TED2011
Dennis Hong: Making a car for blind drivers
데니스 홍: 시각장애인들을 위한 자동차 만들기
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로봇, 레이저 거리측정기, GPS와 스마트 피드백 도구들을 이용해서 데니스 홍은 시각장애인들을 위한 자동차를 만들고 있습니다. 그가 조심스럽게 언급하길 이것은 자율주행 자동차가 아니고 앞을 볼 수 없는 사람들이 속도, 차간 거리, 경로를 스스로 결정할 수 있는 독립적인 운전이 가능한 차입니다.
Dennis Hong - Roboticist
Dennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering. Full bio
Dennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering. Full bio
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Many believe driving is an activity
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많은 사람이 운전은 앞을 볼 수 있는 이들에게만
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solely reserved for those who can see.
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국한된 활동이라 믿습니다.
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A blind person driving a vehicle safely and independently
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5000
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앞을 못 보는 사람이 안전하고 독립적으로 운전하는 것은
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was thought to be an impossible task, until now.
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불가능한 일로 여겨졌었습니다. 지금까지는 말이죠.
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Hello, my name is Dennis Hong,
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11000
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안녕하세요. 제 이름은 데니스 홍입니다.
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and we're bringing freedom and independence to the blind
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13000
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저희는 시각장애인을 위한 자동차를
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by building a vehicle for the visually impaired.
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15000
3000
만들어서 그분들께 자유와 독립을 드리고자 합니다.
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So before I talk about this car for the blind,
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그래서 제가 시각장애인을 위한 차에 대해 이야기하기 전에
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let me briefly tell you about another project that I worked on
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21000
2000
전에 했던 프로젝트에 대해 간략히 설명하겠습니다.
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called the DARPA Urban Challenge.
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23000
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다파 얼반 첼린지라는 프로젝트였죠.
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Now this was about building a robotic car
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[*번역주: 미국에서 열리는 상금이 걸린 무인자동차 경기. DARPA Urban Challenge]
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that can drive itself.
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27000
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이는 혼자 운전하는 로봇 자동차를 만드는 것입니다.
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You press start, nobody touches anything,
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일단 출발을 누르면 그 누구도 아무것도 만지지 않죠.
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and it can reach its destination fully autonomously.
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31000
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그리고 이것은 완벽히 스스로 목적지까지 가죠.
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So in 2007, our team won half a million dollars
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3000
그래서 2007년에 저희 팀은 50만 달러를 얻었습니다.
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by placing third place in this competition.
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이 대회에서 3등을 해서 말이죠.
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So about that time,
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그때쯤,
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the National Federation of the Blind, or NFB,
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41000
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전국 맹인 협회, NFB가
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challenged the research committee
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연구 협회에 도전했습니다.
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about who can develop a car
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맹인도 안전하고 독립적으로 운전할 수 있는
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that lets a blind person drive safely and independently.
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자동차를 만들수 있을까 말입니다.
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We decided to give it a try,
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저희는 한번 도전해보기로 했습니다.
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because we thought, "Hey, how hard could it be?"
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왜냐면 저희는 '뭐, 별거 있겠어.'라고 생각했었거든요.
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We have already an autonomous vehicle.
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저희에겐 이미 자율주행 자동차가 있었습니다.
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We just put a blind person in it and we're done, right?
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그냥 시각장애인 한 명만 안에 넣으면 끝이잖아요? 맞죠?
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(Laughter)
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(웃음)
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We couldn't have been more wrong.
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하지만 저희가 아주 잘못 짚었던 겁니다.
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What NFB wanted
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NFB가 원한 것은
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was not a vehicle that can drive a blind person around,
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시각장애인을 싣고 다니는 자동차가 아니라,
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but a vehicle where a blind person can make active decisions and drive.
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그들이 주체적으로 판단하고 운전할 수 있는 차를 만들어 달라는 것이었죠.
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So we had to throw everything out the window
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그래서 저희는 모든 것들을 버리고
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and start from scratch.
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71000
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처음부터 새롭게 시작해야 했죠.
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So to test this crazy idea,
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그래서 이 별난 아이디어를 시험해보기 위해
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we developed a small dune buggy prototype vehicle
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시험용으로 작은 모래밭용 차량을 만들었습니다.
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to test the feasibility.
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77000
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가능성을 확인해보기 위해서 말이죠.
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And in the summer of 2009,
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79000
2000
그리고 2009년의 여름에
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we invited dozens of blind youth from all over the country
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81000
3000
전국에서 시각장애우 청년 몇십 명을 초대했습니다.
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and gave them a chance to take it for a spin.
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그리고 그들에게 운전할 기회를 줬죠.
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It was an absolutely amazing experience.
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이것은 정말로 대단한 경험이었습니다.
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But the problem with this car was
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88000
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하지만 이 차의 문제는 매우 통제된 환경에서만
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it was designed to only be driven in a very controlled environment,
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90000
3000
운전할 수 있도록 설계되었다는 것이었죠.
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in a flat, closed-off parking lot --
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모두 닫힌 평평한 주차장에서 말이죠.
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even the lanes defined by red traffic cones.
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95000
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심지어 차선들까지도 빨간 교통콘들에 의해 정해졌죠.
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So with this success,
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그래서 이 성공과 함께
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we decided to take the next big step,
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99000
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저희는 다음 큰 걸음을 내딛기로 했습니다.
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to develop a real car that can be driven on real roads.
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101000
3000
실제 도로에서 주행할 수 있는 실제 차를 만드는 것이었죠.
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So how does it work?
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그렇다면 어떻게 작동하는 것일까요?
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Well, it's a rather complex system,
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사실 이것은 복잡한 시스템입니다.
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but let me try to explain it, maybe simplify it.
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그래도 한번 이해하기 쉽게 설명해보도록 하죠.
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So we have three steps.
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2000
이렇게 세 가지 단계가 있습니다.
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We have perception, computation
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2000
인지, 계산, 그리고
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and non-visual interfaces.
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비시각적 인터페이스가 있습니다.
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Now obviously the driver cannot see,
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아시다시피 운전자는 볼 수 없습니다.
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so the system needs to perceive the environment
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그래서 시스템이 운전자를 위해 정보를 수집하고
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and gather information for the driver.
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2000
환경을 인지해야 합니다.
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For that, we use an initial measurement unit.
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3000
그것을 위해서, 저희는 관성측정 장치를 사용합니다.
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So it measures acceleration, angular acceleration --
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그래서 이것은 가속과 각(角)가속도를 측정합니다.
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like a human ear, inner ear.
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2000
인간의 귀, 내이같이 말이죠.
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We fuse that information with a GPS unit
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2000
저희는 그 정보를 GPS 장치와 결합해
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to get an estimate of the location of the car.
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132000
3000
차의 위치를 짐작하는 데에 사용합니다.
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We also use two cameras to detect the lanes of the road.
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135000
3000
저희는 또한 두 대의 카메라로 도로의 차선을 인지합니다.
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And we also use three laser range finders.
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138000
2000
저희는 세 개의 레이저 범위 탐지기를 사용합니다.
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The lasers scan the environment to detect obstacles --
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3000
레이저들은 장애물들을 탐지하기 위해 주변을 조사합니다.
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a car approaching from the front, the back
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앞이나 뒤에서 다가오는 차라든가
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and also any obstacles that run into the roads,
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도로로 뛰어들어오는 장애물들을 말이죠.
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any obstacles around the vehicle.
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자동차 주변의 방해물 또한 탐지합니다.
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So all this vast amount of information is then fed into the computer,
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3000
그래서 이렇게 많은 양의 정보는 그 후 컴퓨터로 들어가게 되고
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and the computer can do two things.
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2000
컴퓨터는 두 가지를 할 수 있습니다.
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One is, first of all, process this information
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155000
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한가지는 가장 먼저, 이 정보를 처리하고
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to have an understanding of the environment --
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158000
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주변을 이해하는 데에 사용합니다.
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these are the lanes of the road, there's the obstacles --
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160000
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이것들은 도로의 차선입니다. 저기 장애물이 있죠.
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and convey this information to the driver.
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2000
그리고 이 정보를 운전자에게 알립니다.
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The system is also smart enough
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이 시스템은 또한, 차를 운행하는 데에
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to figure out the safest way to operate the car.
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167000
2000
가장 안전한 방법을 생각해낼 만큼 똑똑합니다.
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So we can also generate instructions
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169000
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그래서 이 시스템은
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on how to operate the controls of the vehicle.
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171000
2000
자동차를 어떻게 운전 해야 하는지 지시도 내릴 수 있습니다.
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But the problem is this: How do we convey
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173000
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하지만 문제는 이겁니다. 우리는 어떻게
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this information and instructions
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175000
2000
이러한 정보와 지시를
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to a person who cannot see
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보지 못하는 사람에게
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fast enough and accurate enough so he can drive?
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179000
3000
운전할 수 있을 만큼 빠르고 정확히 전달할까?
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So for this, we developed many different types
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182000
2000
그래서 저희는 많은 종류의 비시각적인
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of non-visual user interface technology.
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184000
3000
유저 인터페이스 기술을 개발했습니다.
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So starting from a three-dimensional ping sound system,
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187000
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그래서 3차원 핑 음향 시스템에서 시작해서
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a vibrating vest,
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진동 조끼,
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a click wheel with voice commands, a leg strip,
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191000
3000
음성 명령을 내리는 클릭 바퀴, 다리 띠,
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even a shoe that applies pressure to the foot.
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194000
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심지어 발에 압력을 가하는 신발도 만들었죠.
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But today we're going to talk about
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196000
2000
그러나 오늘 저희는 이 비시각적 유저 인터페이스 중
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three of these non-visual user interfaces.
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198000
2000
세 가지를 이야기할 것입니다.
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Now the first interface is called a DriveGrip.
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200000
3000
첫 번째 인터페이스는 '드라이브 그립'이라고 불립니다.
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So these are a pair of gloves,
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203000
2000
이것은 장갑 한 쌍입니다.
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and it has vibrating elements on the knuckle part
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205000
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손가락 관절 부분에 진동하는 부분들이 있습니다.
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so you can convey instructions about how to steer --
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3000
그래서 어떻게 운전대를 움직여야 하는지 지시를 내릴 수 있죠.
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the direction and the intensity.
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210000
2000
방향과 정도를 말입니다.
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Another device is called SpeedStrip.
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212000
2000
다른 장치는 '스피드 스트립'이라고 불리는 것입니다.
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So this is a chair -- as a matter of fact, it's actually a massage chair.
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214000
3000
이것은 의자입니다. 사실 마사지 의자입니다.
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We gut it out, and we rearrange the vibrating elements in different patterns,
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217000
4000
진동기들을 모두 떼어내고 그것들을 다른 패턴으로 다시 장착했습니다.
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and we actuate them to convey information about the speed,
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221000
3000
그리고 저희는 속도에 대한 정보를 전달하도록 하였습니다.
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and also instructions how to use the gas and the brake pedal.
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224000
3000
엑셀과 브레이크 페달을 어떻게 사용할지도 지시를 내리게 했죠.
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So over here, you can see
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227000
2000
그래서 여기를 보시면
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how the computer understands the environment,
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229000
2000
컴퓨터가 어떻게 주변을 이해하고 있는지 볼 수 있습니다.
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and because you cannot see the vibration,
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231000
2000
진동은 보이지 않기 때문에 저희는 빨간 LED를
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we actually put red LED's on the driver so that you can see what's happening.
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233000
3000
'드라이브 그립'에 붙였습니다. 어떻에 작동하고 있는지 볼 수 있게 말이죠.
04:11
This is the sensory data,
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236000
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이것은 센서들에서 인지된 정보들입니다.
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and that data is transferred to the devices through the computer.
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238000
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그리고 이 정보들은 장치들로 컴퓨터를 통해서 전달되죠.
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So these two devices, DriveGrip and SpeedStrip,
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241000
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그래서 이 두 가지 장치들, 드라이브 그립과 스피드 스트립은
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are very effective.
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243000
2000
굉장히 효과적입니다.
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But the problem is
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245000
2000
하지만 문제는,
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these are instructional cue devices.
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247000
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이장치들은 "지시"의 신호를 보내는 장치라는 것입니다.
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So this is not really freedom, right?
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249000
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그렇다면 이것은 사실 자유가 아니죠. 그렇잖아요?
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The computer tells you how to drive --
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컴퓨터가 어떻게 운전하라고 "지시"하는 거죠.
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turn left, turn right, speed up, stop.
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253000
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좌회전하라, 우회전하라, 속도를 올려라, 멈춰라.
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We call this the "backseat-driver problem."
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255000
2000
우린 이것을 뒷좌석 운전 문제라고 부르잖아요. [* 뒤에 앉은 사람이 운전에 간섭하는 일을 가리킴.]
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So we're moving away from the instructional cue devices,
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257000
3000
그래서 저희는 이제 이런 "지시"를 주는 장치에서 벗어나
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and we're now focusing more
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260000
2000
새로운 "정보"를 전달하는 장치에
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on the informational devices.
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262000
2000
더 집중하고 있죠.
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A good example for this informational non-visual user interface
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264000
2000
이런 정보 전달 비시각적 유저 인터페이스의 좋은 예로는
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is called AirPix.
116
266000
2000
에어픽스를 들 수 있습니다.
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So think of it as a monitor for the blind.
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268000
2000
이것을 시각장애인들을 위한 모니터라고 생각하시면 됩니다.
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So it's a small tablet, has many holes in it,
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270000
2000
이것은 작은 태블릿이고 많은 구멍이 있습니다.
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and compressed air comes out,
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272000
2000
그리고 압축된 공기가 나오죠.
04:49
so it can actually draw images.
120
274000
2000
그래서 이것은 이미지를 그릴 수 있습니다.
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So even though you are blind, you can put your hand over it,
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276000
2000
그래서 앞을 보지 못해도 손을 위에 놓고
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you can see the lanes of the road and obstacles.
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278000
2000
도로의 차선과 방해물을 볼 수 있습니다.
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Actually, you can also change the frequency of the air coming out
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280000
3000
사실, 공기가 나오는 빠르기와 온도까지도
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and possibly the temperature.
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283000
2000
바꿀 수 있습니다.
05:00
So it's actually a multi-dimensional user interface.
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285000
3000
그래서 이것은 사실 다차원 유저 인터페이스입니다.
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So here you can see the left camera, the right camera from the vehicle
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288000
3000
여기서는 차에 달린 왼쪽과 오른쪽 카메라를 볼 수 있습니다.
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and how the computer interprets that and sends that information to the AirPix.
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291000
3000
그리고 컴퓨터가 어떻게 해석하고 에어픽스로 정보를 보내는지 볼 수 있죠.
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For this, we're showing a simulator,
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294000
2000
여기서는 모의실험을 보여주고 있습니다.
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a blind person driving using the AirPix.
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296000
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에어픽스를 이용해서 운전하는 시각장애인이죠.
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This simulator was also very useful for training the blind drivers
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299000
3000
이 시뮬레이터는 시각장애인들의 훈련에도 유용하게 쓰였습니다.
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and also quickly testing different types of ideas
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302000
2000
빠르게 다양한 종류의 비시각적 유저 인터페이스
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for different types of non-visual user interfaces.
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304000
2000
아이디어를 시험할 수 있었죠.
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So basically that's how it works.
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306000
2000
그래서 기본적으로 이렇게 작동되는 것이죠.
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So just a month ago,
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308000
2000
그래서 약 한 달 전,
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on January 29th,
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310000
2000
1월 29일에
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we unveiled this vehicle for the very first time to the public
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처음으로 대중에 이 차를 공개했습니다.
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at the world-famous Daytona International Speedway
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314000
3000
세계적으로 유명한 데이토나 국제 자동차 경주장에서
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during the Rolex 24 racing event.
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롤렉스 24 자동차 경주 행사 동안 말이죠.
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We also had some surprises. Let's take a look.
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몇몇 놀라운 것들도 선보였습니다. 한번 보도록 하죠.
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(Music)
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(음악)
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(Video) Announcer: This is an historic day in January.
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[영상] 아나운서: 오늘은 역사적인 날입니다.
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He's coming up to the grandstand, fellow Federationists.
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그가 특별관람석에 다가옵니다. 동료 협회인 여러분.
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(Cheering)
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(응원)
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(Honking)
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(경적)
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There's the grandstand now.
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저기가 관람석입니다.
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And he's [unclear] following that van that's out in front of him.
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그가 저 앞에 있는 밴을 따라가고 있습니다.
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Well there comes the first box.
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저기 첫 번째 상자가 옵니다.
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Now let's see if Mark avoids it.
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마크가 피하는지 보도록 하죠.
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He does. He passes it on the right.
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피하네요. 오른쪽으로 피해서 갑니다.
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Third box is out. The fourth box is out.
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세 번째 상자네요. 네 번째 상자도 나갔습니다.
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And he's perfectly making his way between the two.
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둘 사이로 완벽하게 갑니다.
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He's closing in on the van
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밴과 가까워지고 있습니다.
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to make the moving pass.
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추월하기 위해서죠.
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Well this is what it's all about,
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자 이것이 가장 중요한 것입니다.
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this kind of dynamic display of audacity and ingenuity.
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이것과 같은 용감함과 창조성의 역동성이죠.
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He's approaching the end of the run,
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마지막 도착지에 다다르고 있습니다.
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makes his way between the barrels that are set up there.
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저기 세워진 통 들 사이로 들어옵니다.
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(Honking)
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(경적)
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(Applause)
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(박수)
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Dennis Hong: I'm so happy for you.
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데니스 홍: "당신이 성공해서 전 정말 기쁩니다.
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Mark's going to give me a ride back to the hotel.
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마크가 저를 호텔까지 다시 태워 줄 거죠?
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Mark Riccobono: Yes.
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마크 리코보노: "맞아요."
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(Applause)
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(박수)
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DH: So since we started this project,
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DH: 이 프로젝트를 시작한 이후로 저희는
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we've been getting hundreds of letters, emails, phone calls
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전 세계 사람들로부터 수백 개의 편지, 이메일, 전화를 받고있습니다.
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from people from all around the world.
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전 세계 사람들로부터 말이죠.
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Letters thanking us, but sometimes you also get funny letters like this one:
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거의다 감사하다는 편지들인데 가끔은 이런 웃긴 편지들도 받죠.
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"Now I understand why there is Braille on a drive-up ATM machine."
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"이제 왜 운전자용 입출금기에 점자가 있는지 이해가 되네요."
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(Laughter)
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(웃음)
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But sometimes --
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근데 가끔은
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(Laughter)
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(웃음)
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But sometimes I also do get --
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근데 가끔은,
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I wouldn't call it hate mail --
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증오 편지라고 하지는 않겠지만,
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but letters of really strong concern:
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강한 걱정의 편지를 받기도 해요.
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"Dr. Hong, are you insane,
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"홍 박사님, 미치셨나요
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trying to put blind people on the road?
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앞을 못 보는 사람들을 도로에서 운전하게 한다니요?
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You must be out of your mind."
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미친 게 틀림없어요."
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But this vehicle is a prototype vehicle,
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하지만 이것은 시험용 모의 자동차입니다.
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and it's not going to be on the road
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아직은 일반 도로 위에서 운행되지 않을 겁니다.
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until it's proven as safe as, or safer than, today's vehicle.
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또는 그보다 더 안전하다고 증명되기 전까지는 말이죠.
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And I truly believe that this can happen.
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저는 그 일이 정말로 일어날 수 있다고 믿습니다.
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But still, will the society,
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하지만, 사회가 이런
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would they accept such a radical idea?
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급진적인 생각을 받아들일까요?
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How are we going to handle insurance?
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운전 보험은 어떻게 하죠?
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How are we going to issue driver's licenses?
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운전면허증은 어떻게 발급하죠?
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There's many of these different kinds of hurdles besides technology challenges
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기술적인 어려움 말고도 이러한 많은 종류의 장애물들이 있습니다.
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that we need to address before this becomes a reality.
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현실화되기 전까지 해결해야 할 것들 말입니다.
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Of course, the main goal of this project
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물론 이 프로젝트의 주된 목표는
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is to develop a car for the blind.
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시각장애인들을 위한 자동차를 만드는 것입니다.
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But potentially more important than this
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하지만 이것보다 더 중요한 것은
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is the tremendous value of the spin-off technology
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이 프로젝트를 통해서 나올 수 있는 엄청난 가치의
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that can come from this project.
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파생 기술입니다
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The sensors that are used can see through the dark,
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저희가 사용한 센서들은 어둠 속에서도 볼 수 있고
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the fog and rain.
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안개와 빗속에서 볼 수 있습니다.
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And together with this new type of interfaces,
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이러한 인터페이스와 함께
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we can use these technologies
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우리는 이러한 기술들을 이용하여
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and apply them to safer cars for sighted people.
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자동차를 만드는데 응용할 수 있습니다.
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Or for the blind, everyday home appliances --
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혹은 시각장애인들에의 일상적인 생활용품에도 말이죠.
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in the educational setting, in the office setting.
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교육 환경에서나 근무 환경에서 말입니다.
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Just imagine, in a classroom a teacher writes on the blackboard
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상상해보세요. 교실에서 한 교사가 칠판에 글을 쓰고
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and a blind student can see what's written and read
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시각 장애 학생이 그것을 보고 읽을 수 있다는 것을 말이죠.
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using these non-visual interfaces.
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비시각적 인터페이스를 통해서 말입니다.
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This is priceless.
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이것은 값으로 따질 수 없습니다.
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So today, the things I've showed you today, is just the beginning.
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그래서 오늘, 제가 보여 드린 것들은 그저 시작일 뿐입니다.
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Thank you very much.
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대단히 감사합니다.
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(Applause)
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(박수)
ABOUT THE SPEAKER
Dennis Hong - RoboticistDennis Hong is the founder and director of RoMeLa -- a Virginia Tech robotics lab that has pioneered several breakthroughs in robot design and engineering.
Why you should listen
As director of a groundbreaking robotics lab, Dennis Hong guides his team of students through projects on robot locomotion and mechanism design, creating award-winning humanoid robots like DARwIn (Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence). His team is known as RoMeLa (Robotics & Mechanisms Laboratory) and operates at Virginia Tech.
Hong has also pioneered various innovations in soft-body robots, using a “whole-skin locomotion” as inspired by amoebae. Marrying robotics with biochemistry, he has been able to generate new types of motion with these ingenious forms. For his contributions to the field, Hong was selected as a NASA Summer Faculty Fellow in 2005, given the CAREER award by the National Science Foundation in 2007 and in 2009, named as one of Popular Science's Brilliant 10. He is also a gourmet chef and a magician, performing shows for charity and lecturing on the science of magic.
Dennis Hong | Speaker | TED.com