[4차산업 로봇⑭-1] 국내 “로봇산업”… 기술 발전 전망

지난 50년간 로봇기술은 비약적인 발전을 지속해 왔으며 최근 인공지능 및 ICT기술로 대표되는 융합기술 발전과 고령화, 삶의 질 향상을 요구하는 사회적 수요에 대응하여 제조 및 서비스 전 분야에 걸쳐 활용이 폭발적으로 확대되기 시작하고 있다. 또한, 사회적으로는 초연결(Hiper-connectivity)기술과 빅데이터(Big data)라는 새로운 변화의 인프라스트럭쳐(infrastructure)를 기반으로 4차산업혁명을 맞이하고 있다.

이에 따라서 로봇기술 태동기에 유행하였던 인간을 모방하여 외부환경을 인식하고 상황판단을 통한 자율적인 동작을 하는 기계라는 로봇의 정의는 더 이상 최근 로봇 기술을 설명하는 데에 충분하지 않을 만큼 사회 전반에 걸쳐서 로봇은 영향력은 확대 되고 있다. 실제로 인간의 곁에서 힘들고, 더럽고, 위험한 일을 대신하거나 단순하고 반복적인 동작을 수행해 왔던 로봇이 스스로 차량을 운전하고, 주식을 매수하며, 환자를 진단하는 등 인간의 일상적인 생활에 깊숙이 들어와 있다.

또한, 첨단 IT기술, 바이오, 나노, 인공지능기술들과의 융합을 통한 새로운 로봇기술의 등장은 보다 편리하고 안전한 인간의 생활을 가능하게 해주고 있다. 이와 더불어 로봇은 경제, 제조기술, 직업, 교육, 비즈니스, 복지 등에 이르기까지 사회 전반적인 분야에 있어서 패러다임의 변화를 일으키고 있으며 이의 결과는 4차산업혁명이 종결된 미래로서 우리들 앞에 나타나게 될 것이다.

기술 발전 현황

최근 2016년 IFR의 보고서에 의하면 세계 로봇 시장은 제조와 서비스 로봇시장을 중심으로 연간 27%의 성장을 하고 있으며 제조업을 주력산업으로 하고 있는 우리나라의 경우 로봇의 생산 및 응용에 있어서 세계시장에서 주요한 위치를 차지하고 있다는 점은 매우 긍정적이다

로봇산업기술로드맵은 제조로봇, 물류로봇, 농업로봇, 의료로봇, 개인서비스로봇 순으로 살펴보자.

제조 로봇은 전 세계적으로 제조로봇의 수요는 전통적으로 자동차 산업용 로봇시장의 규모가 가장 크나 전기전자 산업용 로봇시장이 매우 빠른 속도로 성장하며 추격하고 있음. 한국과 일본의 경우 전기전자 산업용 로봇시장의 규모가 자동차 산업용 로봇시장의 규모에 필적하고 있다.

동종의 대량생산 공정용 로봇 기술을 급격히 키우고 있는 중국과 이미 세계제조 로봇 시장의 절대 강자이고 특히 중국 시장을 석권하고 있는 일본, 다품종 변량 생산 공정에 대응 가능한 미래지향적 로봇기술을 축적해가고 있는 유럽의 기업들과 경쟁하기에는 국내 제조로봇 기업들의 기술적/경제적 저변이 매우 약하다.

따라서 로봇 단품으로 원천적 안전 구현이 가능한 제조로봇의 안전기술, 작업 자의 조립능력에 도전하는 조립로봇 기술, 국산 로봇 부품의 적용을 통한 저가 격화 기술 등을 집중 개발하여 기존 로봇으로는 적용이 불가능했던 노동집약적 공정의 자동화에 필요한 핵심기술을 시급히 확보해야 한다.

물류 로봇은 온라인 쇼핑의 급증으로 물류센터에서의 물류로봇 채택이 크게 증가할 것으로 예상되며, 인력부족 문제에 대한 대응 및 물류센터의 효율향상을 위해 24시간 무인작업이 가능한 물류로봇이 물류기업에 의해 요구되고 있다.

또한, 국내외 전문로봇 업체에서는 병원, 요양원, 호텔 등의 수요에 기반하여 수 kg~수백 kg의 건물 내 물류를 이송하는 로봇을 상용화하였으며 앞으로 대형 건물에서의 물류로봇 적용시도가 늘어날 것으로 예상된다.

미래 물류로봇 수요에 대응하기 위해서는 다양한 종류와 특성을 가지는 물품의 인식 및 파지와 관련된 기술개발이 절대적으로 필요하다. 특히 물류센터에 존재하는 수천 ~ 수만 종의 물품의 종류 및 위치, 물품 종류에 대한 정밀한 인식과 이들 물품을 대상으로 피킹(Picking) 작업을 수행하기 위한 파지 장치 및 파지를 위한 학습 기술 개발에 대한 중점추진이 필요하다.