원전 사고현장 가고, 물품 하역도 척척...진화하는 로봇 기술

하드웨어 비용 절감, 각종 기술 발전 이뤄져

물류·병원 등에 접목...사람보다 장점 많아

의사보다 정교하게 치료도 수행

[이데일리 강민구 기자] 코로나바이러스감염증(코로나19) 확산에 따라 ‘비대면(Untact)’ 방식이 일터에서 새삼 조명을 받고 있다. 최근 물류업체에서 감염이 확산되고 환자들을 원격 진료해야 할 필요성이 높아지는 가운데 물류 창고와 병원, 원자력 사고 비상대응 훈련에 로봇이 활용되기 시작했다. 올해 하반기부터 로봇이 대형마트에서 장을 보는 국민들을 돕고, 우체국 배송에도 활용되는 모습을 볼 수 있을 전망이다. 특히 센서 기술의 발전과 첨단 소재 개발, 데이터 처리, 통신 기술 발전, 가격 하락 등이 이뤄지면서 로봇 활용에 속도가 붙었다. 로봇은 다양한 물품을 인식하고, 사람을 식별할 수 있다. 또 원격으로 정교하게 작동하거나 사람이 갈 수 없는 곳에 투입할 수 있다는 장점이 있다.

한국원자력연구원이 개발한 ‘암스트롱’ 로봇.

다양한 물품도 선별하고, 실내서도 사람 인식

최근 로봇기술은 다양한 물품을 선별하고, 사람을 인식하는 방향으로 개발이 이뤄지고 있다. 물류 분야에서는 이 기술을 활용해 사람을 대체해 하역 작업이나 물품 선별을 지원하고 있다. 아마존이 물류 창고에 로봇 키바(KIVA)를 활용하거나 DHL이 창고 출하·집배송용으로 로커스 로보틱스(Locus Robotics)의 로봇을 도입해 운영중이다.

이 로봇들은 QR 코드를 하나의 지표로 인식해 물류현장에서 원하는 물품을 가져온다. 일정 수준의 인프라만 설치하면 사람 대신 물류배송이 가능하다.

국내에서도 트위니, 로보티즈, 유진로봇, 우아한형제들 등에서 로봇 상용화를 추진중이다. 사람을 인식하는 센서기술과 5G 이동통신 기술, 데이터 처리기술 등을 결합해 개발에 속도를 내고 있다. 우아한형제들은 배달 로봇 시범 서비스를 제공중이다. 우정사업본부는 올해 10월부터 무인 우편물을 접수받아 배달하는 서비스를 시범 운영한다.

트위니는 개발한 로봇을 물류센터에 적용중이다. 사람을 인식해 위치를 추정하고 색깔, 거리를 인식하는 기술, 데이터 처리기술력을 갖췄다. 국내 물류업체의 오더 피킹에 활용중이며, 올해 하반기부터 대형마트에서 사람을 따라다니는 로봇을 선보일 예정이다. 천홍석 트위니 대표는 “현재 물류 분야에서 로봇이 활발하게 활용되고 있다”며 “3D 라이더 센서 비용이 수천만원에서 수백만원으로 내려가는 등 하드웨어가 뒷받침되고, 소프트웨어 기술이 좋아지면서 현재 사람 6~7명을 로봇 1대로 충분히 대체 가능한 수준으로 빠르게 상용화를 진행하고 있다”고 말했다.

KT 서부 물류센터에 도입된 트위니 로봇.

원격으로도 정교하게 적용

로봇기술은 원격으로도 정교하게 적용 가능한 수준으로 발전하고 있다. 흔히 다빈치라고 불리는 수술용 로봇이 국내외 병원에 도입돼 의사들에게 각광을 받고 있다. 국내 삼성서울병원, 서울대병원 등은 이미 다양한 수술 로봇을 도입, 의사들을 지원하고 있다. 특히 로봇 핸들링과 원격 조종기술이 진화하면서 의사의 정교한 수술을 도울 수 있게 됐다. 팬데믹 상황에서 방호복을 입고 수술하기 어려운 상황에서 하나의 대안기술로 부상하고 있는 것이다.

로봇은 사람이 갈 수 없는 곳에 투입할 수도 있다. 후쿠시마 원전 사고 이후 일본은 원전 복구와 잔해물 처리에 로봇을 투입하고 있다. 원자력발전소 사고나 원자력발전소 수명이 종료되면 제염·해체 작업이 필요하다. 방사능 피폭 우려가 있어 사람들을 제염해체 작업이나 사고 대응에 투입하기 어렵다. 미국이나 러시아에서 제염 로봇 브로크(brokk)나 알렉사이(Alexei) 로봇을 개발하는 이유이다. 국내에서도 노후화된 원전의 수명종료로 제염해체 작업을 십수년안에 해야 한다. 한국원자력연구원을 중심으로 로봇 개발이 이뤄지고 있다. 거대 로봇 팔을 고정해 폐기물 처리가 가능한 로봇 개발과 원전 사고 대응에 투입할 로봇 개발이 속도를 내고 있다.

한국원자력연구원 박종원 박사팀이 최근 개발한 원전 사고 대응 로봇 ‘암스트롱’은 100kg의 물품도 쉽게 내리고 트럭도 밀고 갈 수 있을 정도로 힘이 세다. 기존에 박 박사팀은 원전 사고 현장에 빠르게 접근 가능하도록 울퉁불퉁한 표면도 빠르게 이동할 수 있는 차량과 드론 기술을 활용한 로봇 ‘램(RAM)’도 개발했다. 두 로봇을 함께 활용하면 원전 사고 발생 시 빠르게 이동해 사고 대응 조치를 수행할 수 있다. 가령 원자력발전소의 가스 누출 시 모래주머니로 신속하게 막고, 드릴로 구멍을 만들거나 물품을 자를 수도 있다. 매년 주기적으로 한국원자력연구원에서 진행중인 방사능 방재훈련에 실제 투입되고 있다. 박종원 박사는 “아직 로봇 기술은 통신기술과 최적화 문제 등으로 100% 신뢰하기엔 어려운 상황”이라면서도 “하지만 사람이 현장에 투입될 수 없는 상황에서 마치 현장에 있는 것처럼 조종할 수 있도록 완성도와 신뢰도를 높여가고 있다”고 말했다.