MIT, “의자를 만들어 줘” 말하면 물건 만들어주는 AI 기반 로봇 개발

MIT 연구진이 전문적인 CAD 지식이 없어도 자연어 명령만으로 물리적인 물건을 설계하고 만들 수 있는 AI 기반 로봇 조립 시스템을 개발했다고 16일(현지시각) 발표했다. 이 기술을 사용하면 사용자가 “의자를 만들어 줘”와 같은 간단한 문장을 입력하는 것만으로도 복잡한 설계 과정이 자동으로 진행되어 실제 물건을 제작할 수 있다.

기존의 CAD 시스템은 정교한 설계를 할 수 있다는 장점이 있지만, 전문가가 아니면 사용하기 어렵다는 단점이 있었다. 초기 아이디어를 구상하거나 빠르게 프로토타입을 만들어야 할 때는 비효율적이라는 지적도 받아왔다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 MIT 연구진은 자연어와 AI를 결합한 설계 및 제작 시스템을 개발하게 되었다. 이 시스템은 설계에 대한 접근성을 높이고 환경을 생각하는 지속 가능한 제작 방식을 모색하는 데 집중하고 있다.

이 혁신적인 시스템은 두 단계로 나뉜 생성형 AI 모델로 구성되어 있다. 첫 번째 모델은 입력된 텍스트 명령을 3D 형태로 바꿔준다. 예를 들어, 사용자가 “의자를 만들어 줘”라고 입력하면, AI가 이 명령을 이해해서 3D 메시를 만들어낸다. 이 과정은 복잡한 CAD 작업을 대신 처리해서 사용자가 쉽게 이해할 수 있는 형태로 변환하는 데 초점을 맞추고 있다.

두 번째 단계에서는 시각-언어 모델(VLM)이 미리 만들어진 프리패브(prefab) 부품들을 기능과 모양에 맞게 적절히 배치한다. 이 모델은 시각적인 정보와 언어 정보를 동시에 처리해서 설계가 실제로 필요한 기능을 제대로 충족하도록 만든다. 사용자는 “좌석에는 패널을 넣고, 등받이에는 패널을 빼고 싶다”와 같은 피드백을 주면서 디자인을 반복해서 수정할 수 있으며, 이는 사용자 중심의 설계 과정을 더욱 강화해준다.

완성된 3D 메시는 로봇이 실제로 조립하게 되며, 이 과정에서 사용되는 부품들은 다시 사용하거나 재조립할 수 있도록 만들어졌다. 이는 버려지는 폐기물을 줄이고 환경을 생각하는 지속 가능한 설계를 실현하는 데 도움을 준다. 사용자 연구 결과를 보면, 기존 방식과 비교했을 때 90% 이상의 참가자들이 이 시스템으로 만들어진 결과물을 더 선호한다고 답했다. 이는 사용자 경험을 중요하게 생각한 설계가 얼마나 중요한지를 잘 보여준다.

이 기술은 앞으로 항공우주 부품이나 건축물처럼 복잡한 물건들을 빠르게 프로토타입으로 만드는 데 매우 유용하게 쓰일 것으로 기대된다. 장기적으로는 일반 가정에서도 중앙 생산시설 없이 로컬에서 가구나 다른 물건들을 직접 만들 수 있는 미래를 열어줄 수 있다. 이렇게 접근성이 넓어지면 전문가가 아닌 일반인들도 설계와 제작에 참여할 수 있는 기회가 생기며, 재사용 가능한 모듈 기반 설계를 통해 환경에 주는 부담도 줄일 수 있다.