美, ‘휴머노이드’ 선뵈는데… 韓, 원천기술보다 ‘단품 로봇’ 급급

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■ 미래 게임체인저 경쟁, 갈길 먼 한국 - ⑤ 로봇 <시리즈 끝>

팬데믹에 로봇 일상화 빨라져
일론 머스크 ‘테슬라 봇’ 착수
사람처럼 뛰고 정밀한 손 사용
“세계 경제 혁신할 기회” 자신

韓 ‘1인 1로봇’시대 전망에도
자동차 조립 등 산업 로봇 위주
미래형 모빌리티 등 추격 채비

차세대 로봇이 오고 있다. 코로나 팬데믹을 계기로 제조 로봇에서 생활 로봇으로 큰 흐름이 넘어오면서 인간과 로봇의 공존, ‘휴먼-로보사피엔스 시대’도 곧 실현될 전망이다. 미래 게임체인저로 평가받는 이유다. 전문가들은 “치열한 글로벌 로봇전쟁 속에서 우리는 한국 고유의 장점을 살린 블루오션 전략을 선점해야 한다”고 조언했다.

15일 국제로봇연맹(IFR)에 따르면 로봇산업은 1세대 제조 로봇에서 2세대 생활 로봇으로 새로운 전환이 일어났다. 올 1월 미국 소비자가전쇼(CES) 전시회의 가장 큰 테마는 일상생활형 서비스 로봇이었다. 자율주행과 인공지능(AI) 기능을 장착하고 빠른 속도로 인간 사회 속으로 침투하고 있다. IFR 정의에 따르면 자율주행차·드론 등 지능형 이동장치와 AI 음성비서·AI 금융어드바이저 등 소프트웨어프로그램 로봇, 즉 사이버 봇(Bot)은 로봇으로 분류하지 않았는데 최근 이런 경계조차 점점 희미해지고 있다.

◇미래의 로봇=과학자들은 로봇의 몸통을 특수 실리콘·연성 플라스틱·고무 등 말랑말랑한 재료로 만드는 소프트 로봇을 개발하려 한다. 글로벌 화학기업인 3M과 바스프는 미국 UC샌디에이고 생체영감로봇연구소와 공동으로 소프트 로봇 연구를 하고 있다. 사람과 격리해 출입금지 공간에서 일하는 금속성 산업 로봇과 달리 가정에서 주부를 돕는 퍼스널 서비스 로봇은 인간과의 부드러운 상호작용과 교감 능력이 필수이기 때문이다. 미국 노스캐롤라이나주립대는 1초에 자신의 몸길이 2.7배의 거리를 이동하는 소프트 로봇을 공개했고, 서울대 기계공학부 박용래 교수팀은 뇌졸중 환자의 보행을 돕는 착용형 소프트 로봇을 선보였다. 탄소 나노튜브로 로봇의 인공 근육을 만들거나 형상기억합금으로 인조 피부를 제작하는 연구도 하고 있다. 배터리와 전기 모터, 유압 실린더를 주로 쓰는 로봇의 동력계 구동장치의 개선도 진행 중이다. 뇌 신경망을 모방하거나 사람의 뇌와 연결해 로봇의 움직임을 정밀 제어하려는 뇌·컴퓨터 연결(BCI)은 생물학·전자공학이 융합된 개척 분야다.

의사와 환자를 돕는 의료용 로봇 개발도 미래를 향해 달려가고 있다. 단순한 수술 보조에서 보다 복잡한 수술을 인간 의사의 도움 없이 자체 수행하는 수술실 로봇, 환자의 거동과 인지 능력을 향상시키는 헬스케어 로봇을 넘어 몸속에 들어가는 캡슐형 마이크로 로봇까지 이미 선보였다. 전남대 로봇연구소는 용종을 잘라내거나 암세포에 화학약품을 정밀 투입하는 미니 로봇, 박테리아를 기반으로 한 생체형 나노봇(Nano Bot)도 실험실에서 활발하게 연구하고 있다. 박종오 한국마이크로의료로봇연구원 원장은 “의료 로봇은 미래 로봇의 큰 축”이라며 “보다 과감한 투자와 지원이 요구된다”고 말했다.

◇로봇의 과거와 현재=2022년 로봇 시장은 여전히 산업 현장에서 자동차·전자제품 등을 제조하는 산업용 로봇이 대부분을 차지하고 있다. 특히 중국을 필두로 한 아시아 국가들의 생산 기지에서 공장 무인화가 빠르게 진행됐다. 이후 몇 년 사이에 서비스업에 새로 등장한 생활 로봇이 급부상했다. 무거운 화물을 실어나르는 상용 물류 로봇, 환자의 시중을 들거나 가사를 보조하는 개인용 서비스 로봇이 급속도로 보급되고 있다. 전기차업체 테슬라의 창업자 일론 머스크는 올해 안으로 휴머노이드 로봇 ‘테슬라 봇’의 프로토타입을 출시하겠다고 밝혔다. 키 172㎝, 무게 56㎏의 인간형 로봇으로 시속 8㎞로 이동할 수 있다. 머리에는 오토파일럿과 멀티캠 카메라 및 반도체 칩이 내장된다. 인간만큼 정밀한 로봇 손, 물리력을 감지할 수 있는 포스 피드백 센서와 균형을 맞추는 2축 자세 제어기술이 들어간 로봇 발도 달려 있다. 머스크는 “세계 경제를 변화시킬 기회”라고 말했다. IFR리포트에 따르면 일반서비스 로봇 시장은 2023년 121억 달러(약 14조5000억 원), 전문서비스 로봇은 380억 달러(44조7000억 원)로 연평균 23~45%의 증가율이 예상된다. 특히, 가정용 로봇 시장은 2017년 20억 달러(2조4000억 원)에서 올해 97억 달러(11조5600억 원)로 폭발적인 성장세를 보이고 있다.

노성열 기자 nosr@munhwa.com