매거진한경

# 진석용

다양해진 휴머노이드 로봇의 진화 방향[테크트렌드]

로봇 업계는 과거 어느 때보다 활발하게 휴머노이드(Humanoid) 개발을 추진하고 있다. 휴머노이드 개발의 초점도 과거와 다른 양상을 보인다. 두 다리를 이용한 직립보행 일변도였던 휴머노이드의 진화 방향이 이제는 사용자인 사람과의 소통 기능이나 로봇 손의 고도화 등으로 다양해졌다. 직립보행, 소통, 손 동작 중 어느 기능에 집중한 기업이 휴머노이드의 상업적 성과를 더 빨리 또는 더 크게 거둘지가 초미의 관심사가 되고 있다. 휴머노이드의 강점은 편안한 소통, 우수한 환경 적응최근 로봇 분야에서는 휴머노이드 로봇이 관심의 주인공이 되고 있다. 자율주행차와 전기차 시장을 주도한 테슬라와 챗GPT로 생성형 AI의 시대를 개막한 오픈AI라는 걸출한 혁신의 양대 기업이 모두 휴머노이드 로봇 개발에 뛰어든 덕분이다. 두 기업의 개발 방식은 다소 다르다. 테슬라는 자사의 AI와 SW, HW 역량을 바탕으로 옵티머스(Optimus)라는 이름의 휴머노이드를 직접 개발하고 있다. 반면 오픈AI는 특정 휴머노이드 기업에 개발 자금을 투자하는 동시에 투자 대상 기업의 휴머노이드에 챗GPT 등 자사의 AI를 탑재하도록 해서 휴머노이드의 고도화를 적극 지원하고 있다. 혁신의 대명사인 두 기업이 휴머노이드 개발에 참여한 배경에는 휴머노이드 로봇이 고도화된 AI 기술을 가장 잘 활용할 수 있는 매개체인 동시에 가장 범용적인 로봇이 될 가능성 등이 크게 작용한 것으로 보인다.휴머노이드 로봇이란 머리, 팔, 손, 다리 등 사람과 유사한 골격 구조를 갖추고 사람처럼 손으로 물건을 다루고 두 다리로 직립보행을 할 수 있는 로봇을 가리킨다. 사람과 유사한 구조와 동작 덕분에 휴머노이드는 눈, 코, 입이 달린

2024.04.23 06:00:01

테크트렌드 진석용
AI와 결합한 디지털 트윈의 진화[테크트렌드]

디지털트윈(Digital Twin)은 자동차, 유통, 물류, 반도체 제조 등 다양한 산업으로 확산되고 있다. 머신러닝 방식 AI에 이어 대규모언어모델(LLM)이 등장하면서 AI의 활용도가 늘어남에 따라 이제는 디지털트윈에도 AI를 도입하려는 움직임이 활발해지고 있다. 디지털트윈은 적용 분야의 확장과 AI 도입에 힘입어 지속적으로 진화할 것으로 보인다. 3D 모델링, 시뮬레이션을 넘어선 디지털트윈디지털트윈 기술에 대한 정의는 다양하다. 일각에서는 물리적 사물과 시스템의 동적 SW 모델이라 규정하는가 하면, 디지털트윈 기술을 활용하는 장비 업계에서는 산업에 대한 전문 지식을 바탕으로 각종 센서나 계측 데이터를 통해 얻은 정보를 실제 장비, 공정, 공장 등과 실시간 동기화시킨 가상의 재현 모델로 보기도 한다. IT 서비스 기업들은 핵심을 짚어 디지털트윈을 보다 간명하게 정의한다. 아마존(Amazon)은 디지털트윈을 물리적 객체의 가상 모델로 소개하며 IBM은 물리적 실체를 정확하게 반영해서 만든 가상 모델이라고 규정한다. 이처럼 다양한 정의들을 종합하면 디지털트윈 기술이란 장비, 공정, 공장 등 현실에 존재하는 물리적 객체의 형태, 성질, 가동 상태 등과 관련된 정보를 담은 다양한 디지털 데이터를 활용해서 현실 세계를 가상의 디지털 공간에 유사하게 구현하는 기술을 뜻한다. 디지털트윈의 적용 범위는 작게는 개별 설비에서 크게는 전체 공장 또는 국내외 모든 사업장까지 포함할 수 있다. 디지털트윈 기술이 등장하기 전부터 사용되어 온 3D 모델링이나 시뮬레이션 등도 넓은 의미에서는 디지털트윈 기술에 속한다고 볼 수 있다. 그러나 디지털트윈은 실제 장비 일체를 가상 공간에 1대1

2024.03.16 06:00:12

테크트렌드 진석용
AI 대중화의 키, 온디바이스 AI[테크트렌드]

고도의 로봇이나 자율주행차라면 사람이나 다른 장치에 의한 원격 조종을 받지 못하는 상태에서도 스스로 완벽하게 작동할 수 있어야 한다. 로봇, 자율주행차 등의 디바이스가 작동해 주행과 관련한 상황 인식, 판단, 행동 등의 의사결정을 독자적으로 수행할 수 있다는 것은 AI 시스템이 디바이스 내에 탑재되어 있다는 의미이다. 최근 AI 기술과 컴퓨팅 자원의 발전에 힘입어 온디바이스 AI를 탑재한 제품들이 속속 등장하고 있다. 통신 없이 작동할 수 있는 온디바이스 AI최근 온디바이스 AI(On-device AI)의 열풍이 거세다. 온디바이스 AI는 인터넷을 통해 클라우드나 원격 서버를 거치지 않고 스마트폰, 노트북, 로봇 등 사람이 직접 사용하는 장비나 에지 디바이스(Edge Device)에서 작동하는 AI를 뜻한다. 온디바이스 AI의 작동 과정은 지금까지 보던 AI와는 다르다. 자주 보아 온 AI들은 사람의 눈, 귀 역할을 하는 에지 디바이스가 데이터를 수집해서 사람의 뇌와 같은 역할을 하는 클라우드나 서버로 보내 정보를 처리하고 그 결과를 다시 사람과 접하는 단말기를 통해 제공하는 단계를 거치며 작동한다. 클라우드, 서버 등의 데이터 네트워크를 기반으로 작동하는 것이다. 그러나 온디바이스 AI는 음성 인식, 이미지 인식, 자연어 처리 등의 각종 AI 서비스를 개인용 디바이스 내에서 바로 제공한다.개인이 휴대하거나 직접 사용할 수 있는 에지 디바이스 내에서 작동한다는 특징 때문에 온디바이스 AI는 다양한 장점을 지닌다. 첫째, 언제 어디서나 사용할 수 있는 편리성이다. 인터넷이 연결되지 않은 상태나 통신망과 단절된 지역에서도 내장된 AI 서비스를 이용할 수 있다. 둘째, AI가 제공하는 각종 지능

2024.02.24 06:00:01

테크트렌드 진석용
로봇에 도입되는 다양한 AI[테크트렌드]

로봇은 사람보다 빠르고 정확하게 작동하는 점에서 우수성을 인정받지만 아직 개선해야 할 점도 많다. 기존 로봇은 사전에 정해진 동작만 수행할 수 있어서 작업 환경이나 업무의 변화에 맞춰 신속하고 융통성 있게 동작을 바꾸지는 못한다. 사람처럼 다양한 물체들을 실시간으로 식별하고 각각의 속성에 맞춰 다루지도 못한다. 기존 로봇이 지닌 단점들을 극복하기 위해 각종 AI를 로봇에 적용하려는 움직임이 빠르게 확산하고 있다.AI, 로봇에 유연한 적응 능력 부여로봇이 제공하는 핵심 가치는 사람을 대신해서 작업할 수 있다는 점이다. 그래서 로봇의 활동 영역은 제조 공장을 벗어나 물류창고, 식당, 백화점 등 점차 다양한 분야로 확장되고 있고, 실내를 넘어 실외 공간으로도 넓어지고 있다. 로봇에 대한 잠재 수요도 노동 인구가 감소하거나 인건비 부담이 커지는 국가, 고령화가 진행되고 있는 국가 등 노동력 확보가 주요 경제 이슈로 부각되고 있는 국가들을 중심으로 점점 더 커지고 있다.이에 반해 인식, 학습 등 로봇에 결여된 기능들은 로봇의 확산을 가로막는 주요 장애물이 되고 있다. 로봇이 늘어나는 잠재 수요에 부응하려면 로봇의 학습, 인식, 작동 수준이 지금보다 향상되어야 한다. 사람이 최소 한도로 조종하거나, 조종을 전혀 하지 못하는 상황에서도 로봇이 스스로 다양한 사물들을 식별하거나, 변화한 환경을 인지하고, 부드럽거나 단단한 물체 등 각 사물의 속성에 맞춰 작동 방식도 유연하게 바꿀 수 있어야 한다.최근 로봇 기업들은 다양한 AI를 적극적으로 도입, 활용하려는 시도를 하고 있다. 전문가형 AI를 거쳐 머신러닝, 딥러닝, 생성형 AI 등으로 발전하면서 AI의 인식,

2024.01.17 06:00:01

테크트렌드 진석용
로봇 분야에 불어오는 새 바람, AI[테크트렌드]

얼마 전 일본 도쿄에서 열린 국제로봇전시회(IREX 2023)에서는 로봇 분야에서 진행되고 있는 새로운 변화상들이 여실히 드러났다. 이전 전시회에 등장했던 로봇들은 빠르고 정확하게 작동하고 무거운 물체를 들어 올리는 등 단일 로봇 제품의 동작 성능을 부각하는 데 초점을 뒀다. 그러나 이번 행사에서는 개별 로봇이 아닌 다수의 로봇들이 유기적으로 협력하는 시스템화, 산업용로봇의 영역 확장, 각종 AI를 장착한 로봇의 대거 등장 등 새로운 추이가 돋보였다. 역대 최대 규모이자 질적으로 변모한 양상팬데믹으로 위축된 도쿄 국제로봇전시회가 올해는 역대 최대 규모로 진행됐다. 해외 기업의 참여도 대폭 늘어나서 50여 개에 그쳤던 이전 행사에 비해 두 배 이상 늘어난 121개 기업이 참가했다. 국적별로는 중국의 50개사를 비롯해 독일 16개사, 한국 12개사, 미국 9개사, 대만 9개사 등이 참가해 다양한 로봇 제품을 공개했다. 올해 도쿄 국제로봇전시회는 참가 기업의 증가와 같은 단순한 양적 성장뿐만 아니라 질적으로도 진일보한 모습을 드러냈다. 산업용로봇의 작업 영역이 용접, 절단 등 전통적인 제조 공정을 넘어서 물류 공정으로 확장하는 양상과 더불어 로봇이 개체를 넘어 시스템화되는 추세, 로봇에 각종 AI가 적극적으로 도입되는 동향도 확인할 수 있었다. 이 밖에 협동로봇의 영역 확장, 모바일 협동로봇의 내재화 등 최근 로봇 시장에서 진행되고 있는 5가지의 변화상을 엿볼 수 있었다.시스템화, 물류 공정으로의 확장 추세산업용로봇의 적용 공정이 용접, 절단, 운반 등 전통적인 제조 공정을 넘어 물류 공정으로 확장되는 추세가 더욱 강해질 조짐이 재차 확인되었다. 산업용로봇 기업들은

2023.12.09 06:00:02

테크트렌드 진석용
'비주류' 취급받던 협동로봇의 미래는[테크트렌드]

협동로봇(Collaborative Robot, Cobot)은 한때 산업용로봇 시장의 비주류로 인식됐다. 그러나 이제는 중소기업을 중심으로 주류 시장의 영역으로 확장하고 있다. 협동로봇은 인간의 작업을 돕는 단순한 보조용 로봇에서 각종 작업을 독자적으로 수행할 수 있는 로봇으로 발전하고 있다.사람과 한 공간에서 작업하는 로봇협동로봇은 기존 산업용로봇과 달리 한 공간에서 사람의 작업을 보조하거나 사람과 대등한 관계에서 공동으로 작업할 수 있는 로봇이다. 사람과의 협력을 전제로 하므로 작동 과정에서 우발적 또는 필수적으로 사람과 접촉할 수 있어서 최대한 사람이 다치지 않도록 각종 안전장치가 적용된 로봇이다. 협동로봇은 구조적으로는 매니퓰레이터의 한 종류이고, 외형적으로는 주로 로봇 팔 또는 산업용로봇의 한 유형인 수직 다관절 로봇(Articulated Robot)과 유사한 모습을 지닌다. 협동로봇이란 명칭은 외형보다 사람과 함께 작업한다는 작동상의 특성에 기인해서 만들어진 용어라 볼 수 있다. 한동안 협동로봇의 주요 고객은 여건상 산업용로봇을 사용하기 힘든 중소기업, 자영업자들이었다. 협동로봇은 산업용로봇보다 저렴하고 크기도 작기 때문에 자금이 부족하고, 넓은 작업장을 갖추지 못한 기업도 도입할 수 있었기 때문이다. 또한 협동로봇은 산업용로봇보다 가반하중이 낮고, 작동 속도가 느리며, 정밀도가 낮다는 특징을 지녔다. 덕분에 신규 영역으로 접근해서 시장을 확장하는 것에 한계가 컸다. 협동로봇의 용도나 투입 공정이 가벼운 물체만 다루고, 소규모 물량만 처리하며 정확도가 중요하지 않아서 사람이 할 수도 있는 비핵심 공정 등에 한정됐다. 선도 기업을 중심으로 협동로

2023.11.11 06:00:08

테크트렌드 진석용
미래 자동차 개발의 최대 화두 'SDV'[테크트렌드]

글로벌 자동차 시장의 개발 경쟁은 전기차와 자율주행차를 중심으로 진행되고 있다. 전기차, 자율주행차 개발 과정에서 자동차 전용 SW의 중요성이 점점 커지고 있다. 일각에서 말하는 자동차는 바퀴 달린 스마트폰이란 표현은 SW로 통합 제어되는 자동차의 미래상을 잘 보여준다. 전기차, 자율주행차가 야기한 SW 개발 경쟁9월 초 독일 뮌헨에서 열린 IAA 모빌리티 2023, 일명 뮌헨 모터쇼는 미래 자동차 시장의 구도가 변화할 가능성을 보여주는 계기가 됐다. 중국 완성차 업체들은 대형 부스를 마련해 각종 전기차 모델을 대거 전시하는 등 한층 커진 존재감을 드러냈다. 배터리 및 전기차 전용 부품 기업들까지 포함하면 총 660여 개의 모터쇼 참여 기업 중 40%를 중국 기업이 차지할 정도였다. 한국 기업들도 전기차 시장의 입지를 꾸준히 강화하고 있다. 현대차의 아이오닉5와 기아차의 EV6가 독일 자동차 전문지들이 선정한 최우수 전기차로 연이어 선정되면서 인지도를 높이고 있다. 한국과 중국 기업들의 전기차 공세를 맞이한 메르세데스 벤츠, BMW 등 기존 강자들은 차세대 전기차, 자율주행차 플랫폼을 공개하면서 미래를 준비하는 모습을 보였다. 주요 기업들이 개발하는 차세대 전기차, 자율주행차의 근간에는 최근 자동차 시장의 핫 이슈인 자동차 전용 SW 플랫폼이 자리하고 있다. 과거 HW 중심으로 제어되던 내연기관 자동차와 달리 전기차와 자율주행차의 제어는 SW 중심으로 이루어진다. 그래서 전기차, 자율주행차 개발 경쟁의 이면에서는 자동차 전용 SW 플랫폼을 기반으로 하는 자동차인 SDV(Software Defined Vehicle) 개발 경쟁이 병행되고 있다. 자동차 개발의 최대 이슈가 된 전용 OS 기반의 SDV소프트웨

2023.10.21 06:00:07

테크트렌드 진석용
한 걸음 한 걸음, 상용화 길 걷는 자율 주행 기술[테크트렌드]

한때 큰 기대를 받았던 자율 주행 자동차의 등장이 예상보다 오래 걸릴 것이란 전망이 늘고 있다. 심지어 상용화하기 어렵다는 재평가도 받고 있다. 그런데 광산업·물류업·건설업 등 대중의 관심 밖에 있는 분야에서는 자율 주행 기술의 상용화가 꾸준히 진행되고 있다. 로봇에서 출발해 자동차로 주목받은 자율 주행자율 주행 기술은 꽤 오래전부터 연구돼 왔다. 1940년대 말 영국에서는 광학 센서와 터치 센서로 장애물을 감지하고 길을 찾는 로봇 엘머(Elmer)와 엘시(Elsie)가 개발됐다. 1960년대 말에는 미국 SRI 연구팀이 오늘날의 자율 주행 시스템과 흡사하게 거리 측정용 소나 장애물 감지용 카메라, 충돌 감지 센서 등의 하드웨어와 경로 찾기, 이미지 분석 등을 수행하는 소프트웨어를 갖춘 모바일 로봇 섀키(Shaky the Robot)를 만들었다. 1970년대 말에는 레이저와 초음파 센서로 주변 환경을 감지하고 경로를 찾는 로봇 경연 대회가 열리기도 했다. 같은 시기에 일본의 쓰쿠바 기계공학연구소에서는 두 대의 카메라와 아날로그 컴퓨터로 거리를 측정하는 반자동 자동차가 연구됐다. 1980년대 중반에는 미국 고등연구계획국(DARPA)의 지원을 받은 카네기 멜런대 연구팀이 장애물 회피 기능, 관성 항법 시스템 등을 갖춘 자율 주행 기술을 연구했고 1995년에는 미 동부 펜실베이니아 주에서 서부 캘리포니아 주에 이르는 약 4500km 거리를 자율적으로 주행하는 자동차 실험을 진행했다. 자율 주행 기술 개발은 2004년에서 2007년까지 총 3회에 걸쳐 진행된 미국 DARPA의 그랜드 챌린지를 거치며 가속화됐다. 시내외 도로에서 주변 차량의 움직임에 맞춰 주행 속도를 지능적으로 결정하고 각종 장애물을 회피하며 경로를

2023.08.12 06:00:04

테크트렌드 자율주행 진석용
건설 현장을 누비는 로봇들[테크트렌드]

건설은 우리의 편안한 생활 환경을 조성하는 데 필수적인 산업이다. 집·공장·병원·도로·다리 등 일상생활에 필요한 모든 건축물을 만들거나 새 건물을 짓기 위해 기존 건축물을 해체·철거하는 것은 모두 건설을 통해 이뤄진다. 건설 현장은 사람에게는 작업하기 어렵거나 위험한 환경이다. 도처에 매몰 또는 추락 위험이 도사리고 있고 불도저나 굴착기와 같은 거대한 중장비와의 충돌 위험도 있다. 그래서 건설은 사람 대신 일할 수 있는 로봇의 도입 필요성이 큰 산업이기도 하다. 건설 로봇은 사람보다 빠르고 정확하게 작업해 높은 생산성을 달성할 것으로 기대된다. 건물 철거나 원전 해체와 같은 위험한 현장에서는 붕괴 사고나 방사능 노출의 위협에서 작업자의 안전을 지켜 줄 수 있다. 또한 고령화 추세에 당면한 선진국들이 겪는 노동력 부족 문제를 해결하는 데도 일조할 수 있다. 사람을 완전히 대체하지 못하더라도 작업자의 업무를 대행한 만큼 노동력을 절감할 수 있기 때문이다. 건설 로봇의 활동 영역은 확대되는 중2000년대 들어 카메라·라이다 등의 센서와 로봇 팔 등의 기구부 기술이 꾸준히 개선되는 동시에 소리나 이미지 정보를 분석, 활용하는 각종 인공지능(AI)의 발전 속도가 빨라지면서 다양한 건설 로봇들이 속속 등장하고 있다. 건설 로봇의 활용 영역이 건자재 운반이란 단순한 작업을 넘어 건축물을 시공하고 준공 상태를 검사하며 건축물을 철거·해체하는 최종 공정으로 확장되고 있다.자율 주행 중장비빌트 로보틱스(Built Robotics)는 사람이 운전하던 중장비를 스스로 이동해 작업할 수 있도록 만드는 자율 주행 모듈인 에코 시스템을 상용화했다. 에코 시스템은 위성항법장치(

2023.07.09 06:00:04

테크트렌드 로봇 진석용

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