집400달러 미만: Hugging Face, 오픈소스 미니 이족 보행 로봇 ‘Microduck’ 출시
Hugging Face의 지원을 받는 오픈소스 로봇 스타트업인 Pollen Robotics가 소형 이족 보행 로봇 ‘Microduck’의 소스 코드를 공개했습니다. 높이 25cm, 무게 800g에 불과한 이 매력적인 기계 오리 로봇은 강화 학습, Sim2Real 전이 학습, 실시간 제어를 결합하여 소형 체화형 AI 연구를 위한 강력한 플랫폼으로 기능합니다.
컴팩트한 디자인, 인상적인 성능
Rockchip RK3566 프로세서로 구동되는 마이크로덕은 50Hz 주파수로 15개의 서보를 제어합니다. 이 로봇은 게임 컨트롤러를 통한 걷기, 넘어진 후 스스로 일어서기, 부리로 물체를 집어 올리기 등 다양한 실용적인 기술을 보여줍니다. 또한 앉기, 서기, 공 차기, 앞으로 구르기 등도 수행할 수 있습니다. 발에 바퀴를 부착하면 로봇은 다른 강화 학습 전략으로 전환되어 미끄러지기, 회전하기, 경사면 주행은 물론 롤러 스케이트를 타며 서 있는 것까지 가능해집니다.
연구팀은 유머러스하게 다음과 같이 언급했다. “이 로봇을 만드는 과정에서 오리에게 해를 입힌 적은 없지만, 여러 마리의 오리와 상의는 했습니다.”
강화 학습이 거의 모든 움직임을 구동한다
이와 관련된 훈련 프로젝트인 microduck_rl은 현재 오픈소스로 공개되었습니다. 이 기술 파이프라인은 MuJoCo / MuJoCo Warp 시뮬레이션 환경을 활용하며, 도메인 무작위화를 적용한 PPO 알고리즘을 통해 Sim2Real 전이를 달성합니다. 결과물로 생성된 ONNX 모델은 로봇에 직접 배포되며, 하드웨어의 제어 주파수에 맞추기 위해 전략은 50Hz로 훈련됩니다.
시뮬레이션과 실제 환경 간의 격차를 해소하기 위해, 훈련 환경에서는 모터 마찰, 배터리 전압 변동, 제어 지연, 서보 기어 백래시를 고려하여 배포 안정성을 크게 향상시켰습니다.
서비스 지향 설계를 적용한 견고한 소프트웨어 아키텍처
무거운 프레임워크 없이 Rust로 구축된 이 소프트웨어는 독립적인 서비스로 모듈화되어 있습니다:
robotd: 실시간 제어, 강화 학습 실행 및 안전프로토콜을 처리합니다.updaterd: OTA 업데이트, 서명 검증 및오류 발생 시 자동 롤백을 관리합니다.configd: Wi-Fi 연결 및 기기식별을 감독합니다.btd: 블루투스통신을 관리합니다.padd: 게임 컨트롤러입력을 지원합니다.mediad: 카메라, 오디오 및 WebRTC스트리밍을 처리합니다.tofd: ToF 깊이 센서 데이터를 처리합니다.서비스 간 통신은 유닉스 소켓(Unix Socket)과 JSON-RPC 2.0을 통해 이루어집니다. 모터 제어 권한을 보유한 것은 robotd뿐입니다. 모바일 앱, 컨트롤러 또는 사용자 정의 스크립트에서 들어오는 입력은 “액션 인텐션(action intentions)”으로 처리되며, 실행 전에 robotd의 안전 검사를 통과해야 하므로 아키텍처의 신뢰성을 보장합니다.
원활한 OTA 업데이트로 기기 고장 방지
업데이트 프로세스는 견고하게 설계되었습니다. 릴리스를 다운로드하고, 서명을 검증하며, 버전을 전환하고, 서비스를 재시작한 후 상태 점검을 수행합니다. 오류가 발생하면 시스템이 자동으로 이전 버전으로 되돌아가, 기기가 사용 불가능해지는 것을 효과적으로 방지합니다.
단순한 장난감을 넘어선 소형 체화형 AI 플랫폼
Microduck은 단순한 신기한 장난감을 훨씬 뛰어넘는 제품입니다. 이 제품은 강화 학습, Sim2Real 전이, ONNX 배포, Rust 기반 실시간 제어, WebRTC 미디어, 그리고 완전한 OTA 지원을 25cm, 800g 크기의 패키지에 통합하고 있습니다.
강화 학습, 모션 제어, 체화형 AI에 주력하는 개발자와 연구자들에게 이 오픈소스 프로젝트는 시뮬레이션부터 실제 환경 배포에 이르는 완벽한 파이프라인을 제공합니다. 런타임과 훈련 코드 모두 제공되므로, 관심 있는 개발자들은 공식 저장소를 탐색하여 추가 실험을 진행할 수 있습니다.
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