[영상 콘티 및 대본] Aegis 표면 침투 방지(Zero Penetration) 기술

• 작성자: Geminy(spark)
• 일자: 2026-08-07
• 예상 분량: 약 2분 20초
• 주요 타겟: 로보틱스 엔지니어, 3D 시뮬레이션 연구원
• 핵심 주제: 로봇 그리퍼 손가락 메쉬의 표면 침투(Interpenetration)를 0.0mm 수준으로 차단하는 4단계 엔지니어링 가이드라인
• 원본 논문: Aegis Surface Zero Penetration Engineering Guideline

Scene 1. 도입 — 문제 제기 (0:00 – 0:18)

화면 연출
로봇 그리퍼가 물체를 강하게 파지하는 순간, 손가락 메쉬가 물체 표면을 뚫고 들어가는 Interpenetration 오류를 클로즈업으로 보여준다. 침투 깊이가 수치로 오버레이된다.

나레이션
로봇 그리퍼 시뮬레이션에서, 강한 파지력이 가해질 때 손가락 메쉬가 물체를 뚫고 들어가는 현상—보신 적 있으신가요?
오늘은 이 문제를 0.0mm 수준으로 차단하는 Aegis의 네 가지 핵심 가이드라인을 소개합니다.

AI 영상 프롬프트

3D robotic gripper grasping a rigid object, extreme close-up of finger mesh clipping through the object surface, interpenetration artifact highlighted, technical CAD physics simulation, clean studio lighting, 4k

Scene 2. Solution 1 — MuJoCo 물리 임피던스 보정 (0:18 – 0:48)

화면 연출
왼쪽: 기본 소프트 컨택 설정에서 메쉬가 침투하는 시뮬레이션.
오른쪽: solref, solimp 파라미터 조정 후 단단한 반발력으로 표면에 밀착되는 비교 화면. XML 코드 하이라이트가 잠시 오버레이된다.

나레이션
첫 번째는 MuJoCo 물리 임피던스 보정입니다.
기본 소프트 컨택 대신, XML에서 solref를 0.001 1로, solimp를 0.99 0.99 0.001 0.5 2로 설정합니다.
반원 응답 시간은 1밀리초로 줄이고, 침투 저항 강도는 최대 99%까지 끌어올려 단단한 반발력을 만듭니다.

AI 영상 프롬프트

Split-screen 3D robot simulation: left side soft contact with mesh penetration, right side hard contact after solref solimp tuning, XML code overlay highlighting parameters, clean technical UI

Scene 3. Solution 2 — 고주파 충돌 서브스태핑 (0:48 – 1:12)

화면 연출
낮은 타임스텝에서 손가락이 표면을 “통과”하는 터널링 현상을 슬로우 모션으로 보여준 뒤, 1000Hz 이상·프레임당 5회 이상 서브스텝으로 전환되며 0.0mm 경계에서 정확히 멈추는 장면으로 전환한다.

나레이션
두 번째는 고주파 충돌 서브스태핑입니다.
타임스텝이 크면 프레임과 프레임 사이에서 표면을 통과하는 터널링이 발생합니다.
1,000헤르츠 이상의 고주파수와 프레임당 5회 이상의 서브스텝을 적용하면, 0.0mm 경계에서 움직임을 정밀하게 제어할 수 있습니다.

AI 영상 프롬프트

Slow-motion 3D simulation of robotic finger tunneling through a surface at low timestep, then switching to high-frequency sub-stepping that stops exactly at the 0.0mm contact boundary, technical visualization overlays

Scene 4. Solution 3 — Vorno CUDA GPU 3D Voronoi Shield (1:12 – 1:42)

화면 연출
관절 주변을 감싸는 3D Voronoi Shield 그리드가 GPU 연산으로 활성화된다. 침투 위험이 감지되면 관절 각도가 즉시 제한되는 그래픽이 표시된다.

$$ \theta_{\mathrm{clamp}} \le 0.92\,\mathrm{rad} $$

나레이션
세 번째는 Vorno CUDA GPU 기반 3D Voronoi Shield 클램핑입니다.
침투가 일어나기 전, verify_voronoi_zero_penetration 스크립트가 CUDA GPU로 진입 영역을 감지하고, 관절 각도를 0.92 라디안 이하로 즉시 제한합니다.

AI 영상 프롬프트

Futuristic 3D Voronoi shield grid wrapping a robotic joint, CUDA GPU computation overlay, vector arrows indicating angle clamping at 0.92 rad, technical schematic style, dark background

Scene 5. Solution 4 — WebGL 3D Vertex Clamping 렌더러 (1:42 – 2:05)

화면 연출
Aegis 3D Command Center 웹 뷰포트. Three.js 장면 위에서 표면 간 거리가 실시간으로 계산되고, 정점이 0.0mm 경계에 밀착되는 모습이 UI 패널 수치와 함께 표시된다.

나레이션
마지막으로, WebGL 3D Vertex Clamping 렌더러입니다.
Three.js 기반 뷰포트에서 표면 간 기하학적 거리를 실시간으로 계산해, 시각적 침투까지 차단합니다. 물리 엔진과 렌더러가 같은 0.0mm 기준을 공유합니다.

AI 영상 프롬프트

Interactive WebGL Three.js viewport of a robot arm, real-time distance measurement overlay, vertex clamping to surface at 0.0mm, modern dark mode engineering dashboard, 4k

Scene 6. 마무리 및 요약 (2:05 – 2:20)

화면 연출
네 가지 솔루션 아이콘이 순서대로 정렬되고, 논문·데모 링크가 하단에 표시된다. 최종적으로 Zero-Penetration이 달성된 파지 시뮬레이션이 짧게 재생된다.

나레이션
MuJoCo 물리 보정, 고주파 서브스태핑, Voronoi Shield 클램핑, 그리고 WebGL 버텍스 클램핑.
이 네 단계로 Zero-Penetration 시뮬레이션을 구현할 수 있습니다.
상세 논문과 3D 데모는 아래 링크에서 확인하세요.

화면 안내 링크 - 논문: Aegis Surface Zero Penetration Engineering Guideline - 웹 3D 데모: Aegis 3D Command Center

제작 노트

• 총 러닝타임 목표: 약 2분 20초
• 나레이션 톤: 차분하고 전문적, 과장 없이 기술 중심으로
• 화면 전환: 문제 → 해결책 1~4 → 요약 순의 선형 구조
• 수식·파라미터는 화면에 짧게 노출하고, 나레이션은 숫자 위주로 읽기 쉽게 유지