Statista 자료에 따르면, 세계 로봇 시장규모는 2022년 340.6억 달러에서 연평균 4.8% 성장세로 2028년에는 451억 달러 규모까지 성장할 것으로 전망되고 있다. 분야별로는 이미 산업용/제조용 로봇이 자동화 라인에 접목되고 있지만, 로봇 산업에서 가장 큰 가치가 창출되고 있는 곳은 서비스 로봇 산업 분야이다.
서비스 로봇이 크게 성장할 것으로 예측되는 이유는 저출산ㆍ고령화로 인해 노동 인구가 감소함에 따라 생활 지원ㆍ간호 및 의료의 인재 부족 해소와 이러한 업무 종사자의 부담을 줄이는 데 도움이 되고, 사회 문제 해결이라는 관점에서도 큰 의의를 가진다.
귀찮은 집안일, 야외에서의 위험한 작업, 편의점이나 패밀리 레스토랑의 심야 업무 등을 대체하기 위해 개인/전문서비스 로봇을 도입하거나 커뮤니케이션 로봇, 스마트 스피커 등을 새로운 분야에 보급하는 일이 현실성을 띠게 되었다.
또한, 서비스 로봇은 가정이나 점포, 공공시설 등 구조화되어 있지 않은 환경에서 유저와 가까운 곳에서 함께 일하기 때문에 더욱 높은 안전성이 요구된다. 더불어 정형적으로 태스크를 정의하기 어렵기 때문에, 스스로 생각하고 인식하고 판단하는 자율성도 반드시 필요한 요소이다. 이러한 문제들을 해결하려면 메커니즘 및 제어 공학과 같은 기존 연구 분야와 함께 소프트 로보틱스 및 대인 인터랙션 등의 새로운 연구 분야와 학제간 연구 개발이 필요하다.
한편, 뉴욕타임즈의 기사에 따르면, 구글의 인공지능(AI) 부문인 Google DeepMind가 로봇용 AI에 있어 큰 발전을 이루었다고 한다. 기존의 로봇의 뇌는 레벨이 낮아 애플의 AI 어시스턴트 ‘Siri’가 아인슈타인으로 보일 정도였다. 하지만 OpenAI가 ChatGPT를 통해 제시한 것처럼, 구글도 대규모 언어 모델(LLM)을 로봇 공학에 응용하여 획기적인 발전을 이루었다.
ChatGPT나 Midjourney를 사용해 본 적 있는 사람이라면 알겠지만, 최근의 AI의 발전은 지능이 없는 금속 덩어리였던 로봇을 가장 유능한 어시스턴트로 변모시킬 힘을 주고 있다. 지금까지 로봇은 팔을 움직이는 정확한 거리 등의 구체적인 지시가 없으면 제대로 작동하지 않았다. 하지만, 구글이 만든 최신 로봇 제어용 VLA (Vision-Language-Action) 모델 ‘RT-2’는 인터넷 및 로보틱스 데이터와 같은 다양한 데이터 소스를 통해 학습하여 언어와 시각적 입력을 이해하고 훈련받지 않은 태스크를 실행할 수 있도록 설계되었다.
또한, 최근 테슬라 '옵티머스' 업데이트 버전 영상을 공개로 휴머노이드(Humanoid) 잠재력에 대해 주목하고 있다. 인간과 같은 감정을 가질 수 있는 현실적인 휴머노이드 로봇이 개발됨으로써 영화 에서처럼 인공지능이 ‘대화’를 통해 사람의 감정을 이해하고 공감할 뿐 아니라 말의 어감을 읽어내기도 하고, 생략된 말속에 담긴 감정과 기분을 알아채는 등 점차 기계의 감정인식은 정확도를 높여 인간과 교감하고 상호 소통이 가능한 수준으로 발전되고, 휴머노이드 디자인으로 친근한 모습과 다양한 얼굴 표정의 변화가 로봇을 처음 접하는 사람도 큰 어려움 없이 바로 활용할 수 있도록 접근성을 높이며, 사람과 같은 두발로의 이동은 어떠한 지형에서든 물건을 들고 균형을 잡아 안정된 이동이 가능하게 되고 있다.
한편, 산업용/제조용 로봇 분야에서도 최근 IT 기술이 발달함에 따라 영상 처리 기술이 발전하고, 딥러닝 등 기계학습 기술이 이용되며, 디지털 트윈 등의 사이버 피지컬 시스템이 도입되는 등 다양한 신기술이 접목되고 있다. 이에 산업용 로봇 시스템이 복잡해지고, 기존 기술만으로는 대응할 수 없는 상황이 생겨나고 있다. 이를 위하여 시스템을 설계하고 개발하는 시스템 통합(System Integration) 인재를 늘리는 것만이 아니라, 주변 환경이나 작업자에 따라 자동으로 동작을 변경하는 동작 계획 기술, 주변 환경을 감시하는 센서류나 작업을 실시하는 엔드 이펙터(End-effector)류, 작업자와 주변의 안전을 확보하는 보호 장비 등의 설계를 지원하는 기술 등 다양한 요소기술들이 요구되고 있다.
이미, 국내 지능형 로봇법에서는 지능형 로봇의 개발 및 보급을 위해 5년마다 정부가 지능형 로봇 기본계획을 수립하도록 규정하고 있으며, 머지않아 '2030년 글로벌 로봇 3대 강국(로봇 G3) 도약'을 위하여 ‘4차 지능형 로봇 기본계획’을 발표할 예정이다.
이에, IRS글로벌은 로봇과 요소기술의 세부 분야별 시장, 기술 동향과 연구개발 전략 및 주요국들의 정책동향 까지 종합 정리하여 본서를 발간하게 되었으며, 모쪼록 관련 업무에 종사하시는 모든 분께 조금이나마 도움이 되길 기대한다.