‘NVIDIA AI와 Omniverse’로 미래를 재정의하고 있는 일본 기업들

공장에서 중금속을 운반하는 로봇. 공장에서 인간과 함께 일하는 야스카와(Yaskawa)의 로봇. 그리고 이러한 노력을 가상으로 진행하기 위해 리케이 코퍼레이션(Rikei Corporation)은 계획을 지원하는 디지털 트윈 툴을 개발하고 있습니다.

그리고 다각화된 소매 지주회사인 세븐 & 아이 홀딩스(Seven & i Holdings)는 고객 경험을 개선하기 위해 디지털 트윈 시뮬레이션을 실행하고 있습니다.

NVIDIA Omniverse, Isaac, Metropolis가 지원하는 피지컬 AI와 산업용 AI는 일본의 거대 산업을 미래로 이끌고 있습니다. NVIDIA AI Summit Japan에서는 로봇 조작, 산업 검사, 인간 지원을 위한 디지털 트윈에 대한 이러한 선구적인 움직임이 본격적으로 보였습니다.

생성형 AI 기반 로보틱스 도래는 매우 적절한 시기였습니다. 인구가 감소하고 있는 일본은 첨단 로보틱스가 절실히 필요하죠. 재팬 타임스(Japan Times)의 한 보고서에 따르면, 일본은 2040년까지 1,100만 명의 노동자가 부족할 것으로 예상됩니다.

오늘날 산업과 피지컬 AI 기반 시스템은 로봇 AI 모델 훈련, 테스트, 시뮬레이션, 배포를 가능하게 하는 세 가지 컴퓨터 솔루션을 통해 가속화되고 있습니다.

토요타 로보틱스와 함께 미래 엿보기

토요타는 로봇의 모션, 파지를 위한 물리 시뮬레이션에 NVIDIA Omniverse를 활용해 금속 단조 능력을 향상시키고 있습니다. 이를 통해 로봇이 단조 재료를 운반하는 방법을 훈련하는 데 걸리는 시간을 단축할 수 있죠.

토요타는 로봇의 작업 처리와 로봇 모션을 NVIDIA PhysX의 정확도로 재현하는 것을 검증하기 위해 Omniverse를 사용하고 있습니다. Omniverse는 현실 세계의 사물과 시스템의 물리적 특성을 정확하게 복제하는 공장과 기타 환경의 디지털 트윈 모델링을 지원합니다. 이는 차세대 자율 시스템을 구동하기 위한 피지컬 AI 구축의 기반이 됩니다.

토요타는 Omniverse를 통해 질량 특성, 중력, 마찰 등을 모델링해 테스트의 물리적 표현과 결과를 비교할 수 있는데요. 이는 조작과 로봇 모션 작업에 도움이 될 수 있죠.

또한 토요타는 고도의 기술이 필요한 문제에 대해 로보틱스로 선임 직원의 전문 지식을 복제할 수 있습니다. 이뿐만 아니라 공장 직원이 금속 단조 생산 라인과 관련된 고온, 열악한 환경에서 작업할 필요가 없어 안전성과 처리량이 향상됩니다.

야스카와, NVIDIA Isaac 활용해 드라이빙 자동화

야스카와는 600,000대 이상의 로봇을 출하하고 자동차 산업용 로봇, 협동 로봇, 양팔 로봇 등 약 200개의 로봇 모델을 제공하는 선도적인 글로벌 로봇 제조업체입니다.

일본 로보틱스 선두주자인 야스카와는 작업 적응, 다용도성, 유연성을 갖춘 적응형 로봇 모토맨 넥스트(MOTOMAN NEXT)를 통해 새로운 시장으로 확장하고 있죠. 모토맨 넥스트는 NVIDIA Isaac과 Omniverse 플랫폼으로 구동되는 첨단 로보틱스를 기반으로 하며, 식품, 물류, 의료, 농업 산업을 위한 자동화를 제공하는 데 주력하고 있습니다.

야스카와는 NVIDIA 가속 라이브러리와 AI 모델의 레퍼런스 워크플로우인 NVIDIA Isaac Manipulator를 사용해 산업용 로봇 팔에 AI를 통합해 광범위한 산업 자동화 작업을 완료할 수 있는 능력을 부여하고 있습니다.

야스카와는 정밀한 6D 포즈 추정, 추적을 위해 FoundationPose를 사용하고 있습니다. 이러한 AI 모델은 야스카와 로봇 팔의 적응력과 효율성을 향상시키죠. 또한 모션 제어로 시뮬레이션에서 현실로의 전환을 가능케 해 다양한 산업 분야에서 복잡한 작업을 효과적으로 수행할 수 있도록 지원합니다.

야스카와는 Omniverse 토대로 구축된 NVIDIA Isaac Sim 기반의 디지털 트윈과 로봇 시뮬레이션을 채택했습니다. 이를 통해 야스카와의 로봇 솔루션 개발과 배포를 가속화하고, 시간과 리소스를 절약하고 있죠.

세븐 & 아이 홀딩스, Omniverse와 Metropolis로 고객 경험 창출

세븐 & 아이 홀딩스는 일본 최대의 다각화된 소매 지주 회사 중 하나입니다. 이 일본 유통 기업은 디지털 시뮬레이션을 통해 매장에서의 고객 행동을 이해하기 위한 개념 증명을 실행하고 있습니다.

세븐 & 아이 홀딩스는 소매점 전반의 운영을 더 잘 이해하기 위해 NVIDIA Omniverse와 NVIDIA Metropolis를 활용해 연구 활동을 추진하고 있습니다. 비전 AI 애플리케이션 구축을 위한 개발자 도구 세트인 NVIDIA Metropolis를 사용해 컴퓨터 비전 모델로 매장 운영을 분석해 효율성과 안전성을 개선하고 있죠. 이 환경의 디지털 트윈은 블랜더(Blender)의 에셋과 사이드FX(SideFX) 후디니(Houdini)의 애니메이션과 함께 Omniverse 기반 애플리케이션에서 개발됐습니다.

디지털 트윈을 가격 인식, 객체 추적, 기타 AI 기반 계산과 결합하면 소매 환경과 고객 상호 작용에 대한 유용한 행동 인사이트를 생성할 수 있습니다. 이러한 정보는 고객에게 디지털 사이니지(digital signage) 디스플레이에 개인화된 광고를 동적으로 생성하고 표시할 수 있는 기회를 제공하죠.

이 리테일 업체는 Metropolis와 NVIDIA Merlin 추천 엔진 프레임워크를 사용해 이전과는 전혀 다른 방식인 데이터를 기반으로 고객의 관심사에 대응하고, 개별 쇼핑객에게 맞춤형 제안을 할 계획입니다.

디지털 트윈을 위한 에셋 라이브러리 출시로 가상 혁신에 앞장서는 리케이 코퍼레이션

시스템 솔루션 제공업체인 리케이 코퍼레이션은 제조 부문을 위한 공간 컴퓨팅과 확장 현실 기술을 전문으로 하는 기업입니다.

이 기술 회사는 일본 제조 산업을 위한 디지털 트윈 에셋 라이브러리인 재팬 USD 팩토리(JAPAN USD Factory)를 개발했습니다. NVIDIA Omniverse를 기반으로 개발된 재팬 USD 팩토리는 일본 전역의 제조 현장에서 일반적으로 사용되는 자재와 장비를 디지털 형태로 재현합니다. 이를 통해 일본 제조업체들은 공장과 물류창고의 디지털 트윈을 보다 쉽게 구축할 수 있죠.