사람처럼 감정 변화의 흐름을 표현할 수 있는 로봇 기술이 개발됐다.

울산과학기술원(UNIST) 디자인학과 이희승 교수팀은 감정을 눈과 움직임으로 나타내고 시간 경과에 따라 반응이 변화하는 적응형 로봇 기술을 개발했다고 8일 밝혔다.

이 로봇은 눈 모양과 색상, 움직임을 조합해 총 6가지 감정을 구현한다. 로봇 머리를 쓰다듬으면 긍정 자극으로, 두드리면 부정 자극으로 인식하도록 설계됐다. 갑작스럽게 두드릴 경우 눈이 커지면서 청색으로 바뀌고 몸을 뒤로 젖히며 놀람을 표현한다.

핵심은 동일한 자극이 지속될 때 단순 반복이 아닌 이전 감정 상태와 자극 누적값을 고려해 다른 반응을 보인다는 점이다. 이는 실제 사람의 감정 흐름을 모방한 것으로, 갑작스러운 자극에 처음엔 크게 놀라지만 반복되면 점차 둔해지는 현상과 같다.

사용자 평가에서 참가자의 80% 이상이 감정 표현이 "자연스럽고 생동감 있다"고 답했으며, "같은 자극에도 상황에 따라 반응이 조금씩 달라지는 점이 단순한 기계 반응과는 다르게 느껴져 인상적"이라는 의견이 다수였다.

연구팀은 감정을 고정 상태가 아닌 시간에 따라 변화하는 '벡터'로 해석해 로봇 제어 모델에 적용했다. 강한 자극은 감정 벡터의 크기를 빠르게 키우고, 약한 자극은 서서히 반응을 변화시키는 방식으로 제어한다.

이희승 교수는 "기존 로봇은 자극에 따라 정해진 감정을 보여주는 데 그쳤지만, 이 모델은 감정의 변화 흐름까지 구현해 사용자가 로봇을 생명체처럼 느끼게 만든다"며 "반려로봇이나 정서지원 기술 등 다양한 인간 중심 로봇 분야에 활용될 수 있을 것"이라고 설명했다.

박하은 박사과정 학생이 제1저자로 참여한 이번 연구는 로봇 분야 권위 국제학회인 ICRA에 채택돼 지난달 21일 미국 애틀란타에서 열린 2025 ICRA 연례 학술대회에서 발표됐다.