인간-로봇 상호작용

인간-로봇 상호작용(Human-Robot Interaction, HRI)은 사람과 로봇이 정보를 주고받고 함께 일하는 방식을 연구하고 설계하는 분야로, 로봇이 사람을 이해하고 사람이 로봇을 안전하고 편하게 쓰게 하는 것을 목표로 한다.

개요

인간-컴퓨터 상호작용(HCI)이 화면과 입력 장치를 사이에 둔 상호작용을 다룬다면, HRI 는 몸을 가진 로봇이 사람과 같은 공간에서 움직인다는 점이 다르다. 로봇의 움직임이 사람에게 위험할 수 있고, 사람은 로봇의 겉모습과 행동에서 의도를 읽으려 한다. 그래서 로봇공학, 인공지능, 인지과학, 심리학, 디자인이 함께 다룬다.

상호작용의 형태

형태	내용	예
원격 조작	사람이 떨어진 곳에서 로봇을 조종한다	수술 로봇, 재난 대응 로봇
감독 제어	로봇이 스스로 일하고 사람은 목표를 주고 지켜본다	물류 로봇, 자율 주행 로봇
협업	사람과 로봇이 같은 공간에서 작업을 나눈다	제조 현장의 협동 로봇
사회적 상호작용	대화·표정·몸짓으로 소통하는 것 자체가 목적이다	소셜 로봇, 안내 로봇, 돌봄 로봇

주요 기술

다중 모달 인식 : 음성, 얼굴 표정, 시선, 몸짓, 터치를 함께 해석한다 → 멀티모달 인공지능
의도·감정 인식 : 사람이 무엇을 원하는지, 어떤 기분인지 추정해 행동을 맞춘다
자연어 대화 : 음성 인식과 대형 언어 모델로 대화를 이어 간다
표현 : 로봇의 시선·몸짓·소리로 자신의 상태와 다음 행동을 사람이 알아채게 한다
안전 제어 : 사람과 닿을 때 힘과 속도를 제한하고, 사람이 다가오면 멈추거나 비켜 간다

설계 고려사항

안전 : 물리적 충돌을 막는 것이 최우선이다. 협동 로봇은 접촉 시 힘을 제한하는 안전 기준을 따른다
신뢰의 적정 수준 : 사람이 로봇을 너무 믿거나 너무 안 믿지 않도록, 로봇이 할 수 있는 것과 없는 것을 드러낸다
불쾌한 골짜기 : 로봇이 사람과 어설프게 닮으면 오히려 거부감이 커진다. 외형과 행동의 사람다움을 맞춘다
사회적 규범 : 개인 공간, 대화 순서, 눈 맞춤 같은 사람 사이의 규칙을 지킨다
개인정보와 윤리 : 카메라·마이크로 생활을 기록하므로 수집 범위를 알리고 최소화한다. 아이·노인의 정서적 의존에 유의한다

같이 보기