삼성경제연구소 `로봇산업의 현황 및 과제'

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2005-03-21 18:04

서울--(뉴스와이어)--국내외 기업들이 청소, 엔터테인먼트 등을 위해 다양한 형태의 로봇을 잇달아 선보이면서 '제2의 로봇 붐'1)이 형성되고 있다.

최근 국내에 일반청소기와 비슷한 가격인 20∼30만 원대의 저가형 청소로봇들이 등장하면서 로봇이 가정 내로 진출. 저가형 청소로봇의 효시인 미국 아이로봇社의 '룸바'는 2004년 중 세계시장에서 100만 대 이상을 판매2). 인간형 로봇인 KAIST의 "휴보(HUBO)"가 공개되면서 일반 국민들의 로봇에 대한 관심이 증대. "휴보"는 키 125cm, 무게 55kg의 로봇으로 음성 인식과 합성, 비전(vision), 손가락의 개별적 움직임 등 인간의 특징을 가진 로봇임

대기업들도 벤처기업과의 협력 등을 통해 로봇산업의 가능성을 탐색하기 시작. 삼성전자와 LG전자는 아직 본격적으로 사업에 진출하지는 않았으나 다양한 형태의 로봇을 개발 중. 삼성전자는 2005년 3월 9일에 열린 '한국국제로봇기술전'에 '로봇, 또 하나의 가족'이라는 슬로건을 내걸고 14개의 로봇을 공개. KT, SK텔레콤 등 통신업체들은 벤처기업들과 협력하여 IT기반 로봇 사업 진출을 준비. KT는 다진 시스템과 함께 무선인터넷으로 움직이는 가정용 로봇인 '로봇엔'을 곧 출시할 예정.

참고1) '제1차 로봇 붐'은 1980년대 후반 국내 기업들이 공장자동화를 위해 산업용 로봇 도입하면서 형성
참고2) 전자신문, 2005.3.4

로봇은 파급효과가 큰 유망산업

세계 로봇 시장규모는 조사기관마다 예측치가 다양하나 2020년에는 최소 535억 달러에 이를 전망. 산업자원부는 2020년 세계 로봇 시장규모를 1조 4,000억 달러3), 한국공학한림원은 535억 달러로 추정. 많은 조사기관들이 로봇 분야 중 가정용 로봇의 시장 규모 및 성장성을 가장 높게 평가. 한국공학한림원은 2005년 이후 가정용 로봇의 세계시장이 2020년까지 5년마다 두 배 이상 성장할 것으로 예상.
참고3) 산업자원부, "RT 산업의 중장기 발전 비전", 2003

세계 로봇시장 전망(억 달러)
분류 2002년 2005년 2010년 2015년 2020년 2025년
산업용 80 106 149 200 230 270
칩 마운터 35 41 52 60 65 70
가정용 12 16 32 70 150 240
특수목적용 10 12 20 40 90 220
합계 137 175 253 370 535 800
자료: 한국공학한림원, "로봇산업의 육성방안", 2004.11.10

로봇은 부품 종류와 수가 많고 파생 비즈니스가 풍부. 로봇은 leading-edge에 있는 부품 및 기술들로 구성되기 때문에 새로운 제품을 탄생시키거나 다른 기기의 성능과 부가가치를 제고. 인간 친화적 인터페이스, 스스로 이동 등 로봇의 특성을 활용한 보안, 교육 등의 다양한 응용 서비스 창출이 가능. 일본 총무성은 2013년 로봇 단품시장은 3.5兆円이나 응용서비스 등 부가적인 시장창출효과는 5배 정도인 16.3兆円으로 전망4)

로봇 기술 응용 비즈니스
구 분 응용 사례
他기기 응용
자동차 충돌방지 시스템. 고성능 네비게이션
체감형 시뮬레이션 게임기, 홈오토메이션 센서 이용 정보가전
응용서비스
시큐리티, 홈 헬스 케어, 가정교육 노약자 간병 등

새로운 산업화 전략이 필요

정부는 10대 차세대 성장동력의 하나로 로봇을 선정하고 집중 지원. 산업자원부와 정보통신부를 중심으로 연간 300억 원 이상을 지능형 로봇 연구개발비로 투입. 산업자원부는 산업용 로봇과 가정용 로봇, 정보통신부는 홈 네트워크와 연계하는 IT기반 로봇의 개발을 추진.

향후 주요 응용분야가 될 가정용 로봇은 선진국에서도 아직 시장이 형성 되지 않은 新산업으로 지금까지와는 다른 육성전략이 요구됨. 로봇산업을 차세대 성장 동력으로 육성하기 위해서는 기술개발 이외에 시장창출, 사회 환경 정비 등에 대한 전략이 필요. 반도체, 디스플레이 등은 이미 시장이 존재했기 때문에 선진국과의 기술격차 축소에만 집중하면 육성이 가능했음. 벤치마킹 대상의 부재, 발전경로 불확실성 등에 따라 시행착오의 가능성이 높으므로 실패비용을 최소화할 수 있는 전략이 병행되어야 함
참고4) 일본 총무성, "네트워크 로봇의 실현을 위하여", 2003

<국내 로봇산업의 현황 및 문제점>

중소기업 위주로 자본력 취약
세계 5위의 제조업 로봇 기반을 보유하고 있으나 참여기업의 대부분이 기술 및 투자여력이 부족한 중소기업. 2003년 국내 제조업 로봇의 시장규모와 사용대수는 세계 5위 수준5).누적 로봇사용대수: 일본(348,734대), 독일(112,693대), 한국(47,845대)

외환위기 이후 대기업들이 철수하면서 현재는 매출 200억 원 이하의 중소기업들이 제조업로봇 시장을 주도. 최근 벤처기업들이 가정용, 오락용, 교육용 등의 로봇을 개발·판매하고 있으나 영세한 규모를 벗어나지 못하고 있음. 2000년 이후 유진로보틱스, 우리기술, 한울로보틱스 등 20여 개의 벤처기업을 중심으로 엔터테인먼트 로봇, 홈 로봇 등의 제품을 출시. 2003년 기준으로 산업용을 제외한 로봇의 매출은 100억 원 정도이며 이중 대부분을 교육과 완구용 로봇이 차지

용도별 로봇 매출 추이(억 원)
용 도 2003년 2004년 2005년
산업용 1,685 2204 3286
교육용 49 94 166
완구용 24 39 144
기타 33 36 189
주: 2004, 2005년은 예상치
자료 : 한국지능로봇산업협회, "2004 지능로봇산업 실태조사 보고서", 2004.11.20
참고5) IFR, World Robotics 2004

선진국에 비해 산업기반 부족
제어기술 등 일부분야를 제외하고 선진국에 비해 전반적으로 기술력이 열세. 현재까지는 주로 산업용 로봇의 연구개발에 집중한 결과 가정용 로봇에 대한 기초연구는 미비. 가정용 로봇만의 특징인 시각인식, 음성인식, 감성재현 등의 휴먼 인터페이스기술과 인공지능 기술이 부족.

요소부품에 대한 기술 및 투자 부족으로 핵심 부품을 거의 수입에 의존. 센서, 정밀 모터, 감속기 등과 같은 로봇 핵심부품에 대한 국산화율이 20% 이하로 저조6).특히 가정용 로봇은 수요자의 요구가 현재의 기술 수준보다 높기 때문에 로봇 부품과 완성품 업체의 긴밀한 협력관계 구축이 중요. 야스카와전기(서보모터), 파낙(CNC장치) 등 일본 로봇 업체들은 부품사업의 겸업을 통해 세계적인 경쟁력을 확보.
참고6) 과학기술부, "국가기술지도", 2002.11

킬러 어플리케이션 부재
기업들이 다양한 형태의 로봇을 제시하고 있으나 대규모 수요를 창출할 수 있는 킬러 어플리케이션(Killer application)이 부재. 현재 기업들이 선보이는 로봇의 대부분은 단순히 기존 전자제품 등을 대체하거나 여러 기능을 조합하는 것에 불과. 저가격의 대체 제품과 비교할 때 차별적 경쟁력을 가지기 어려움. 로봇이 시장의 요구보다는 기술에서 출발했기 때문에 로봇에 대한 소비자의 인식이 부족하고 니즈가 불명확. 소비자 니즈의 불확실성은 기업들의 본격적인 로봇시장 진입을 방해하는 걸림돌로 작용. 소비자에게 로봇만의 새로운 가치를 제공해 줄 수 있는 킬러 어플리케이션이 등장해야 산업 활성화가 가능. 기존에 없었던 게임, 인터넷 등이 PC보급을 촉진시켰듯이 로봇만의 특성을 이용한 새로운 응용분야의 창출이 필요. 소니의 강아지 로봇인 AIBO가 성공할 수 있었던 것은 기존 제품이 줄 수 없었던 새로운 가치를 소비자에게 제공했기 때문.

법적·제도적 인프라 미비
기존 제품과는 다른 안전 및 사고에 따른 배상 기준 등의 확립이 필요. 로봇은 가정 내의 다른 기기와는 달리 움직이기 때문에 안전성 확보가 매우 중요. 제조업 로봇의 경우 여러 가지 안전장치들이 부착되어 있음에도 불구하고, 로봇의 작업공간을 분리해 사람의 출입을 차단. 집안에서 사고가 나기 때문에 제품결함인지 소비자 조작실수에 의한 것인지 책임소재를 밝히기가 어려움.

법적·제도적 정비가 선행되지 않으면 소비자와 기업들 모두로부터 외면당할 가능성이 존재. 소비자는 폭주 등의 우려로 구매를 꺼릴 수 있으며, 보급 초기 로봇에 의한 사고가 이슈화되면 부정적 이미지가 형성되어 시장 활성화에 방해. 안전기준이 확립되어 있지 않으면 기업들의 제품개발에 어려움이 있으며, 손해 배상에 대한 우려로 사업 진출을 주저

<향후 대책>

기업의 참여 촉진을 위한 Open 시스템 구축
특정 용도의 로봇 개발보다는 기업들이 다양한 응용분야를 제시하고 시장의 요구를 피드백 할 수 있는 시스템 구축이 선행되어야 함. 특정 응용분야의 로봇 개발보다는 기업들이 로봇사업에 쉽게 참여할 수 있도록 하는 시스템 구축에 초점을 맞춘 정책이 필요. 기업들의 참여가 활성화되고 로봇의 다양한 응용이 소비자에게 제시되는 과정에서 킬러 어플리케이션이 탄생. 연구용 표준 플랫폼을 개발하고 대학, 기업 등에서 활용할 수 있도록 기술을 공개.

휴머노이드, 바퀴구동 등 로봇의 대표적인 2∼3가지 형태의 연구용 플랫폼을 개발하여 보급. 특정 분야에 기술력이 높은 기업이 표준 플랫폼을 다양한 형태로 변형함으로써 로봇 시장에 쉽게 진입하도록 유도. 표준 플랫폼을 대학의 연구 및 실습 기자재로 보급함으로써 로봇관련 연구 인력을 양성과 동시에 초기 시장 형성을 지원. 대학, 연구소 등에 염가로 공급하거나 리스 비용을 연구비에서 지원

킬러 어플리케이션 발굴을 위한 Test bed 구축
Test bed 구축을 통해 소비자의 잠재수요, 수용도 등에 대한 체계적인 연구를 수행. 로봇은 기존에 없던 제품이기 때문에 시장이 어떤 제품을 받아들일 것인지를 테스트하기 위한 실증실험이 필요. 디자인, 심리학, 마케팅 등 다양한 분야의 전문가로 연구그룹을 구성하여 기술 검증뿐만 아니라 소비자의 잠재수요, 수용도 등을 체계적으로 조사. 일본 경제 산업성은 차세대 로봇비전 수립을 위해 SF작가, 과학 저술가 등을 포함하여 위원회를 구성.

전시회, 이벤트 행사를 통해 로봇에 대한 사회적 인지도를 높이고 소비자의 반응을 연구개발에 피드백. 일본의 ROBODEX와 같은 로봇 전시회를 주기적으로 개최하여 사회적 관심을 높이고 연구결과를 적극적으로 홍보. 전시회를 통해 소비자들의 반응을 조사하고 이를 연구개발에 반영. 애니메이션, 완구 업체 등과 연계하여 캐릭터를 개발하고 상품화.

부품의 생산과 사업화를 촉진
로봇 전용이 아닌 기존 정보가전에 사용할 수 있는 사양으로 부품을 개발하여 부품업체의 참여를 유도. 부품업체 입장에서는 아직 시장이 형성되어 있지 않은 로봇용으로 소량의 부품을 생산해서는 비용이 맞지 않기 때문에 로봇사업 참여를 기피. 다른 제품에 응용 가능한 사양의 부품개발을 통해 「부품개발 · 타기기사용 증대 · 부품가격 하락」을 유도. 로봇 부품가격의 하락은 「부품가격의 하락 · 로봇 가격하락 · 로봇의 대중화 · 로봇시장 확대 · 부품시장 확대」라는 선순환 구조를 정착. 각 요소기술을 모듈화 하여 다른 분야의 비즈니스로 연결. 인공지능, 음성인식, 시각인식, 원격 조종, 정밀 제어 등 로봇에 사용되는 요소기술들은 자동차, 전자기기 등 다양한 분야에 응용 가능. 혼다는 ASIMO의 화상 인식 기능을 자동차에 응용하여 운전자의 사각에 사람이 들어왔을 때에 경고를 내는 기술을 개발.

공공서비스 로봇을 상용화
비교적 니즈가 명확하고 가격에 대한 부담이 적은 공공서비스 로봇의 상용화를 통해 산업기반을 조성. 국방, 심해작업, 원전 정비 등의 공공서비스 로봇은 비교적 니즈가 명확하고, 제조업 로봇 기술을 적용하는 것이 비교적 용이. 정부나 지방공공단체가 공공서비스 로봇을 적극적으로 구매함으로서 로봇 개발의 활성화를 유도하는 정책이 필요. 가정용에 비해 공공서비스용은 구입주체가 정부이기 때문에 가격에 대한 부담이 적음. 구체적인 로봇 활용 계획에 입각하여 실제로 사용 가능한 로봇을 개발. 각 응용분야 프로그램과의 연계를 통해 구체적인 로봇 사양을 도출하고 연구개발에서 구매까지 일관되게 지원. 구체적인 로봇 활용 시나리오가 없으면 구매로 이어지지 못하고 단순히 기술개발에 그칠 가능성이 높음. 기술적으로 높은 수준의 목표를 설정하여 향후 로봇시장의 주역이 될 가정용 로봇의 기술을 선도하는 기회로 활용.

미국의 로봇개발 전략
- 미국의 NASA(우주개발)와 DARPA(군사)는 자체 프로그램에 따라 로봇의 개발일정과 요구 성능을 구체적으로 제시하고 연구개발비는 물론 개발된 로봇을 구매하여 사용

- 이들 기관은 제조비용에 상관없이 고도의 기술을 사용한 제품을 요구하기 때문에 기업들은 안정적인 수익원을 확보함과 동시에 자사의 기술을 홍보하는 기회로 활용

삼성경제연구소 임영모 수석연구원

웹사이트: http://www.seri.org