두산로보틱스의 드리프트… 2026년 AI로 '재설계'

[양정민 기자] 두산로보틱스가 2026년을 방향성 전환의 해로 삼는다. 당장의 수익이 나지 않더라도 AI 기반 통합 로봇 솔루션 전환이라는 과감한 드리프트를 통해 협동로봇 외의 또 다른 안전자산을 준비한다.

22일 두산로보틱스에 따르면 이들은 지난 CES 2026에서 혁신상 2개 부문(AI 부문 '최고 혁신상' 포함)을 수상한 자율 로봇 솔루션 '스캔앤고(Scan & Go)'를 선보였다. 스캔앤고는 협동로봇 팔과 자율이동로봇(AMR)을 결합한 플랫폼에 물리정보 기반 AI와 3D 비전 기술을 적용한 산업용 AI 로봇 솔루션으로 별도의 설계 도면 없이 작업을 수행할 수 있다.

협동로봇 판매 및 투입 구조가 로봇 자체의 결함보다는 공장 자체의 부담인 구조로 다가왔고 여러 가지 경기 침체 등이 겹치면서 두산로보틱스의 사업에 '버그'가 난 것이다. 두산로보틱스는 만약을 대비해 AI 기반 통합 로봇으로 에러 상황을 뚫어나갈 준비를 시작했다.

협동로봇에 AI 통합 로봇까지…물리 AI+엔비디아로 던지는 승부수

두산로보틱스에게 2025년은 시련이었다. 생각 이상으로 협동로봇이 팔리지 않았고 공장에 납품도 제대로 이뤄지지 않았다. 업계에 따르면 협동로봇이 공장에 들어가려면 공장 생산 라인을 먼저 멈추고 로봇이 들어가야 하는데 이 시간이 로봇 공정이 필요한 영세한 업체일수록 아이러니하게도 투자 대비 효과(ROI)까지 의문점이 이어진다는 게 현장의 시각이다.

게다가 기존 작업자의 손동작·속도·변동성을 다 모델링해서 설비·로봇·센서를 하나의 시스템으로 다시 설계해야 했다. 협동로봇이라는 로봇 팔이 아니라 소규모 스마트공장 프로젝트가 돼버리는데 여기에 시간·리스크·내부 인력 투입이 다 묶이는 어려움이 있었다.

협동로봇을 팔아야 하는 두산로보틱스도 고민이 컸던 이유다. 한때 69.6%까지 올랐던 가동률은 크게 떨어졌고 영업마진도 난감한 수준까지 하락했다. 두산그룹 3대 축이라고 공언받았던 것이 무색한 수준이었다.

AI와 엔비디아를 지원군으로 투입한다. 현장에서 시연된 스캔앤고는 물리정보 기반 AI로 관절 구조·토크·마찰 같은 로봇 자체 물리 특성을 학습에 반영했다. 이를 통해 시뮬레이션과 실제 작업 간 오차를 줄였다는 평가를 받고 PL e·Cat4 수준의 산업용 안전 기준을 충족했다고 밝힌 상태라 기본적인 산업용 요건을 충족했다고 알려졌다. 데모 수준은 넘어섰다는 평가를 받는 이유다.

두산 측도 "터빈 블레이드, 항공기 동체, 건물 외벽 등 대형 복합 구조물의 표면을 스캔해 최적의 작업 경로를 생성한 후 검사, 샌딩(Sanding), 그라인딩(Grinding) 등의 작업을 수행할 수 있다"며 "데이터와 물리법칙을 결합한 AI와 첨단 3D 비전을 적용해 다양한 작업을 스스로 수행할 수 있다"고 언급했다. 항공·조선 등 중공업과 중후장대 설비 등 사람이 작업하기 위험하고 어려운 영역이 스캔앤고의 작업 영역인 것이다. 다만 아직까지 작업 영역이 명확하진 않고 범용성이 널리 알려진 상태는 아닌 상황으로 추후 PoC와 작업 실증이 더 필요한 상태다.

지난해 10월 엔비디아와 맺은 피지컬 AI 협력도 두산로보틱스에겐 든든한 뒷배다. 당시 두 기업은 두산이 보유한 로봇·건설기계 등의 실제 운전 데이터를 엔비디아 피지컬 AI 기술에 학습시켜 두산 전용 파운데이션 모델(FM)을 만드는 것을 합의한 바 있다. 이를 위해 두산은 두산로보틱스를 현장 실행 주체로 세워 로봇 쪽 실증데이터 구현을 맡겼었다.

제품·기술 협력의 데모도 지난 CES 때 발표됐다. 올해 CES 2026에서 엔비디아 cuMotion을 활용한 AI 디팔레타이징 솔루션은 3D 비전 기반 박스 인식, 문자 인식(OCR), 장애물 회피, 자동 경로 생성 등을 통해 'HAPPY' 'NEW' 'YEAR'라는 박스를 막힘없이 인식·회피하며 집어내는 모습을 보였다.

두산은 이미 자사 수원 공장에 협동로봇을 적극적으로 운영 중이고 최근 SK실트론 인수를 하며 반도체 기업으로도 확장 의사를 내비친 만큼 공정 자동화와 협동로봇 고도화를 위한 엔비디아와의 협력을 멈추지 않겠다는 의사다.

특히 업계에 따르면 엔비디아의 기술력을 바탕으로 현대차그룹의 싱가포르 HMGICS 등에는 두산로보틱스의 협동로봇 솔루션이 전격 투입돼 있는 것으로 알려졌다. 두산로보틱스의 로봇은 현재 자동차 생산 공정에서 시트 작동 검사 차체 표면 품질 검사 타이어 휠 볼트 조립 트랜스미션 부품 조립 등 7가지 과제를 수행할 수 있다. HMGICS는 현대차그룹이 싱가포르에서 자동화를 중심으로 차량을 생산하는 스마트 팩토리다.

현재 현대차 공장에 투입된 두산로보틱스의 로봇들은 시트 작동 검사, 차체 표면 품질 검사, 타이어 휠 볼트 조립, 트랜스미션 부품 조립 등의 과제를 수행하고 있는 것으로 전해진다. 최근 공정 자동화에 관심을 크게 기울이고 있고 엔비디아와의 협력을 공식화한 현대차그룹인 만큼 두산로보틱스와의 협력도 주의 깊게 바라볼 포인트다.

밝은 미래, 당장을 버텨라

Markets&Markets의 자료에 따르면 협동로봇 시장은 2023년 9.7억달러에서 2030년 98.8억달러로 연평균 34%의 고성장이 전망되는 업계다. 동기간 로봇 시장 전체(14%), 산업용 로봇(7%), 서비스용 로봇(15%)의 연평균 성장률을 크게 웃돈다.

미래는 충분히 밝다. 로봇이 가져올 확실한 미래 수요 때문이다. 신한투자증권은 지난 8월 리포트를 통해 "협동로봇 시장의 확대는 필연적(고령화, 인력부족, 로봇가격 하락)이며 두산로보틱스는 글로벌 협동로봇 3위(1위 Universal Robotics, 2위 Fanuc) 기업으로 로봇 수요가 폭발하는 순간 최대 수혜 기업 중 하나임은 분명하다"며 "로봇 수요의 구조적 폭증기에 대비한 AI 기술 혁신 준비는 잘 돼가고 있다고 판단한다"고 기술했다.

SK증권 역시 "항공 서비스 퀄리티 관리를 위해 협동로봇 도입이 검토되고 있다"며 "이에 따라 향후 공항 수하물 Cobot 시장, 특히 네덜란드에서 두산로보틱스의 협동로봇 실적 확대를 기대한다"고 작성했다.

다만 내외부가 바라보는 기업의 턴어라운드 시점이 2027년이라는 건 아쉬운 부분이다. 스캔앤고가 나온 지 며칠 되지 않았고 협동로봇의 마진이 작년 하반기 많이 가라앉은 것이 컸다. 내부에서도 로봇 팔에서 AI 로봇 솔루션으로 전환하면서 실적 반등까지 2~3년이 걸릴 것이라는 취지의 메시지가 은은하게 계속해서 나오고 있다는 것도 2026년은 리빌딩의 해로 들릴 수 있다. 지난해 인수한 온엑시아 계약·통합·레퍼런스 확장 등에도 최소 1~2년이 필요하다.

결국 당장의 1~2년을 어떻게 버텨내느냐가 기업의 핵심 포인트로 여겨진다. 일단 미래 투자를 위해 로봇 연구개발(R&D) 역량을 통합한 '두산로보틱스 이노베이션 센터'를 오픈했다. 경기 성남시 분당구 구미동에 약 2000평 규모로 조성된 이노베이션 센터는 국내 최대 규모의 로봇 연구소다. 연구 인력은 이곳에서 지능형 로봇 솔루션 및 휴머노이드 관련 선행 기술 개발과 로봇 하드웨어 고도화 등을 수행할 계획이다.

두산로보틱스 측은 "제조업을 비롯해 로봇 수요를 원하는 산업계의 투자가 작년 원활하지 않았고 SI 시장도 매끄럽지 않으면서 협동로봇 거래가 잘 이뤄지지 않았던 부분이 있었다"면서도 "올해도 지난해처럼 판매 기조를 이어가되 스캔앤고 PoC 등을 진행하면서 중장기적인 부분들을 차근차근 이뤄나갈 것"이라고 말했다.

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