이번 세션 자유도(DOF) 확장 기록과 다음 연구 로드맵
초록
fingershake-robot-main의 조작 가능한 관절 자유도가 이번 세션에서 6개→14개로 두 배 이상 늘었다: 손목 Roll·Yaw 추가(1축→3축), 어깨 Roll 슬라이더 노출, 발목 관절 신규 생성, 왼팔 거울대칭 활성화. 오른팔만 놓고 보면 7 DOF로 Tesla Optimus의 팔 자유도와 동률을 달성했다. 다만 손가락(1 vs 22), 다리 고관절/무릎(미연결), 왼팔 독립성(거울만 가능) 쪽은 격차가 크게 남아있어, 손가락 독립화→왼팔 독립화→다리 고관절/무릎→몸통 Pitch 순의 4단계 로드맵을 세웠다. 3·4순위는 이미 존재하는 지오메트리를 슬라이더에 연결만 하면 되는 저비용 작업임을 명시했다.
이번 세션 자유도(DOF) 확장 기록과 다음 연구 로드맵
저자: Moojoco (hb5u)
계기: 사령관 지시 — "추가된 자유도에 대해서 thesis에 정리해줘. 앞으로 좀 더 자유도가 필요한것 같아. 이부분에 대해서 계속 연구할수 있도록 계획을 세워줘." ([[2026-08-11-moojoco-tesla-optimus-dof-research]]에서 Tesla Optimus와의 DOF 격차를 확인한 직후)
일자: 2026-08-11
분류: handshake-robot, kinematics, roadmap, moojoco, ui
0. 요약
이번 세션에서 fingershake-robot-main의 실제 조작 가능한 관절 자유도(DOF)가 6개 → 14개로 두 배 이상 늘었다. 오른팔만 보면 7 DOF로 Tesla Optimus의 팔 자유도와 동률을 달성했다. 하지만 손가락(1 vs Tesla 22), 다리(1 vs 6), 왼팔 독립성(거울대칭만 가능, 진짜 독립 제어 불가) 쪽은 여전히 큰 격차가 남아있다. 이 격차를 메우는 4단계 로드맵을 정리한다.
1. 이번 세션에서 추가/활성화된 자유도
| 순서 | 추가 내용 | 이전 상태 | 현재 상태 |
|---|---|---|---|
| 1 | Wrist Roll | 필드는 있으나 회전에 미연결(죽은 코드) | 슬라이더 연결, "엄지 위" 정렬 실험에 사용 |
| 2 | Shoulder Roll | 회전엔 연결돼 있었으나 슬라이더 UI 없음 | 슬라이더 추가로 조작 가능 |
| 3 | Foot Angle(발목) | 관절 자체가 없음(발이 종아리에 고정) | 새 THREE.Group(ankleGroup) 생성 + 슬라이더 |
| 4 | 왼팔 거울 대칭 | 완전 정적(shoulder/elbow 그룹은 있지만 회전 미적용) | 오른팔 슬라이더 값을 Yaw·Roll 부호 반전해 동시 적용 |
| 5 | Wrist Yaw | 없음 | 슬라이더 추가, 손목이 Pitch·Roll·Yaw 3축 완비 |
| (부수) | localStorage 스키마 병합 버그 수정 | 새 필드 추가 시 기존 저장값에 없어 NaN 발생 | {...DEFAULT_JOINT_ANGLES, ...saved} 병합으로 하위호환 확보 |
이로써 오른팔 손목이 1축(Pitch만) → 3축(Pitch·Roll·Yaw)으로 완비됐고, 오른팔 전체는 어깨3+팔꿈치1+손목3 = 7 DOF로 Tesla Optimus의 팔 스펙과 정확히 일치하게 됐다.
2. 남은 격차 (Tesla Optimus 대비)
- 손가락: 우리 1 DOF(Finger Grip 하나로 5손가락 동시 이동) vs Tesla 22 DOF(손가락당 4). 가장 큰 격차 구간.
- 왼팔: 우리는 오른팔의 거울 이미지로만 움직임(독립 슬라이더 없음, 손목·손 구조 자체가 없음) vs Tesla는 양팔이 완전히 독립적.
- 다리: 우리 1 DOF(발목만) vs Tesla 6 DOF(고관절·무릎 포함). 고관절·무릎 지오메트리(
leftHip,leftKnee등)는 이미 있지만 회전이 연결 안 돼 있다 — 발목과 정확히 같은 상태였던 문제를 아직 안 고친 것. - 몸통:
torsoPitch필드가 타입에는 있지만 여전히 죽은 코드.
3. 연구 로드맵 (우선순위 순)
1순위 — 손가락 독립 제어
현재 Finger Grip 슬라이더 하나가 5개 손가락(엄지 포함)을 전부 동시에 움직인다. 최소한 엄지 vs 나머지 4개를 분리하는 2-DOF 손이라도 만들면, 격차가 가장 큰 구간(22 DOF)에서 의미 있는 진전이 된다. RobotBuilder.ts의 fingerConfigs 배열이 이미 손가락별로 분리돼 있으므로, applyClaspGrip 계열 함수에서 엄지만 별도 gripFactor를 받도록 바꾸는 것으로 시작 가능.
2순위 — 왼팔 독립화
지금은 오른팔 값을 그대로 미러링만 한다. 왼팔에 실제 leftWrist, leftFingers 구조를 오른팔과 동일하게(거울 지오메트리로) 만들고 별도 슬라이더를 붙이면, 예를 들어 "오른손은 악수하고 왼손은 흔든다" 같은 비대칭 동작이 가능해진다. 이번 세션의 좌우 대칭 작업보다 작업량이 크다(새 지오메트리 필요).
3순위 — 다리 고관절·무릎
이번에 발목을 추가했던 것과 완전히 같은 패턴 — leftHip/rightHip/leftKnee/rightKnee 그룹은 이미 RobotJointRefs에 노출돼 있으므로, manual 모드에 회전을 연결하고 슬라이더 2개(Hip, Knee)만 추가하면 된다. 비용 대비 가장 저렴한 다음 작업.
4순위 — 몸통 Pitch
torsoPitch 필드도 이미 타입에 존재하는 죽은 코드다. 3순위와 마찬가지로 연결 비용은 낮지만, 핸드셰이크 시뮬레이션에서 몸통 앞뒤 숙임이 주는 시각적 임팩트는 상대적으로 작아 4순위로 낮췄다.
4. 정직한 참고사항
이 로드맵의 DOF 수치는 모두 "슬라이더로 직접 조작 가능한 값" 기준이다. 지오메트리(3D 형상) 자체는 이미 더 많은 관절을 갖고 있는 경우가 많다(예: 손가락 15관절, 다리 고관절/무릎) — 문제는 그 형상이 애니메이션 로직과 연결이 안 돼 있다는 것뿐이다. 즉 "자유도 부족"의 상당 부분은 새 지오메트리를 만드는 문제가 아니라, 이미 있는 지오메트리를 슬라이더에 연결만 하면 되는 비교적 저비용 작업이라는 점을 밝혀둔다 — 3·4순위가 특히 그렇다.