[서울=뉴스닻] 최승림 기자 = 인공지능(AI)이 국제우주정거장(ISS) 로봇의 자율 비행을 처음으로 지원하는 데 성공했다. 스탠퍼드대 연구진은 NASA의 큐브형 로봇 ‘Astrobee(애스트로비)’에 머신러닝 기반 제어 시스템을 적용해, 복잡한 ISS 내부 환경에서 안전하게 스스로 이동하도록 하는 실험을 수행했다. 이번 연구는 2025 국제우주로보틱스학회(iSpaRo)에서 발표됐으며, AI가 ISS 로봇 제어에 실제로 활용된 첫 사례로 평가된다.

복잡한 우주 환경, AI로 50~60% 속도 개선

ISS 내부는 좁은 통로와 장비, 전선, 실험 장치 등으로 가득 차 있어 로봇이 충돌 없이 이동하기가 쉽지 않다. 기존 자율 경로 계획 방식은 연산량이 많아, 성능이 제한적인 우주용 컴퓨터에서 처리 속도가 느리다는 한계가 있었다. 연구진은 기존 최적화 알고리즘에 머신러닝 모델을 결합해 ‘워밍 스타트(warm start)’ 방식을 적용했다. 이는 과거 수천 개 경로 데이터를 학습해 초기 경로 초안을 제시하고, 이후 안전 규칙에 맞춰 세부 조정을 하는 방식이다. 실험 결과, 복잡한 구간에서 경로 계산 속도가 기존 대비 50~60% 빨라졌다.

우주에서 직접 검증… NASA 기술성숙도 5단계 달성

연구진은 먼저 NASA 에임스 연구센터에서 지상 모의 실험을 진행한 뒤, 실제 ISS에서 18개 경로를 시험했다. 각 경로는 기존 방식과 AI 지원 방식으로 각각 실행돼 성능을 비교했다. 실험은 우주비행사가 최소한의 준비만 한 뒤 원격으로 진행됐으며, 가상 장애물 설정과 비상 중단 장치 등 안전 장치도 마련됐다. 이번 성과로 해당 기술은 NASA의 기술성숙도(TRL) 5단계를 달성해, 실제 운용 환경에서 검증된 기술로 인정받았다.

달·화성 탐사 대비… “자율성은 필수”

연구진은 향후 달과 화성 등 장거리 탐사에서 로봇 자율성이 더욱 중요해질 것으로 보고 있다. 지구에서 원격 조종이 어려운 상황에서는 로봇이 스스로 판단하고 움직여야 하기 때문이다. 연구를 이끈 소므리타 배너지 박사는 “AI는 우주비행사가 더 중요한 업무에 집중할 수 있도록 도와주는 도구가 될 것”이라며 “안전성을 갖춘 자율 시스템은 미래 우주 탐사의 필수 요소”라고 강조했다.

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최승림 기자 (seunglim.choi@newsdot.net)