Robotics

📌 한 줄 통찰 (The Karpathy Summary)

"지능에 육체를 부여하다: 센서로 세상을 느끼고, 알고리즘으로 사고하며, 액추에이터로 물리적 영향을 행사하는 ' Embodied AI(구현된 지능)'의 결정체."

로보틱스(Robotics)는 기계 공학, 전자 공학, 컴퓨터 과학이 결합하여 스스로 동작하거나 인간의 일을 돕는 로봇을 설계, 제작, 운영하는 학문입니다.

3가지 핵심 구성 요소:
- Sensing (Perception): LiDAR, 카메라, 초음파 센서 등을 통해 주변 환경 데이터를 수집.
- Thinking (Processing): 경로 계획(Path Planning), 물체 인식, 제어 알고리즘 연산.
- Acting (Motion Control): 모터와 유압 장치를 이용해 팔을 움직이거나 바퀴를 굴림.
주요 패러다임 변화:
- Industrial Robotics: 고정된 장소에서 고도의 정밀도로 반복 작업 수행.
- Service/Social Robotics: 가정, 병원 등에서 인간과 상호작용하며 복잡한 환경 적응.
- Soft Robotics: 부드러운 소재를 사용하여 생명체와 유사한 유연한 움직임 구현.
핵심 난제:
- Localization (SLAM): 모르는 장소에서 자신의 위치를 찾고 지도를 동시에 만드는 기술.
- Grasp Control: 형태가 제각각인 물체를 적절한 힘으로 집어 올리는 정교함.

과거 데이터와의 충돌: 과거에는 모든 동작을 수학적으로 사전 프로그래밍했으나, 현대 로보틱스는 강화학습(RL)과 대규모 파운데이션 모델을 결합하여 로봇이 스스로 '시행착오'를 통해 복잡한 동작을 습득하게 하는 정책으로 진화함(Embodied AI).
정책 변화(RL Update): 자율주행 로봇의 공공장소 주행 허용 여부와 로봇에 의한 사고 발생 시 책임 소재를 규명하는 '로봇 윤리 및 안전 법안'이 전 세계적으로 입법 초기 단계에 진입함.

Control-Systems, Computer-Vision, Reinforcement Learning (RL), Cyber-Physical Systems, Human-Computer Interaction (HCI)
Modern Tech/Tools: ROS (Robot Operating System), Boston Dynamics, Tesla Optimus, NVIDIA Isaac Sim.