인공지능(AI) 기술 발달로 지능형 로봇 개발이 활발해지고 있다. 지능형 로봇이란 외부환경을 인식하고 스스로 상황을 판단해 자율적으로 동작하는 로봇을 의미한다. 지능형 로봇은 4차 산업혁명 기술인 빅데이터, 사물인터넷(IoT), 클라우드 등으로 구성되는 디지털 세계와 물리적 현실 세계를 연결하는 기능을 한다. 최근 가전을 중심으로 농업, 건설, 의료, 배송 등 다양한 분야에서 로봇 기술의 지능화된 서비스를 창출하는 로봇이 등장하고 있다.
2일 서울시청에서 열린 KAIST 문술미래전략대학원 미래전략연수센터 주최 ‘카이스트 국가미래전략 정기토론회’에서 한국생산기술연구원 로봇그룹장 이동욱 박사가 ‘지능형 로봇의 진화’를 주제로 강연했다.
국제로봇연맹(IFR) 보고서에 따르면 2015년 세계 로봇시장은 179억 달러 규모였다. 최근 6년간 연평균 13%의 성장세를 보이고 있다. 분야별로는 제조용 로봇이 62.0%, 전문 서비스 로봇이 25.6%, 개인 서비스 로봇이 12.3%를 차지 했다.
인공지능 기술은 미국이, 로봇기술은 일본이 앞서있다. 이동욱 박사는 “로봇 대수를 기준으로 한국은 4위로 일본, 미국, 독일 다음”이라며 “국내는 연구자 인력풀이 10분의 1수준이다. 전체적 수준은 부족하지만 구체적으로 들어가면 재난극복 휴머노이드 등 세부 분야에서 한국이 앞서기도 한다. SI 시스템, 인간과 상호작용 등 신개척 분야에서는 대등하거나 앞서는 부분이 있다”고 설명했다.
로봇-인간 상호작용 증가
최근에는 로봇과 인간의 상호작용이 늘면서 서비스 영역에서 로봇 활용이 확장되고 있다. 커뮤니케이션, 가사, 돌봄 서비스 분야 로봇이 개발되고 있다. 도요타자동차그룹에서 만드는 가정용 청소로봇 HSR은 흐트러진 물건들을 수집해 분류한다. 손에 무선 청소기를 쥐고 사람처럼 바닥 청소도 한다. 도요타는 이 로봇을 학교에는 무상으로 대여를 해주고 알고리즘 경진대회를 열어 상금을 주기도 한다. 또 국제 로봇 경진대회에 표준 플랫폼으로 제공, 로봇의 데이터 확보와 지능을 축적하는데 활용하고 있다.
가전의 로봇화, 지능화, 네트워크화와 함께 인구구조 변화에 따른 저출산과 고령화, 개인화에 로봇 산업도 대응하고 있다. 고령화, 개인화에 따른 정서적 고립감 심화, 맞벌이 가정증가, 부양인력 감소 문제에 대응하는 로봇의 역할에 대한 연구도 활발하다.
로봇 도입으로 인한 일자리 상실도 대응해야 할 문제다. 로봇 가격은 저렴해지고 성능은 매년 5%씩 향상한다. 로봇 비용과 인건비를 비교하면 인건비는 지속적으로 상승하지만 로봇 비용은 점차 감소한다. 자동차 공장은 이미 대부분 자동화 돼 있다. 휴대폰 조립, 가구 공장 또한 인건비가 저렴한 중국, 베트남 등에서 당장은 사람이 하고 있지만 로봇 도입이 고려되고 있다.
소프트벵크 ‘페퍼’는 학습을 통해 성장하는 로봇이다. 알리바바와 폭스콘이 각각 1300억원(20%)을 투자 월 1000대를 생산한다. 가격은 약 200만원으로 업체는 당장은 로봇을 손해를 보면서 팔고 있다. 클라우드를 통한 데이터 확보차원에서 시장 가능성이 크다.아마존은 손을 가진 분류 로봇을 개발해 시각 장치로 물건을 포착하고 컨베이어 벨트에서 분류하는데 적용하고 있다.
인간과 사회적 관계를 형성하는 소셜 로봇, 인간과 함께 작업하는 협동로봇 등 사람과 로봇의 상호작용에 대한 연구도 활발하다. 미국 로봇 전문기업에서 2012년 개발한 로봇 박스터(Baxter)는 물체 이동, 조립과 포장에 활용하는 제조용 로봇이다. 얼굴 부위에 모니터를 가지고 있어 인간의 얼굴 형태로 감정을 표현한다. 같은 공간에서 작업하는 협업로봇이기 때문에 인간을 고려한 것이다.
배송로봇 개발 경쟁도 활발하다. 스마트폰 음성비서 서비스 등 애플리케이션과 연동해 물건을 가정까지 배달한다. 이 그룹장은 “중국은 규제 없이 시범도입이 가능해 연구개발이 활발하다”고 말했다.
로봇윤리, 일자리 등 세밀한 접근 필요
로봇을 실생활에 도입하기까지는 문제도 있다. 먼저 윤리적 문제다. 로봇에 의한 피해가 발생할 경우 책임소재다. 이는 자율주행 자동차 윤리 논쟁과 유사하다. 또 로봇에 중요한 결정 권한을 부여할 수 있는지 등이다. 기술이 발달 될수록 권한을 위임하게 될 것인데 대비할 필요가 있다.
또 로봇에 의한 일자리 대체문제, 로봇 접근권, 이용권의 불평등도 세밀하게 대비해야 하는 부분이다. 유럽은 로봇세를 통해 인공 지능과 로봇 기술의 혜택을 누리지 못하는 사람들을 도와야 한다는 논의도 진행되고 있다.
“딥러닝 개발사례에서 보듯이 장래 활용될 원천기술 전략 수립해 당장 성과가 안 나오더라도 투자를 해야”
‘연결’과 ‘지능’이 핵심 키워드로 부상한 4차 산업혁명시대에 선구적인 로봇 핵심기술을 개발하기 위해서는 원천기술과 응용 및 제품화 기술 분리 전략 등 연구개발 방식의 개편도 필요하다.
이 그룹장은 “패스트팔로워에서 퍼스트무버 전략으로 변화해야 할 시점”이라며 “실패를 용인하는 문화가 정착돼야 하고 딥러닝 개발사례에서 보듯이 장래 활용될 원천기술 전략 수립해 당장 성과가 안 나오더라도 투자를 해야 한다”고 강조했다.
퍼스트무버 양성을 위해서는 교육제도 변화도 필요하다. 입시위주 교육체계 탈피, 다학제적 융합전공 학위과정도입, 기술창업 토대 마련 등이 필요하다. CES에 나오는 대부분의 기업은 중소벤처기업이다. 중국이 무서운 것은 기술창업이 활발하다는 부분이다.
무엇보다 기술적 한계 극복이 중요하다. 이 그룹장은 “소셜 로봇의 경우 핵심 기능은 인간과 대화를 통해 상호작용하는 것”이라며 “현재 기술로는 단순한 대화 등 단기적 상호작용은 가능하지만 그 이상은 어려워 상용화에는 한계가 있다. 당장은 물건주문, 가전제품 제어, 음악 재생 등 스피커 수준”이라고 말했다.
편집장/ Editor-in-Chief
국가 안보 정책과 연계된 과학기술 분야 혁신 등 영향력 있는 분석을 생산하고 있다. 주로 핵심 과학기술 연구, 글로벌 안보, 지정학, 해양 전략을 주제로 집필한다.
Contact: navy@scimonitors.com / LinkedIn
