궁극적으로 로봇은 어떤 방향성을 갖고 개발되어야 할까

과연 로봇은 노동력을 줄일 수 있을까

Feb 16. 2025

로봇의 쓰임새

로봇을 사용하는 목적은 여러 가지가 있겠지만 결국 반복되는 작업, 어려운 작업, 그리고 위험한 작업과 같은 일들을 하기 위함입니다. 사람이 지속적으로 하기에는 귀찮은 일들을 하는 것에 주목적이 있다고 생각합니다. 주로 사람은 반복된 작업에 쉽게 지치고 피로함을 느끼기 때문이죠. 그래서 항상 해야 하는 집안일이 귀찮게 느껴지고 미루는 일을 반복하죠. 자취를 해보셨다면 알겠지만 더더욱 느끼실 것이라 생각됩니다.

볼보 자동차를 조립하는 ABB 산업용 로봇

그래서 로봇은 오래전부터 공장에 투입되어서 고강도의 반복된 일들을 수행하곤 있는데요. 공장 라인에 산업용 로봇 여러 대가 투입되어서 자동차를 조립하거나 부품을 조립하거나 하는 모습을 볼 수 있습니다.

위의 모습은 로봇은 고정(Fix)된 채로 컨테이너 벨트에 의해 부품이 움직이는 구조라고 한다면 요즘 트렌드는 로봇이 움직(Moving)이는 모습이 많이 보이곤 합니다.

BWM에 투입된 Figure 로봇, 테슬라에 투입된 옵티머스 로봇

바로 위와 같은 모습이죠. 사람과 비슷한 형태를 갖는 휴머노이드 로봇이 이 일을 해내고 있습니다. 로봇이 고정된 상태라고 한다면 분명히 한계점이 존재할 겁니다. 예를 들면 라인의 배치가 수정된다거나 부피도 많이 차지하는 것도 한 몫하겠죠. 하지만 로봇이 움직인다고 하면 공간을 차지하는 공장의 부피에 있어서 큰 효과를 누릴 수 있을 것입니다.

돈을 벌어들이는 산업 현장에선 어떤 일을 필요로 하는가

구현하는 것만을 좋아하는 사람들의 특징이 일단 기술적으로 대단한 연구 그리고 어려운 방법론들을 적용해서 데모를 보여주는 습성(?)이 있다고 생각합니다. 그리고 그 기술이 SOTA를 달성한다면 박수를 받는 것이죠. 만약 그런 사람들이 연구자라고 한다면 의미가 있다고 생각합니다. 그런데 그 기술을 현장에 적용한다고 하면 정말 쓸모 있는 기술들일까요?

기술은 결국 현장에 적용이 되어야 진정한 가치가 발휘된다고 생각합니다. 더 나아가 엔지니어들은 결국 발로 뛰고 직접 보는 경험이 있어야 한다고 생각합니다. 말로만 비즈니스가 이루어지는 현장을 보는 것이 아니라 실제 공장에서 부품이 만들어지는 과정을 봐야 한다고 생각합니다. 예를 들면 물류 현장에서는 반복되는 조립 현장을 볼 수 있고, 음식점 안에서는 뜨거운 조리 기구 앞에서 땀 뻘뻘 흘리는 요리사들, 공사 현장에서는 작업자들이 무거운 짐을 옮기는 것들이 그런 예시죠. 그래야 목적에 맞는 로봇을 개발하고 자원 낭비 없이 로봇을 쓸 수 있습니다. 요즘은 워낙 로봇이 Hot하다 보니까 일단 만들고 보자는 식의 모습이 보이곤 합니다. 유행을 따라서 기술 개발하는 것이 아니라 정말 쓸 수 있는지 고민을 먼저 해보고 만들면 어떨까 싶습니다.

2025 로봇의 트렌드

최근 휴머노이드 로봇이 전 세계적으로 난리입니다. 왜냐하면 휴머노이드 로봇의 성능이 많이 올라왔기 때문인데요. 이번 글 처음에도 언급을 드렸지만, 휴머노이드 로봇이 직접 움직임으로써 사람의 역할을 할 수 있기 때문에 쓰임새가 정말로 많습니다. 몇 년 전까지만 해도 휴머노이드 로봇은 걷는 것도 정말 버거웠고 만약 넘어진다고 하면 휴머노이드 로봇은 쉽게 고장 날 수 있기 때문에 산업 현장에 쓰이기에는 큰 어려움이 있었습니다. 하지만 요즘은 강화학습(Reinforcement Learning)을 기반으로 한 제어 기술의 수준이 올라왔기 때문에 보행 기술의 수준이 상당히 높아졌습니다. 이제는 걷는 능력인 보행은 기본적으로 갖춰야 하는 수준으로 올라왔죠.

이제 남은 것은 사람의 손 역할을 하는 Hand입니다. 사람의 손은 어떻게 구현했을지도 모를 정도로 정밀하고 정교한 작업을 수행해 냅니다. 휴머노이드 로봇이 실제 산업 현장에 도입되어서 100% 쓰임새가 있으려면 Hand에 대한 연구/개발이 많이 이루어져야 합니다. 요즘 학회에 참여해도 로봇 핸드를 판매하는 기업이 늘어났으며 로봇 핸드를 연구하는 연구 조직도 많이 늘어난 상황입니다. 현실적으로 로봇 핸드를 바로 산업에 도입하기에는 어려운 점이 있을 것이라 생각하지만 전 세계적으로 관심이 많고 연구하는 분들도 많아서 사람과 비슷한 능력을 언젠가는 갖출 것이라 생각합니다.

그럼 어떤 방향으로..?

문제를 쪼개서 생각해 보자면 정리하기가 수월할 것 같습니다. 저는 Task-defined, for-Everything 이렇게 두 개로 쪼개서 생각하고자 합니다.

1. Task-defined Robot

CJ 대한통운 물류 로봇

목적이 분명하다면 그 목적에 맞는 로봇 하드웨어 설계와 기능 만을 개발하면 됩니다. 물류 공장 안에서 움직이는 모바일 로봇이 한 예시죠. 비즈니스 모델이 분명하다는 가정 하에 목적에 맞는 로봇을 개발하고 지속적으로 운영이 가능하다면 이보다 좋은 방향은 없다고 생각합니다.

2. Robot for-Everything

테슬라의 휴머노이드 로봇

목적이 분명하지 않다고 하면 사람처럼 모든 일을 할 수 있는 휴머노이드 로봇이 대표적일 것입니다. 사람처럼 걸을 수 있고 물건을 집어서 옮길 수 있고 하기 때문이죠. 하지만 기술의 난이도가 상당하며 가격 또한 기하급수적으로 높기 때문에 해결해야 할 난제들이 많습니다.

1~2 사이의 무언가..

그럼 1과 2 사이의 무언가의 로봇은 없을까 생각해 보면 타협점이 있을 것 같습니다. 소비자들은 값싼 로봇을 구매하기를 원할 것이며 검증된 로봇을 구매하기를 원할 것입니다. 그럼 가격이 저렴해져야 하는데, 가격이 저렴해지려면 Actuator와 센서의 개수를 줄이는 방향이 맞습니다. 휴머노이드의 하체만 생각해도 최소 12개씩의 Actuator와 센서가 탑재되어야 하는데, 비용이 만만치 않습니다.