고 있음
- 피킹 작업도 별도의 도전과제를 가지고 있으며, Vulcan은 이 영역에서도 진보 중임
- 향후 적재와 피킹을 모두 수행하는 완전 자동화 로봇의 상용화를 목표로 하고 있음
Hacker News 의견
- 나는 stow 업무를 했음, 그 일은 진짜 힘듦, 한 번에 2-3시간씩, 하루 3번, 10시간 교대 근무를 버텨야 함, 음악 듣는 것도 싫어해서 그냥 조용한 상태로 앉아 있어야 함, 다행히 트럭 하역도 하게 되고, 쉬는 시간에는 술을 마시기 시작함, 그래도 아무 기술 없이 들어가서 시급 20달러를 받을 수 있는 곳을 이기기는 어렵다고 생각함
- 쉬는 시간마다 술을 마셔야 했다는 점에서 얼마나 힘들었는지 알 수 있음
- 헨리 포드는 유명하게도 자신의 직원들이 자기 차를 살 수 있길 원했다고 알려져 있음, 베조스가 모든 직원을 로봇으로 대체하면 누가 그의 물건을 사게 될지 궁금함
- 이미 Amazon에서 일하지 않는 많은 사람들도 거기서 물건을 사고 있음, 나는 일자리를 노동력을 사회가 필요로 하는 무언가로 교환하는 것으로 보는데, 자동화가 되면 사회가 더 가치있게 여기는 것에 노동을 쓸 수 있게 되어 결과적으로 사회가 원하는 것을 더 많이 얻을 수 있다고 생각함, Amazon에서 일하는 게 고통스럽다고 생각한다면 자동화가 그 고통을 겪는 사람의 수를 줄여주니 오히려 좋은 일임, 물론 항상 그렇진 않겠지만(미국 은행원 수가 자동화에도 늘어난 것처럼), 그러나 많은 사람들이 일자리에 대해 얘기하는 방식은 다름, 일자리의 목적이 노동의 결과보다 노동자에게 수입이 들어오게 하는 데 있다는 관점에서는 자동화와 효율성은 별로 중요하지 않을 수 있음, 이 관점에 대해 더 합리적인 설명이 분명히 있을 것 같음
- 100년 넘도록 헨리 포드가 자기 직원이 자기 차를 살 수 있길 원했다고 인용하는 게 흥미로움, 사실 포드는 엄청난 이직 문제(연간 370% 이상 턴오버)로 골머리를 앓았음, 턴오버를 줄이려면 임금을 올리면 됐고 그게 효과적이었음, 하지만 기본 임금은 2.30달러였고 2.70달러 더 받으려면 술 금지, 집 청결 유지 등 조건이 있었음
- 핵심은 직원이 주 고객이어야 한다는 게 아니라 평균 근로자가 상품을 살 수 있어야 하며, 그렇지 않다면 가격을 내리거나 임금을 올리는 트렌드를 만들어야 한다는 점임, 로봇은 운영비를 낮추고 상품을 더 접근 가능하게 만들 수 있음, 그리고 산업이 바뀌면 여러 수작업 일자리가 사라지기도 하는데 노동은 항상 새로운 곳으로 이동함, 노동력이 순응하고 진화함, 만약 그렇지 않다면 자동화의 도입 이래로 실업률이 계속 올라갔어야 하지만 현실은 그렇지 않음
- 베조스가 모든 걸 로봇으로 대체하면, 왜 누군가가 그 물건을 사야 하는지 의문이 듦
- 헨리 포드는 단지 부자가 되고 싶었고, 멋진 말을 해서 사람들이 일하도록 동기부여했음, 베조스 역시 비슷한 말을 현장 직원들에게 하고 있다고 느껴짐
- 모든 공장들이 로봇을 쓰게 되면, 사람들은 광고를 보는 대가로 필요한 물건을 집에서 받게 될 수도 있음
- 매년 새로운 형태의 직업들이 만들어짐, 내가 어릴 적엔 게임 스트리밍으로 돈을 버는 직업이 없었지만 지금은 전 세계가 지켜보는 가운데 게임을 하며 돈을 버는 어린이와 어른들이 있음
- 베조스는 Amazon에서 판매되는 물건을 직접 만드는 게 아니므로, 그 질문은 쓸모 없다고 생각함
- 자동화가 사람들이 남는 노동력을 처리할 수 있는 최대 속도보다 빨리 진행되지 않는 한 괜찮을 거라 생각함, 하지만 혹시라도 스탠리슬라프 렘의 단편 "The Phools"처럼 기술 특이점에 도달한다면 문제겠음, 그 소설에서 인간과 유사한 존재들이 사는 행성이 나오는데, 완전 자동화 컴퓨터의 발명으로 100% 실업이 오고 사람들이 굶주리기 시작함, 마지막에 주인공은 모든 계급들에게 "수입을 재분배하기만 하면 됐는데!"라고 외침, 오늘날 현실에서도 "쓸모 없는 먹는 자"라는 식으로 이야기하는 사람들이 분명 있음, 전 세계적으로 출산율이 빠르게 하락하고 있고 인구 감소의 길에 있는데, 만약 자연스럽게 이렇게 된다면 인간이 신호에 따라 인구와 가족계획을 조정해서 균형을 이룬다는 긍정적 해석도 가능함, 극적인 인구 붕괴가 아닌 점을 기도함
- 예를 들어, Ford에서 일하는 사람들이 있음, 장기적으로 그들은 자기가 만든 차를 더 이상 살 수 없게 될 것임
- 그들이 그렇게까지 먼 미래를 생각한다고 보지 않음, 왜 굳이 위험을 감수하겠느냐는 생각임
- 부유층의 필요를 충족시키는 데 돈을 벌 수 있는 기회는 남아 있음, 나머지 사람들은 제도권 투자가 들어오지 않는 비공식 경제에 의존하게 됨, 경제적 양극화가 심한 나라의 길거리 시장을 보면 부유층은 이용하지도, 투자도 하지 않으며 그곳은 오로지 빈곤층의 필요를 위해 존재함, Citigroup의 plutonomy 보고서는 이런 상황에서 투자자가 어떻게 해야 하는지 다룸, 요약하면 공식 경제는 하류층을 버리고 상류층을 위한 시장에 집중하게 된다는 것임
- 우리는 역사상 어느 때보다 자동화된 사회에 살고 있지만 실업률은 최저치를 기록 중임, 실업률이 6~7%로 올라가면 다시 이 화제를 꺼내도 늦지 않을 것 같음
- Henry Ford는 생산 라인 속도를 조절하는 레버를 만들어 늘 속도를 올렸다가, 사람들이 너무 많이 분노 퇴사하면 딱 한 단계만 내렸음, 노조가 처음으로 요구한 것 중 하나가 그 레버의 통제권이었음
- 포스트휴먼 자본주의에서는 안드로이드가 새로운 소비자가 됨
- 만약 누군가 모든 직원을 로봇으로 대체하는 걸 베조스보다 먼저 하면 베조스는 어떻게 할지 궁금함, 이건 기업가의 과제가 아니라 정치적 문제라고 생각함, 내 생각에 해결책은 자동화로 직업이 없어지거나 임금이 줄어들면 점진적으로 올릴 수 있는 형태의 UBI임, 자동화가 진짜로 그런 영향을 미치기 시작하면 빠르게 도입하는 걸 보고 싶음, 하지만 요즘 실업률은 거의 최저치고 최근 수 년간 하위 계층 임금이 몇 십 년만에 가장 크게 올랐음
- Amazon은 사람 손으로 설계된 창고에 로봇을 심고 있고, Ocado는 사람이 로봇 창고를 감시하는 구조임, 후자가 훨씬 쉬운 문제임
- Ocado의 창고 자동화는 꽤 놀라움
- Ocado가 그 방식으로 주목받는 게 이해 안 감, 사실 AutoStore를 베꼈음, AutoStore를 구입해서 역설계 후 약간 바꾸고 자기 발명품처럼 주장함
- 창고 하나 짓는데 수백억이 들고 Amazon은 그런 창고가 엄청 많음, 기존 시설을 바꿔도 자본이 많이 듦
- 하지만 그러면 창고를 지으면서 지역 빈곤층을 대규모로 고용하겠다고 내세울 수 없음
- 최근 영상도 봤는데 실제 효율이 더 좋은지 전혀 모르겠음, Amazon은 Ocado보다 훨씬 높은 적재 공간을 씀, Ocado 방식이 더 낫다는 실질적 수치를 제시할 수 있는지 궁금함
- Symbotic도 흥미로운 솔루션이 있음
- 창고에서 처음으로 칼날이 들어간 로봇이 등장할 줄은 몰랐음, 데모 영상도 있음
- 주걱도 칼날의 한 종류라 할 수 있음, 원 댓글을 보고 더 신기한 걸 기대했었음
- 로봇이 정말 100배 단순해지려면 적재 공간을 살짝 포기하고 1칸에 1개만 넣는 식으로 더 작은 칸막이만 있으면 됨
- 로봇이 각 통에 공간이 충분한지 어떻게 판단하는지 궁금함
- 이런 환경은 당분간 안전지대임, 로봇이 실력을 쌓고 칼날을 갈 수 있는 공간임
- 여러 가지 잡다한 크기의 물건을 고정된 크기의 상자에 넣는 건 비효율적으로 느껴짐, 로봇 효율만 생각하면 같은 물건만 규칙적으로 쌓아올리고 위에서 꺼내는 게 더 나을 것 같음
- 그래도 아직 인간보다 훨씬 느리고, 창고 정리 상태도 너무 깔끔함
- 사람을 죽이지 않아도 된다는 점이 제일 좋음, 내가 일해본 직장 중에서 구급차가 하루에 1~5번씩 올 정도로 노인 직원들을 학대하는 곳은 여기가 유일했음
- 왜 이런 일이 소셜 미디어에 거의 언급되지 않는지 모르겠음, 내 주변 정보망이 그렇게 좁지는 않은데
- 이게 소비자 비용을 낮추는 효과가 있을지 궁금함
- 내 생각엔 비용은 괜찮음, 오히려 약간 가격이 오르더라도 품질이 좋아지고 알파벳 수프 같은 브랜드가 사라졌으면 함
- 지금 하는 일이 비정상적으로 느껴짐, 우리는 기계에 부두 노동자들의 ‘테트리스’ 노하우를 학습시키려 애쓰고 있음, 표준 컨테이너 시스템은 훨씬 효율이 낮지만 거의 모든 부두 노동자를 대체했음
- 만약 Amazon이 창고 전체를 최대한 빨리 상하차해야 했다면 이렇게 안 했을 거임, 그들이 직면한 제약이 완전히 다름
- 컨테이너화는 더 상위 수준에서 등장함, 노란색 상자 랙은 사방이 막힌 타워 형태이고, 로봇이 자동으로 꽉 들어찬 균일한 통로로 들락날락함
- 50만 번 적재가 실제 창고 기준에서 꽤 적은 수로 보임, 사람이면 아마 5초에 한 번 적재가 가능할 텐데, 그럼 5개월치 인간 노동임
- "진짜 촉각"이 실제로 무슨 의미인지 궁금함, 이전에도 로봇이 손에 가하는 힘을 감지한 적이 있었을 텐데, 그게 "가짜 촉각"이었는지 궁금함
- 아마도 모터의 전류가 아니라 접촉 지점에서 가해지는 실제 힘을 측정하는 걸 의미할 것 같음
- "진짜 촉각"이라는 말은 주가가 올해 30달러 떨어져서, 뭔가 혁신적으로 보이게 하려는 홍보 같음
- 이런 기술은 로봇 성 산업에도 응용될 수 있음
- 기업들이 로봇이 다루기 쉽게 제품 포장을 설계하고 있는지 궁금함
- 내 주변에서 실제로 제조업에 종사하는 친구 두 명이 로봇의 광학 인식 문제로 인해 포장 그래픽과 색상을 변경한 경험이 있음, 둘 다 검은색 상자 사용을 중단하고, 디자인이 상자 경계로 번지는 것도 멈췄음