AI 로봇 구조 교과서 (엔비디아 · Figure AI · 테슬라, AI 산업의 패권을 결정할 로봇 메커니즘 해설)

AI 로봇 구조 교과서 (엔비디아 · Figure AI · 테슬라, AI 산업의 패권을 결정할 로봇 메커니즘 해설)

$23.00
Description
현직 로봇 연구자가 인공지능 로봇의 구조와 원리를 상세히 설명한 책이다. 엔비디아, 테슬라, 구글 등 글로벌 빅테크 기업들이 주도하는 AI 로봇 산업의 최신 기술 트렌드는 물론이고 로봇이 세상을 감각하고 이해하며 행동하는 원리를 간명하게 소개한다.
시각과 청각을 통합하는 멀티모달 AI, 스스로 시행착오를 겪으며 성장하는 강화학습, 가상 공간을 활용한 시뮬레이션 등 로봇을 똑똑하게 만드는 구체적인 기술들을 풍부한 사례와 함께 책에 담았다. 나아가 기술적 지식을 넘어 로봇의 자아 인식, 윤리적 책임, 인간과의 공존 가능성이라는 철학적 질문까지 던진다. AI 로봇의 현재와 미래를 꿰뚫어 보고 싶은 독자에게 이 책은 친절하고 깊이 있는 안내서가 돼준다.
저자

유승남

한국원자력연구원책임연구원.VR기반원격로봇제어,디지털트윈,원자력시설자동화분야를연구하고있다.한양대학교(ERICA)기계공학과를졸업하고한양대학교대학원에서석박사과정을마쳤다.〈JournalofMechanicalScienceandTechnology〉최우수논문상과과학기술정보통신부장관상을받았다.다수의특허를보유하고있으며,국제학술지에여러논문을게재했다.로봇의감각·인지·판단기술을실제산업과사회에접목하는것이목표다.

목차

제1장인공지능로봇의감각과행동원리
센서:로봇은어떻게세상을느끼는가?
제어:감각을행동으로연결하는고리

제2장인공지능로봇의인식과판단그리고자아
인식:세계속의나를자각하는로봇
판단:지능이라는이름의기계적사고
자아:AI로봇에비춰보는인간

제3장인공지능로봇의하드웨어와소프트웨어
시스템:AI로봇은어떻게구성하는가?
소프트웨어:갈수록중요해지는역량
하드웨어:로봇의물리적실체

제4장인공지능로봇에적용하는인식과표현기술
음성인식:인간의말을알아듣는로봇의청각
음성합성:텍스트를자연스러운목소리로바꾼다
내비게이션:스스로위치를찾고지도를그리는로봇
장애물회피:충돌없이안전하게이동하는법
경로탐색기술:목적지까지가는최적의길을찾다
비전(Vision):카메라로세상을보고이해하는로봇
포인트클라우드:점으로그리는3차원공간

제5장로봇이똑똑해지기까지,사람이로봇에게해줘야할일들
라벨링:AI는정답을먹고자란다.
데이터수집:AI를위한새로운‘현실만들기’
전처리와정리:정보더미에서가치있는자료찾아내기
행동정의와태그체계:로봇은무엇을배워야하는가?
실패수집과교정:로봇이배우는방식은사람의실수를닮았다
시뮬레이션환경구축:실패해도괜찮은가상세계만들기
보상설계:로봇을칭찬하는법
정책기반학습:반복을학습으로바꾸는로봇의전략

제6장우리일상으로다가온인공지능로봇들
가사지원로봇:집안일을돕는파트너
외식로봇:주방과홀을누비는푸드테크의주역
교육로봇:교실로들어온인공지능선생님
의료·헬스케어·돌봄용로봇:우리곁을지키고치유한다
살균·방역·환경케어로봇:보이지않는적과싸우는지킴이
공공안내로봇:사람과공간을이어주는가이드
배송·물류로봇:더빠르고정확한배송을위한자율주행
안전·군사로봇:위험한현장에인간대신투입한다
농업용·임업용로봇:식량을기르고산불을예방하는일꾼

출판사 서평

생각하는로봇의등장
당신은거대한변혁에준비됐는가?

“AI의다음물결은피지컬AI다.”엔비디아CEO젠슨황은CES2025에서피지컬AI,즉AI로봇시대를선언했다.이에화답하듯구글,엔비디아,테슬라는물론이고삼성전자와현대자동차,HD현대등이로봇을미래산업의동력원으로점찍었으며,CES2026에서는많은기업이피지컬AI를전면에내세울예정이다.
스스로생각하고행동하는로봇은제조업현장부터가정까지,노동력이필요한모든장소에서누구도경험하지못한거대한변화를일으킬것이다.이러한때일수록우리는기술의정체와가능성,한계등을명확히이해하고비전문가의부정확한설명과과장된예측,잘못된통찰을배제해야한다.AI로봇을잘못이해하고시대변화를오판할가능성을없애려면말이다.

한국원자력연구원로봇박사가
설명하는AI로봇의구조와원리

《AI로봇구조교과서》는피지컬AI의정체가무엇인지를정확히알려주는기술교양서다.한국원자력연구원에서로봇을개발하고있는저자는이복잡한기계덩어리가어떤원리로움직이며,어떤구성요소를갖췄는지를복잡한수식이나프로그램코드의나열이아닌‘메커니즘’에집중해설명한다.즉로봇이어떻게세상을인식하고이해하며,판단하고행동하는가를중심축으로삼아이야기를풀어간다.
먼저저자는로봇의감각이란문제를제기한다.로봇이카메라와라이다(LiDAR),IMU센서등을통해어떻게세상을느끼는지를설명한것이다.이책에서는단순히센서의사양을나열하지않고,풍부한실제사례와그에적용된메커니즘을중심에둔다.예를들어고유감각덕분에인간이눈을감고도팔의위치를아는것처럼,로봇이어떻게자기신체의위치를자각하는지를보스턴다이내믹스의아틀라스를사례로설명한다.이는로봇공학을처음접하는독자에게기술적원리를넘어선직관적인이해를선사한다.

센서·제어·인식·판단
4단계로AI로봇메커니즘을이해하라

로봇의감각문제를이해한후에는제어와판단,즉두뇌로넘어간다.여기서저자는로봇의‘제어’(control)를생존본능에비유하며흥미를더한다.우리가빙판길에서미끄러질때몸이먼저반응하듯,로봇역시중력과마찰력이라는물리법칙에대응한다.PID제어와인공지능기반제어방식같은공학개념을설명하고,스테핑전략을이용한로봇이어떻게넘어지지않고서있는지를보여준다.나아가“문을열고나간다.”라는의도적행동을로봇이계획하고실행하는‘행동트리’(BehaviorTree)구조를설명하면서로봇지능의층위를입체적으로그려낸다.

픽셀너머의의미를이해한다
인공지능과결합한로봇의진화

인공지능이제어기술과결합해빼어난성과를보여주듯‘인식’부문에서도인공지능은맹활약중이다.로봇이낯선공간에던져졌을때SLAM(동시적위치추정및지도작성)기술을이용해자신의위치를파악하고,욜로(YOLO)알고리즘을활용해눈앞의물체가‘사람’인지‘마네킹’인지를구별하는과정은인공지능이세상을알아내기위해얼마나분투하는지를잘보여준다.독자는이를통해로봇이단순히픽셀덩어리를보는것이아니라,인간처럼‘의미’를파악하는단계로진화하고있음을깨닫는다.
마지막으로피지컬AI의정점인‘판단’에이르러,독자는챗GPT와같은언어모델이로봇과어떻게결합하는지목격한다.책에서는구글의RT-1같은‘로봇제어모델’을소개하며,“쓰레기를버려줘.”라는추상적인명령이어떻게구체적인로봇관절의움직임으로변환되는지를설명한다.
이에덧붙여저자는데이터전처리나라벨링처럼‘눈에보이지않는학습과정’의중요성을역설한다.저자는5장전체를할애해놀랍고화려한인공지능뒤에여전히사람의노력이필요하다는점을강조한다.특히엔비디아의아이작심(IsaacSim)과같은가상시뮬레이션을활용한로봇학습을비중있게다루는데,현실에서수천번시행착오를겪을수없기에가상공간에서강화학습을수행하고인공지능을완성하는것이다.또한가상학습에서완성한인공지능을다른곳에이식하는‘Sim2Real’기술도소개한다.

새시대를준비하는
기술이해와인문학적통찰

이책은공학지식만을전달하는기술서에머물지않는다.《AI로봇구조교과서》는첨단기술을다루면서도끊임없이인문학적사유를덧붙인다.저자는각주제가끝날때마다‘생각할거리’코너를등장시키는데,이코너에서는앨런튜링의“기계는생각할수있는가?”라는질문을“기계는스스로존재를인식하고책임질수있는가?”라는묵직한화두로계속확장한다.로봇페퍼(Pepper)가인간의감정을읽는것이진정한공감인지,로봇이스스로시뮬레이션하며자아상을형성하는과정이인간의식의형성과어떻게다른지를묻는다.물론저자가고백했듯이질문에명확한해답을제시한것은아니다.이과정에서저자는독자와더불어로봇을통해역설적으로‘인간이란무엇인지’를성찰하면좋겠다는바람을전한다.
많은이가언급하듯피지컬AI의시대는이미시작됐다.이거대한파고를맞아누군가는두려움에떨며바라만볼것이고,누군가는새로운기회를잡을것이다.《AI로봇구조교과서》를새시대를대비하는디딤돌로활용하자.로봇이실험실을벗어나우리곁으로다가온지금,이책은기술적통찰·지적호기심의충족·인문학적영감등을제공하는좋은길잡이가돼준다.