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1 09 지능형로봇 표준화거점 : 산업기술시험원 제1장총론 / 1 제4장연도별표준화세부추진계획 /54 1. 표준화로드맵작성대상 / 1 1. 국제표준화세부추진계획 2. 표준화로드맵작성목표 / 4 ( ) / 표준화로드맵작성방법 / 8 2. 표준화대상해설 / 표준화로드맵작성원칙 / 10 제5장결론 / 60 제2장현황및전망 / 시장현황및전망 / 기술현황및전망 / 표준화현황및전망 / 마크로로드맵 / 32 제3장표준화로드맵 / 기술및표준화 / 표준화로드맵 / 50

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3 지능형로봇 제 1 장 총론 1. 표준화로드맵작성대상 1.1 지능형로봇의정의 지능형로봇이란, (1) 외부환경의변화를인식하고 (2) 스스로상황을판단하여, (3) 자율적으로동작하거나인간과상호작용을하는로봇을의미 지능형로봇은단순히주어진환경에서인간이할수있는일을대신할뿐만아니라별도의조작이없이도스스로주변의상황을인지하여행동하는능력을가진로봇으로정의일본에서는로봇을산업용과비산업용으로구분하고산업용을제조업용과비제조업용으로세분국제로봇연맹에서는일본의제조업용비제조업용비산업용로봇을각각산업용로봇전문가용서비스로봇개인용서비스로봇으로분류차세대성장동력산업의하나인지능형로봇에서는가정용서비스로봇극한작업용필드로봇첨단제조용지능형로봇의가지유망분야를기술개발과제로도출함 1.2 지능형로봇의분류 고전적으로로봇은그용도에따라산업용로봇과비산업용로봇으로분류함산업용로봇은이동기능이나머니퓰레이터작동기능을갖고있어산업현장에서프로그램에의해각종작업을수행하는로봇이며비산업용로봇은산업용로봇을제외한로봇으로인간에게각종서비스를제공하는로봇을말함최근에이르러로봇의종류가다양해져서세분화된분류가필요하게되었는데우리나라에는로봇의특성과작업그리고인간관계에따라로봇의종류를다음과같이세분화하여분류함 1

4 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 산업용로봇 비산업용로봇 < 표 1> 로봇의고전적분류 구분내용제조업용공장자동화용도로사용되는로봇산업용로봇 비제조업용산업용로봇 개인용로봇서비스로봇 1차산업이나비제조업분야에사용되는로봇으로우주항공, 원자력발전소, 건설, 농업, 위험지역등특수작업에사용되는로봇등이다. 개인용또는가정용으로사용되는로봇공공복지나의료용으로사용되는로봇 < 표 2> 로봇의새로운분류 구 분 내 용 인간의생활범주에서제반서비스를제공하는인간공개인서비스서비스생형대인지원로봇 로봇불특정다수를위한서비스제공및전문화된작업을전문서비스수행하는로봇 제조업용로봇 각산업의제조현장에서제품생산에서출하까지공정내작업을수행하기위한로봇 네트워크기반로봇 로봇과네트워크가융합되어언제어디서나서비스제공이가능한유비쿼터스형로봇 1.3 지능로봇기술의개요 보다복합화지능화된센서및구동기모듈을소프트웨어체계에의해통합되어이루어지는지능로봇플랫폼에필요한기술인간과서로상호작용대화접촉조작등을하면서인간의명령과감정을이해하고이에따라반응하고자신의감성을표현할수있는인간지향적로봇기술환경의인식정보의획득지능적판단자율적인행동등의인공지능기술을이용하여정보통신기술을바탕으로인간에게다양한형태의서비스를제공하는로봇인간과현실공간을공유하고상호작용하면서인간기능을수행하는기계전자정보생체공학의복합체인기술융합시스템으로환경정보를자율적으로처리하면서사회경제적역할수행지능로봇은인간과밀접한상호작용을가지며인간의삶의현장에서직접적으로인간의활동을돕는역할을하게되며기계와인간과의인터페이스기술이매우중요함따라서정보통신기능및시스템을구현하기위한표준과인간과의인터페이스및그지능수준정도에대한표준화가요구되며평가및확보기술이필요함 2

5 지능형로봇 1.4 지능형로봇표준화기술 인간과상호작용을통하여인간의명령및감정을이해하고, 반응하며정보통신기술을바탕으로인간에게다양한서비스를제공하는기계, 전자, 정보, 생체공학의복합체인지능로봇을위한기술로서 (1) 자신과외부의상태를인식 (Perception) 하고, (2) 이를바탕으로판단 (Cognition) 을하는지능과 (3) 지능이결정하는운동 (Motion) 기능의 3대필수기술과환경, 성능평가, 안전성 / 신뢰성등과같이지능형로봇의사용을위해정의되어야하는기술 지능형로봇은고유한기능을수행하는여러컴포넌트및모듈로구성되어있고그로봇기능은구성된컴포넌트또는모듈간의통합으로이루어짐따라서각컴포넌트와모듈기술에대한표준이확립되어야모듈간의기능이정의되고그에따라지능형로봇이구성되고확산될수있음지능적인기능을구현해야하고다양한동작을수행하는지능형로봇은하드웨어및소프트웨어집약적인특성을가진다특성화된지능형로봇플랫폼기술과그에따른표준확립에의해동작과기능이입력되며서비스또한정의될수있다표준화된플랫폼과그에대한인터페이스에의해서저변인력이구축되고산업이활성화된다지능형로봇은인간과현실공간을공유하고상호작용하면서인간과서로커뮤니케이션대화접촉조작등을하고인간의명령과감정을이해하고이에따라반응하고자신의감성을표현할수있는인간지향적로봇이며따라서인간공존에대한표준과지능형로봇에대한인간과의인터페이스기준및그확보기술이요구됨환경의인식정보의획득지능적판단자율적인행동등의인공지능기술을사용하고정보통신기술을바탕으로인간에게다양한형태의서비스를제공하는로봇으로서다수의지능형로봇간의정보전달및정보통신기술을바탕으로한네트워크기능이필요하며그에따라서비스및정보전달이이루어지므로로봇이속한환경과네트워크에대한표준이요구됨로봇의기능및성능에대한지표로서평가시험방법에대한표준이요구되며로봇의인간에대한위험성을미연에막기위한안전성확보기술과신뢰성보장기술이필요함인간과밀접한상호작용을가지며사용자인증에의하여다양한계층적서비스를제공하므로서비스에대한표준과이에따른보안인증이필요함 3

6 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver 표준화로드맵작성목표 2.1 표준화의목표 표준화된구성요소및시스템통합기술로서산업기반을구축하고이용환경및사용자관련표준확립을통해시장을창출하여세계표준의선도할수있는지능형로봇표준기술의연구개발, 교육및보급촉진 로봇자체적인기능의구현과그기능을위한정보전달및인터페이스표준화를통해신성장동력산업을육성하며선행표준및지능로봇의산업기반을조기에구축지능로봇기능구현을위한로봇내부및모듈및그들간의인터페이스표준화로봇을중심으로한내외부로의정보전달및인터페이스를위한표준화그리고로봇의사용과관련하여제기되어지는안전성환경기준성능평가등과같은표준개발추후다양해지고복합화될지능로봇을이용한서비스의정의와표준을미리구축함으로서시장및서비스의창출을지원지능로봇산업의거대확산및관련기술을선도 2.2 지능형로봇표준화의필요성 기술적측면 지능형로봇은핵심제품기술국내제조업의공동화방지를위해경쟁력있는표준화된로봇자동화기술의확보가필수지능형로봇기술표준화및인터페이스의기준과방법을제공함으로서개발효율을극대화지능기반과표준화의구축으로지능형로봇산업의확산과기술을선도로봇산업은전자통신반도체전지디스플레이기술의산업이되므로이들기술과관련해서표준화가필수지능형로봇산업방향을선도하는기술로서선행표준필요표준화에의한효율적개발체계확립으로로봇관련부품및기술의기준을제시하여표준화및국산화유도중소벤처기업의연구개발및기초핵심기술개발활성화표준모듈을이용한지원체계의구축으로한국기술의신뢰성제고컴퓨터자동차를거쳐지능형로봇으로이르는를통하여혁신 4

7 지능형로봇 을이룰수있고유비쿼터스네트워크의결합으로정보공간확장및서비스를제공하는측면에서정보공간과실세계연동의인터페이스를실현하는첨단융합기술이므로내부적또는외부적기술의융합을위해서는표준화가절실 인터랙션 인터랙션 At Home 호환 At Work 호환 접속 Sobots Sobots Sobots Sobots Sobots Cyber 2 World Sobots Sobots Sobots Sobots Sobots Sobots 접속 접속 접속 호환 At Play 인터랙션 호환 At Car 인터랙션 < 그림 1> 지능형로봇표준화의기술적필요성 - 수요측면 산업구조측면 새로운지능형로봇과서비스의출현에따른다양한신산업의출현다양한로봇지원산업부품소재등과로봇응용산업서비스의탄생에따른산업적표준이필요차산업인제조업기반위에차응용산업기술의결합체로서표준의선점은매우중요대부분의국가주력산업에서로봇은생산경쟁력의핵심표준화에의한타제조업의생산경쟁력강화로국내제조업공동화방지타성장동력산업의생산경쟁력도로봇에의존표준화에따라자동화기계전자분야등에미치는경제적파급효과막대부품소재산업육성에너지절약형경제구조중소기업활성화등에적극기여기반기술확산과적극적인기업지원으로체계적지능로봇산업육성과서비스구조구축가능산업의지속적인발전을위해로봇표준화는매우중요정밀전자디스플레이반도체전지통신산업의주요시장이컴퓨터에서자동차를거쳐로봇으로이동다양한형태로발전가능하고시장도다변화되는표준화필요성높은분야로표준 5

8 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 화에따라새로운산업및서비스가창출되고창출된서비스에의해새로운형태의로봇의수요가촉진되는상승효과를가짐 국민경제측면 최근지능형로봇은자국기술력의과시로활용되며세기유망산업으로분류선진국도국가전략산업으로육성전세계적으로거대규모시장의초기진입단계로선진국들과동시에지능로봇기술의표준화기반확보가능단기년중장기년후에세계시장주도권을형성가능하며동분야국제경쟁력확보가능표준화는산업의활성화토대마련과글로벌마켓에대한경쟁우위를가져다줌출산율감소및고령화사회진입에따른노동력대체및노인복지생활재활지원로봇등미래생산과국민복지차원의유일한수요대응책우리나라는초기노령화사회진입년세이상및년후제조업취업자의노령화예상산업기술평가원등에따라표준화작업이필수노령화등사회적변화로인해표준화된사용과동작이보다요구됨따라서지능형서비스에대한표준이중요함인간과의협업등일자리창출및지속적경제성장면에서도지능형로봇의표준이지대한역할을할것임 차세대국가주력산업창출 - 1 가정 1 로봇시대도래 (2001 년 7 월일본미래공학연구소 ) 년현반도체규모의 180 조원신시장창출 (2000 년일본산업기술종합연구소보고서 ) 표준화의필요성 국가투자의효용성 - 기술공급, 인프라제공등벤처육성필요 - IT 등신기술과의결합으로고부가가치산업창출및막대한기술확산효과 국가경쟁력확보 - 선도기술선점으로국가경쟁력고양 - 표준선점에따른자율로봇분야주도 < 그림 2> 지능형로봇표준화의국가 / 산업적필요성 - 공급자측면 6

9 지능형로봇 2.3 지능형로봇표준화의비전및기대효과 - 표준화된하드웨어및소프트웨어모듈및인터페이스방법을통한지능로봇산업육성과수출촉진 - 축적된표준기술을바탕으로국제경쟁력확보와국제표준을선도 비전 년세계대지능형로봇기술강국을위한기반다양한로봇제품신속효율적창출을위한기초로서의표준화최상의로봇산업환경을위한도구로서의표준화세계시장을선도하기위한표준화를통한국가적 화 기대효과 세계적으로거대규모시장의초기진입단계로최첨단의하이테크가될지능형로봇분야에서일본을필두로한미국유럽선진국과거의동시에지능형로봇기술의표준화기반확보가능단기년중장기년후에세계시장주도권을형성할수있는지능형로봇기술표준화지원으로동분야국제경쟁력확보가능또한인간사회에공존하게될지능형로봇의표준화작업에의해제조및활용기반을구축하여산업의활성화토대를마련국제표준에부합하는국가표준을조기에확립함으로써우리기업이글로벌마켓에진출함에있어표준화에따른경쟁우위를확보할수있음지능형로봇은표준기반확보를통한목표지향적연구개발로세계적경쟁력을확보할수있는분야로지금까지의기술적성과전자반도체정보등를토대로연계추진이가능하고우리전략산업의기술수준을한단계끌어올릴수있는핵심고리지능형로봇에따른사회적활용및문제에대한기준표준을마련함으로서자동화분야기계전자분야등에미치는경제적파급효과막대부품소재산업육성에너지절약형경제구조중소기업활성화등에적극기여기반기술확산과적극적인기업지원으로체계적지능형로봇산업육성과서비스구조구축가능표준화에따른효율적인개발체계가확립됨에따라로봇관련부품및기술의기준을제시하여표준화및국산화유도또한중소벤처기업의연구개발활성화및기초핵심기술개발활성화인간공존형지능형로봇산업은다양한형태로발전가능하며그에따라시장도가장다변화되며주어진표준의방향에따라새로운산업및서비스가창출되기도하고창출된서비스에의해새로운형태의로봇의수요가촉진되는상승효과를가짐 7

10 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 범국가적지능형로봇산업부흥선도 신뢰성 안전성호환성 사용편리성기능 / 성능 확장성 지능형로봇기술표준화선점및기반구축 전문화전문화 국제화 지능형로봇기술표준체계 실용화 시스템통합 인공지능 지능형로봇구성요소 인터페이스모듈화 인간공존접속미들웨어, OS 표준화추진환경정비 요소부품 센서, 제어기술 < 그림 3> 표준화의비전및기대효과 3.1 작업절차 3. 표준화로드맵작성방법 표준화로드맵작성의자문과표준화과제발굴을위하여산학연관국제표준화전문가로구성된지능형로봇표준포럼과작업을연계함지능형로봇의분류에따라현재개발중이거나차후개발이유망한로봇을조사함로봇의핵심기술과로봇개발과제의검토를통해핵심요소기술과기술수준을분석요소기술을바탕으로연관기술을도출그에따라중점표준화대상기술을추출및기술분류신성장동력산업국제표준화로드맵을기반으로로봇개발과제의진행상황과타성장동력산업의진행상황을고려하여로드맵작성및갱신 3.2 작성위원회 지능형로봇표준포럼의표준수요조사와표준개발표준개발방향등의정책을수렴하여국제표준화로드맵에반영로드맵의검토및자문을위해포럼의을받는등국제표준화로드맵개발과유기적인관계지능형로봇표준포럼추진조직 8

11 지능형로봇 현재개인서비스로봇분과에만작업반구성됨 표준심의운영위원회 구분소속및직위성명 의장 ( 운영위원회위원장 ) 성균관대학교교수이석한 부의장 ( 운영위운회부위원장 ) 경희대학교교수이순걸 운영위원회구성 구분기관명 산업체 (12 개기관 ) 학계 (3 개기관 ) 연구계 (6 개기관 ) 기타 (6 개기관 ) 삼성전자, LG 전자, 현대중공업, 유진로보틱스, 한울로보틱스, 로보테크, 다사테크, 마이크로로보트, KT, 대우일렉트로닉스, 이지로보틱스, 보나비전 세종대학교, 성균관대학교, 경희대학교 한국전자통신연구원, 생산기술연구원, 산업기술시험원, 한국과학기술연구원, 전자부품연구원, 원자력연구소정보통신부, 산업자원부, 기술표준원, 한국정보통신기술협회지능형로봇 PG, 지능로봇산업협회, 로보틱스연구조합 주요역할 포럼표준작업채택포럼표준의제개정폐지 9

12 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 분과위원회구성 개인서비스로봇위원장세종대학교문승빈 공공서비스로봇위원장경희대학교이순걸 구분기관명 기업 기타기관 기업 기타기관 LG, 마이크로로보트, 대우일렉트로닉스, 삼성, 유진, 한울, 다사테크, KT, 이지로보틱스기술표준원, 산업기술시험원, 전자부품연구원, 한국생산기술연구원, 한국전자통신연구원다사테크, 로보테크, 삼성전자, 유진로봇, KT, 한울로보틱스, 현대중공업기술표준원, 한국과학기술연구원, 한국정보통신기술협회 주요역할 표준화과제제안및작업반구성폐지결정 작업반구성 작업반서비스로봇용어청소로봇성능및안전성로봇서비스모델링로봇서버클라이언트프로토콜지능형로봇미들웨어지능형로봇 H/W 인터페이스서비스로봇 HRI 작업반장대림대최동엽교수경희대임성수교수 ETRI 하영국 ETRI 남궁한박사 ETRI 이승익박사산업기술시험원박헌찬팀장 ETRI 지수영팀장 주요역할 표준의실무연구담당 4. 표준화로드맵작성원칙 4.1 요소기술분석 < 표 3> 요소기술및기술수준분석 운동기술 분야및기술항목이동기술 ( 바퀴 ) 이동기술 ( 다리 ) 작업기술 ( 팔 ) 작업기술 ( 손 ) 선진국 ( 미일 ) 대비기술수준우월부족다소부족동등부분우월우월 10

13 지능형로봇 분야및기술항목센서기술감각기술시각인식기술센서융합기술네트워크기술지능제어기술제어기술원격조작기구제어휴먼인터페이스시뮬레이션기술작업인식 / 판단 / 학습기능응용기술 IT융합기술소프트웨어기술정밀메커니즘설계기술시스템통합기술안전 / 신뢰성기술 선진국 ( 미일 ) 대비기술수준우월부족다소부족동등부분우월우월 지능형로봇을구성하는요소기술은여러방법으로분류할수있으나표과같은분류가많이사용됨로봇을구성하는기능적인면으로서운동감각제어및응용기술을요소로생각하고그통합적측면에서의설계기술및시스템통합그리고안전신뢰성기술로나눔표에서지능형로봇의기능구성에대해그에해당하는요소기술분야를나누고그기술항목을세부적으로분류하였음추상적인기술을기준으로한분류이므로구체적으로실제가시화되어나타나는표준화항목에대한분류체계와는상이할수도있음을주의표에서나타난대로국내기술수준은보다근본적인지능형로봇에대한원천기술보다는네트워크기술융합기술그리고시스템통합기술과같은통합이나응용과관련된기술에서선진국에비해우월원천기술에해당하는분야로는운동기술중바퀴이동과팔작업기술이선진국과동등 11

14 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver 연관기술분석 연관기술관계도 인공지능기술인공지능기술 (( 로봇지능로봇지능,, 인간접속인간접속지능지능,, 로봇로봇언어언어등 )) 운동운동및조작조작 ( 지율적 ( 지율적이동,, 작업작업,, 조작조작,, 메커니즘메커니즘관련관련기술 )) 센서및환경인지기술 ( 오감 ( 오감,, 공간감각공간감각,, 복합감각복합감각및생체인식생체인식 )) 지능형서비스로봇 요소부품요소부품기술기술 ( 기구요소 ( 기구요소및전자요소전자요소부품부품,, SW SW 모듈모듈등의등의설계기술 )) 통신통신및제어제어 ( 제어구조 ( 제어구조,, 원격제어원격제어,, 통신통신,, 홈네트워크홈네트워크및자기보호자기보호기술기술 )) 시스템시스템통합 ( 네트워크 ( 네트워크통합통합,, 시스템구성시스템구성,, 동력동력 // 전원전원및통합통합 // 운용기술운용기술 )) < 그림 4> 지능형로봇의연관기술관계도그림에요소기술을바탕으로연관기술을도출함요소부품기술은로봇의고속고기능화및다기능화를위한발전된메커니즘의해석설계기술및성능시험등을말함로봇은용도에따라다양한기구부로구성되고그에따른특화된요소부품이요구됨기구및전자적요소와이에따르는소프트웨어모듈이기본적인배경기술로필요함운동및조작을위한기구부는구조상다관절의팔손관련기구부와이동체관련기구부로나눌수있음현재까지이동체로는바퀴구동이나체인구동이거의대부분이며굴곡이지고요철과계단이있는인간생활환경이나바퀴구동의이동체가이동할수없는장소에서는인간과유사한보행기구부와복합적인이동기구부가개발되고있음이와관련된제반기술이로봇을위한기술인공지능기술의핵심요소기술은다양한지능형로봇에적용되는공통지능기술로서인간과같은감지와관련되거나인식과관련된기술및자기위치추정기술등이있고다른산업분야에파급효과가큰핵심요소기술로서신경망퍼지진화연산등기술등이연구되고있음또한뇌와기계의인터페이스기술생체정보처리기술자연어처리기술및인지추론기술로서자료탐색기술등이연구되고있음 12

15 지능형로봇 로봇이작업하는외부환경의정보를인간에게전달하는방법으로현재가장널리사용되고있는방법은각종센서시각역각촉각위치감청각등를이용한궤환방법이있으며이중시각의전시기술차원입체영상전시차원그래픽시뮬레이션시스템가상현실시스템등이가장중요한기능임현재센서시장의가장큰시장은자동차용센서분야이지만점차적으로로봇분야가성장해감에따라센서의집대성으로간주되는로봇분야는차세대센서시장성장에가장큰역할을할것임다양한로봇응용분야에따라이에적합한제어기법과설계사양이요구되고있으므로제어기술에대한단일목표를제시하는것은어려움이있음단국외나국내모두원격조작기및수치제어기계등에사용되던서보제어기법등이로봇제어에응용되기시작하여현재국내외모두응용분야별제어기술을개발하고있음제어구조와원격제어그리고근래에들어서는통신에관련된기술들이모두지능형로봇을구성하는공통기반기술이됨지능형로봇은이와같은요소기술과연관기술그리고기타서비스를위한기술들로이루어진통합된일종의컨버젼스제품이므로네트워크통합시스템통합및기타통합운용기술이필요주요핵심기술은아니나로봇의구현과서비스의구현및산업화를위하여가장필요한기반기술이라고할수있음그외지능형로봇에사용되어질기반또는공통기술로다음의기술이예상됨불확실한환경을인식하고적절한행동을하는지능제어시스템기술인간과공존하며협동작업을할수있는유연한머니퓰레이터및엔드이펙터제어기술고성능소형구동기개발과제어기술고효율배터리개발과전력변환기술 연관기술분석표 < 표 6> 지능형로봇연관기술분석표 연관기술내용 운동및조작 요소부품 시스템통합 자율적이동, 작업, 조작및메커니즘기술 기구요소부품, 전자요소부품, SW 모듈등의설계기술 동력 / 전원, 시스템구성, 네트워크기반통합, 시스템통합 / 운용기술 표준화기구 / 단체표준화수준기술개발수준 국내국외국내국외국내국외 없음 ISO 중고프로토타입 기술표준원 ISO 중고프로토타입 없음 OMG, ITU IEEE 구현 구현 저중설계프로토타입 13

16 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 연관기술내용 통신및제어 센서및환경인지 인공지능 제어구조, 원격제어, 지능제어, 자기보호및통신, 홈네트워크기술 시각청각촉각후각미각공간감각복합감가 ( 환경 ), 생체인식로봇지능, 인간접속, 로봇언어등에관한기술 표준화기구 / 단체표준화수준기술개발수준 국내국외국내국외국내국외 없음 없음 ITU, RIA ISO, IEEE 중고프로토타입 구현 저저설계프로토타입 없음 IEEE 저저설계프로토타입 표준화수준정도고관련부품및요소기술의표준화가이상인경우중관련부품및요소기술의표준화가미만인경우저관련부품및요소기술의표준화가없는경우 4.3 표준화항목도출 중점표준화항목도출 로봇을구성하는하드웨어는기존산업용로봇이나기타자동화기기에서와크게다름이없음지능형로봇과기존로봇또는자동화시스템과의차별성이핵심표준화요소기술을도출하는기준임따라서기존의로봇에서다루었던로봇하드웨어자체와이를통합하는기본소프트웨어프로그램은본도출대상요소기술에서제외됨지능화및지능형로봇산업기반구축을위해필요한소프트웨어플랫폼기술은표준화요소기술임지능화에따른기능및성능은기존의표준화기술로지원되지않는부분임또한기존로봇의안전성은인간과공존환경에전혀적용될수없으므로이에대한고려도도출요인임기존로봇은로봇과주어진구성된환경만고려하면되었으나지능형로봇은비구성된다변하는환경에서인간에게직간접적으로서비스를제공하게되므로이에대한고려가포함됨따라서서비스인간과의교류정보전달을위한네트워크등이모두고려되어야함 14

17 지능형로봇 중점표준화대상기술분류 중점표준화대상기술은크게다음의 카테고리와개의중점표준화기술로나누고 이에따라표준화대상기술을분류함지능로봇기능구현을위한로봇내부 및 모듈및그들의시스템통합을 위한표준화 하드웨어컴포넌트및모듈 기계전자전산 메카트로닉스를기반기술로하 여지능로봇을구성하는주요하드웨어모듈주로센서액추에이터과그모듈간 의정보전달및인터페이스 지능로봇플랫폼 지능로봇의 에관련되는제어기와제반소프트웨어 모듈및그들을통합하는시스템기술기능을구현을위한로봇내부정보전달및 인터페이스 지능로봇을중심으로한외부로의정보전달상호작용및인터페이스를위한표준화 인간로봇인터페이스 인간이로봇에명령을내리거나정보를전달받기위하여 음성등휴먼정보처리기술과각종입력기구를로봇과연결하고로봇이작업하 는환경의여러정보시각청각촉각후각등를인간에게전달시키는기술 환경및네트워크 로봇간로봇과기계로봇과환경간의정보전달및인터페 이스를규정하며지능로봇을위한동작환경및정보환경에대한표준안이필요 로봇의사용과관련하여제기되어지는표준화 성능평가및안전성지능로봇의사용과관련하여자율성지능성및기능성능의 정도를정의하고그에대한평가가표준화되어야함또한인간과공존환경하에 서의지능로봇에있어서성능과밀접하게변화되어평가되어야할내용이신뢰성 과안전성의확보임 서비스및보안인증지능로봇에의한서비스의정의와표준이기술되어야그에 따른로봇의작업도정형화될수있음정보전달과동작을수반하는로봇의경우 잘못된사용자서비스는치명적인결과를초래따라서사용자및서비스인증이 필수적인항목임특히 기술은눈에보이지않는인간의지능을인공적으로대 체하는측면이강하므로로봇에의한직접적인 서비스의연결은당장힘듦그 러나미래의로봇이지닐정보적인측면에의한 서비스의활성화및그폭발적 잠재력은선행표준을필요로함 15

18 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 제 2 장 현황및전망 1. 시장현황및전망 국내로봇산업의시장규모는 억원으로경제적으로소규모산업이나세계시장 점유율 로타산업에미치는파급성높은산업임 자동차이상의전후방효과를가진산업으로 년경에는자동차시장의규모를능가 하는거대산업로봇산업의세계시장규모는약 억불로 년에는 억불규모로추정되며생 산규모는일본이위이고한국은위수준 < 표 5> 세계및국내외로봇시장규모 구분 현재시장규모 예상시장규모 2010년 2020년 세계시장규모 ( 억불 ) 200 1,500 5,000 한국시장 산업용로봇 2,700 40, ,000 규모 개인용로봇 , ,000 ( 억원 ) 계 3, ,000 1,000,000 산출근거 국내정보산업편람 1.1 국내시장현황및전망 현재국내로봇산업은산업용로봇위주로약억원규모의시장을형성하였으나년로봇산업의시장규모는약조원에이를것으로추정됨 < 표 6> 국내로봇산업규모 구분 2005년 2010년 2020년 제조업용로봇 5,000억원 3조원 25조원 필드로봇 100억원 1조원 15조원 서비스로봇 500억원 6조원 60조원 계 5,600억원 10조원 100조원 자료전자부품연구원가정용서비스로봇 전자정보센터 16

19 지능형로봇 국내서비스로봇시장규모는 년을기점으로하여폭발적으로성장할것으로추 정되고있으며한국의시장규모가일본의 에불과할것으로보임그러나 년경한국의로봇시장규모가세계시장규모의 에달할것으로추정하고있음 실제로국내로봇시장성장률은세계에서유래를찾아볼수없을정도로빠른성 장을보이고있으며 년이면가구당로봇대를보유하는수준에이를것으 로보임 현재국내로봇산업은세계위의수준으로 분야벤처기업의활성화등의산업여 건을고려해볼때서비스로봇은매우중요한산업으로서인접산업분야를선도할 수있고고부가가치를창출할수있는분야임 국내로봇산업은시장규모세계위사용대수위로봇밀도생산자만명당로봇대 수 위 이며제조업중심의산업기반으로국내로봇수요는 세계적수준산업비중이큰자동차 산업의로봇적용율상승 대 대 한국공작기계협회 세계대로봇기업한국진출 순위 시장규모 [M$] < 표 7> 세계로봇시장현황 산업용로봇설치대수 [ 대 ] 로봇사용대수 [ 대 ] 로봇밀도 [ 대 /10,000 명 ] 1 일본 : 1,134 일본 : 31,588 일본 : 348,734 일본 : 미국 : 889 독일 : 13,381 독일 : 112,693 독일 : 독일 : 754 미국 : 12,693 미국 : 112,390 한국 : 이탈리아 : 444 이탈리아 : 5,198 이탈리아 : 50,043 이탈리아 : 프랑스 : 176 한국 : 4,660 한국 : 47,845 스웨덴 : 99 6 한국 : 123 프랑스 : 3,117 프랑스 : 26,137 핀란드 : 78 자료 제조업의퇴조와함께등미래첨단산업의부상과취미오락복지등비산업분야의기술수요가급증하면서로봇의수요도산업현장을벗어나사람과동일한공간에서사용될수있는지능형로봇분야로확산되고있는추세임경쟁력있는차산업인제조기술기반위에세계적으로우세한차산업인정보서비스기술의결합체인차산업으로서의지능형로봇은세계적인경쟁력확보가가능한차세대기간산업임지금까지의기술적성과전자반도체정보등를토대로연계추진이가능하고우리전략산업의기술수준을한단계끌어올릴수있는핵심고리로봇시장은에버금가는거대한시장형성이예측되고특히지능형서비스로봇은시장파급효과막대할것으로전망현재시장도입기로년경부터본격적인시장형성예상년까지이상고속성장전망 17

20 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 국내시장규모는억원으로세계시장의이며산업용로봇이전체시장의 로구성 국내산업용로봇은대에서대로증가할것으로예측 산업용로봇은대기업중심서비스로봇은중소기업중심의양극화구조 대기업개사중소기업약 개사이며중소기업은대부분자본금 억미만의 영세기업로봇실태조사보고로봇산업협회 자동차산업의용접용과전자부품핸들링용등일반산업용로봇중심이며 제조 용로봇반도체디스플레이등은대부분수입에의존산업용로봇시장의 수 입품무역위원회산업용로봇의 를수입하고있으며무역위원회 수입물량이생산을초 과생산 대수입 대공작기계협회 서비스로봇은초기시장단계유진로보틱스등이청소용로봇출시 < 표 8> 국내로봇산업의현황 로봇분야산업용가정용필드서비스용기타 기업구조 대기업 9개 ( 삼성전자, 현대중공업, 두산중공업, 삼성테크윈, 대우조선해양 ), 중소기업 40여개사 ( 다사테크, 로보스타, 로보테크등 ) 대기업 3개사 (LG 전자, 삼성전자, 광주전자 ), 중소기업 30여개사 ( 청소용 : 유진로보틱스, 한울로보틱스 ; 경비용 : 다사테크, S-1; 오락용 : 로보티즈, 이지로보틱스등 ) 대기업 2 개사 ( 위아, 로템 ), 중소기업 20 여개사 ( 재난극복용 : 위아, 동일파텍 ; 유지보수 : 로봇앤드디자인 ; 군사 : 유진로보틱스등 ) 교육, 이벤트전문기업 20 여개사 총연매출액 3,500 억원 200 억원 200 억원 300 억원 특성 생산형태 주력제조업 ( 자동차, 반도체, 부품, 디스플레이산업등 ) 생산경쟁력의핵심 다품종소량, Order-Based System and Solution 가전융합등으로 K i l l e r Application 으로의발전가능성 대량생산, Off-the-Shelf Commodity 농수산업, 군사, 재난극복및방지, 사회안전유지등의공익분야에기여 다품종소량, Customization- Based System 산업용로봇을바탕으로발전한제조업용로봇기술이가정용필드서비스용로봇기술로확산일부대기업의기술력은세계수준급이며위기는이들기술이한국전체에확산보급되는계기가됨 18

21 지능형로봇 가정용로봇의경우산업과결합하여빠르게발전하고있으며일본미국다음으로활발한제품개발을하고있음필드서비스용로봇의경우는미국일본의뒤를따르고있으며우리나라가가장늦게출발한분야대기업중심이었던국내로봇산업은이후중소전문기업위주로개편되고있으며민첩성을장점으로빠르게발전하고있으나자본력과인프라의한계를가지고있음자본력이취약한것은국내산업구조와벤처자금의영세성에기인 1.2 국외시장현황및전망 전세계산업용로봇의 를보유하고있는일본은 년대부터강력한기반기술 과요소기술을토대로지능형로봇시장개발을선도하고있음 산업용로봇분야의세계시장규모는약 억불이며연간성장률이 대로유망한 산업이다 야스카와 대로봇제작사가총시장의 이상을점유하 고있고가동중인산업용로봇의수는 만대로추정되고있다 년시작한미국완구로봇시장이 년에는 억달러에이르는등전세계적 으로거대규모시장의초기진입단계임 년경지능형로봇자체시장은자동차산업규모보다클것으로예상일본도쿄 대 단기년중장기 년후에세계시장의주요부분이될것으로예상 년 조원규모 일본산업기술종합연구소보고서이고 년사이 의년평균성장률은 를상회할것으로예측됨 연구소 세기의기 술과산업 년 건설용로봇의경우는시장형성단계로아직경쟁체계가구축되어있지않았고다른 지능형로봇은애완용로봇과축구로봇을통하여로봇의마인드를확산시키고있음 일본의경우소니혼다 미쓰비시 등의대기업을비롯한 수많은기업들이거대시장을예상하고개인용로봇시장공략을개시 일본로봇공업회는 년경개인용로봇의수요가급증하여향후로봇시장을주 도할것으로예측하고있으며개인용로봇중가정용로봇수요가가장많을것을 예측정부주도하의집중적인연구개발과투자로로봇기술의효시인미국을앞지 르며과거 여년동안산업용로봇에서세계제위의로봇강대국으로자리잡으 면서로봇분야의많은요소기술과기반산업을육성보유하고있다 지난 년형성되기시작한지능형로봇시장으로 년시장확산기를거쳐가파 른성장성을보일것으로전망됨 지능형로봇의상업화는완구시장에서시작되었는데 년소니가애완용로봇 를세계에공급함으로써지능형로봇의새로운가능성을제시함지금까지 로봇이인간의노동력을대체하는분야에서개발이용된다는기존의개념자체를 탈피하는계기가됨 19

22 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 < 그림 5> 로봇산업의역사와미래전망 자료한국산업기술평가원산업기술혁신개년계획산업별보고서 지능형로봇산업자원부 이가운데개인용애완로봇은비교적높은가격에도불구하고판매액이기하급수적으로늘고있으며미래의로봇산업은지능형로봇으로귀착될것으로전망하고있음시장초기주된응용분야는및사람의동반자역할이큰부분을차지할것으로보임 2. 기술현황및전망 2.1 국내기술개발현황및전망 산업자원부 로봇산업의주무부처로기술개발뿐만아니라부품소재개발기반조성등산업화에필요한제사업을다각적으로지원산자부는첨단제조용로봇개발등과제와인력양성표준화등산업인프라과제에억원을지원년 20

23 지능형로봇 < 표 9> 산업자원부지원프로그램지원현황 R&D 사업 구분 주요추진내용 비고 ( 기간 ) 성장동력기술개발 첨단제조용로봇, 가정용로봇, 재난극복로봇 차세대신기술개발 지능형가정용로봇기반기술개발 부품 소재기술개발 정밀감속기, 소형고출력모터, 영상처리칩, 웨이퍼이송모듈등핵심부품 2003 민군겸용기술개발 지능형감시 경계용로봇 C프론티어개발 인간기능생활지원지능로봇 산업 산업기술인력양성사업 로봇전문인력양성기반구축및인력교육 인프라 공동연구기반구축사업 로봇종합지원센터구축 지역 경남거점로봇센터 산업용로봇의생산기반구축 진흥 대전지능로봇산업화센터 가정용, 군사용로봇기업의집적화 표준화 산기반조성사업 자율로봇종합기술평가표준화 세계위지능형로봇강국을목표로국내로봇산업의구심체역할을할지능형로봇사업단의구성운영중개별기술들을체계적통합시너지효과를기할수있도록기술개발기반조성국제협력등사업간유기적연결사업단운영위원회실무위원회전문위원에의한평가관리등을통해사업단기술개발전략의타당성제고및운영의효율성도모로봇분야각종사업의목표지향적수행을위하여년월부터로봇산업기술지도를지능형로봇사업단의주도로작성중우리나라의산업화를이끌어온시스템과가강점 정보통신부 년로봇을신성장동력산업으로선정하고기반지능형서비스로봇개발을목표로정보컨텐츠로봇네트워크기반휴머노이드기술개발등에총억원을지원년기반조성을위해인프라사업을수행중로봇산업을위한신속한움직임이강점신성장동력사업조기착수지능로봇기업투자설명회등 21

24 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 < 표 10> 정보통신부지원프로그램지원현황 R&D 사업 산업인프라 구분 네트워크기반정보 / 컨텐츠로봇개발네트워크기반공공도우미로봇개발 URC 를위한내장형컴포넌트기술개발및표준화지능형서비스로봇핵심센서기술개발네트워크기반지능형휴머노이드개발 URC 시범사업을위한인프라시스템개발 주요추진내용 시범사업용환경내에서다양한정보서비스를제공하는시범사업용로봇개발우체국내의정보서비스제공을위한공공도우미로봇플랫폼개발 URC 를구성하는제반모듈및통합에필요한기술개발및표준화 비고 ( 기간 ) URC 에사용될저가격핵심센서기술을개발 네트워크를기반으로인간에게서비스를제공할수있는인간형로봇기술 URC 시범사업을위해가입자망, 무선홈네트워크를구축하고 URC 시범서비스가가능하도록인프라시스템을개발 과학기술부 지능형로봇의감성음성인식등기초원천기술개발을프론티어사업으로지원산자부로사업이관 < 표 11> 지능형로봇관련부처별지원현황 (2004년) 구분 산자부정통부과제수금액 ( 억원 ) 과제수금액 ( 억원 ) 기술개발 산업인프라 계 민군겸용부품소재등기타사업을모두포함 의네트워크기반휴머노이드기술개발실버메이트로봇플랫폼기술개발를위한및기술개발과제등에서이와같이지능화된로봇기술의일부가개발중에있음또한를비롯한많은대학에서이분야의기초연구가산발적으로이루어지고있음체계적인생산기반및연구기반부족지금까지로봇연구는고립분산적이고산업과의연계성이낮음전체시스템을구성할수있는몇몇부분적연구뇌연구인공시각이동제어시스템등와소규모로봇프로젝트가독립적으로진행 22

25 지능형로봇 산업용로봇개발및연구를중심으로센서시각음성인식등과같은첨단기반기술에대한기초연구가미미하고부품국산화율이저조함약이하대기업중심의기술독점및시장형성로봇산업이중소기업적특성을갖고있지만로봇기술및정보의독점과더불어로봇생산및수요가대기업중심으로시장형성이되어있어관련중소기업이역량발휘를못하는실정임최근개이상의벤쳐기업중심으로엔터테인먼트로봇퍼스널로봇홈로봇등의지능로봇개발및제품출시기술자립도가낮고가격경쟁력약함구동기감속기베어링등과같은로봇핵심부품에대한기술자립도가이루어지지않아수입의존도가높고가격경쟁력이없어수출부진함산업용로봇만으로는시장규모가작고선진국대비가격경쟁력이낮음대기업중심및계열사중심의시장형성으로인해채산성이낮음국산품사용에대해보수적임개인용로봇의신규잠재시장에대한대비가전무한상태임선진국과의기술격차선진국과는년의기술격차를보임우수한인적자원과창의력정보전자반도체분야의성과활용가능성남북강점분야간의전략적결합탄탄한국내로봇수요기반작업자만명당로봇사용대수세계위등을고려할경우우리의잠재력은매우큼로봇의대중화사회화노력로봇산업의여러가지열세속에서도국민인식확산및대중화를위한노력으로최근로봇축구대회로봇올림피아드지능로봇경진대회마이크로마우스대회등다양한행사가활발히진행중임로봇산업체인력교육및기술교류로봇산업의기술적특성에따라중소기업벤쳐기업형산업형시장이형성됨에따라급변하는기술에따른즉각적인대처를위해산업체인력재교육및기술교류의필요성증가정보통신부산업자원부및과학기술부지원등의국가과제의신규추진이늘어남 2.2 국외기술개발현황및전망 국외정부정책추진현황 미국년이후일본주도의로봇산업에대응하기위해상하원에서로봇및지능기계발전조치의입법화를추진국가차원의전략적종합계획수립을통하여기초응용연구와인프라구축등에대규모투자및국가적이니셔티브를준비중 23

26 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 에너지성이주축이되고국방성등이협력하여구성된로봇및지능기계협력위원회에서는지능기계협력컨소시움을조직하여산업계및연방정부가향후년간억불의기술개발자금을지원할계획는연구소와대학이연계하여로봇이사회에제공할이익에대한비전등을연구하여개업체대학및연구소가유기적인네트워크로구축에서는극한환경하에서의자율로봇에대한연구를수행를중심으로한군사관련연구기관에서는전투를위한자율로봇연구를수행및지원자율로봇개발을위해일본과의협력정책을조인또한년대를뇌의십년으로부시대통령이선포함으로써인간뇌의지능을로봇시스템에적용한기술개발이이루어지고있음일본일본정부는대성장산업으로로봇을선정정부주도하의집중적인연구개발과투자로로봇기술의효시인미국을앞지르며과거여년동안산업용로봇에서세계제위의로봇강대국으로자리잡으면서로봇분야의많은요소기술과기반산업을육성보유하고있다산업용로봇육성및발전을위해서정부및민간의협력으로세계위의로봇산업국가로발전하였음일본정부는비제조업분야의로봇연구개발에대해미국과유럽등기술선진국의추격에대비해다양한정부주도의로봇연구개발프로그램을시행국가차원의전략적종합계획수립을통하여기초응용연구와인프라구축등에대규모투자및국가적이니셔티브를준비중통산성의주도하에극한작업로봇프로젝트인간형로봇프로젝트등을진행년경제산업성은일본이로봇분야에서의선두주자를목표로하는세기로봇챌린지중장기계획을발표세기로봇챌린지프로그램계획발표년로봇분야에서의선두주자를목표로하는중장기계획실행중단계적목표년공공기관의안내경비등수행로봇실용화년의료복지우주등로봇적용확대년자동차산업과같이기간산업화이를위한로봇관련법정비및정부주도의로봇수요발굴및조달지원국제표준화전략추진중 등의산학연협동연구를지원 주요경쟁국가의현황및동향 미국세계위의로봇생산국전세계수요의 24

27 지능형로봇 로봇기술을 대상기술로분류 운영 미국은제조업등의비활성화와 고용효과의감소라는인력중시정책의특성상몇몇분야를제외하고는로봇연구 가답보상태에머물렀음그러나항공우주군사와같은특수분야의기술력은 탁월하고우수한첨단기술을보유수준높은연구인력기술력및기초과학연구 를바탕으로차세대로봇개발을시도특히서비스로봇분야에집중적인기술개 발을시도 최근 의 대기술중로봇디자인뇌기계간인터페이스자연어처리의로봇 기술개가차지 의 의인지과정을모사이해하기위한플랫폼으로 개발인공지능과 의료재활서비스로봇의개발 중심 군사우주보안분야의연구개발확충및기초연구고도화및실용화에국가연구 개발프로그램의일관된추진기술규격의정립내환경성과신뢰성개발목표를제 시미국방성산하연구소 및미국립과학재단을통하여기초연구지원 체계를구축미국의로봇분야연구개발투자는일본의 배로추정예 의박물관안내용로봇 대학의애완용지능로봇 산 학연계의중소전문업체중심예 연구소 및대학은특수용도의핵심기술을개발하여시장수요가있는기술은기업체로이 전하고기업체는핵심기술을상용화하여생활지원지능로봇을상품화하여판매 인간컴퓨터상호작용기술은미국의전대학 특히 의 를중심으로활발한연구가진행심리학전문가와 공학전문가들이함께참여하는프로그램을구축어린아이가외부의자극에반응 하는상호작용원리를모델링하여제시 이미지능형로봇의한사례로서 사의청소로봇 는시장에서성공한 모델로서인정받고있음일본 세계위의로봇생산국전세계수요의 공급이며사용국임 대기업주도의개인용로봇중심연구개발활발 등 기반기술연구개발촉진및리스제도특별세금감면혜택융자대출제도확립 혼다는독자적으로이미인간형로봇 와 개발을위해 년간총 억 원의연구비를투입하였고이를기반으로로봇의실질적인적용을시도하는프로 젝트에 년기준약 억원의연구비를투입하고있다 산업용로봇분야의세계시장규모는약 억불이며연간성장률이 대로유망 한산업이다 야스카와 대로봇제작사가총시장의 이상을점 유하고있고가동중인산업용로봇의수는 만대로추정되고있다 비제조업용로봇은특정로봇공급업체보다는해당분야의기존산업체들을중심 으로로봇사업을전개건설용로봇의경우는건설시공업체인가지마건설다케나 카공무점등이통신선보수로봇의경우는 가로봇사업을전개소니혼다 25

28 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 미쓰비시등의대기업을비롯한수많은기업들이개인용로봇시장공략을개시일본은연구소를중심으로인간의동작기구학동력학모델링시각과청각을이용한상호작용기술들의개발을위해대규모과제를수행중로봇의동작보다는사람과상호작용을유연하게하기위한핵심기술의개발에치중대규모컨소시움을통하여개인용로봇개발에연구를집중하지만일본이가지고있는최대의약점은차세대로봇산업의가장큰성공요인인창의적인분야의로봇기술개발이부족하다는점임새로운기술을도출하여새로운분야의로봇을설계하는것이아니라현재개발된기술을활용조합하여제품으로구체화하는전략으로개발또한인간형로봇을본격적으로활용하기위하여신뢰성기술을개발하고있으며이것은혼다와소니를중심으로하여상품화를시도하고있으며족보행로봇개발분야에있어서는세계에서독자적인기술을보유산업용로봇의표준화를주도함으로써표준화기술을주도하고있다 의번째중점과제로년부터멀티모달인터렉션인지모델의정의를위한과제수행중등산학연협동연구를대규모로실시독일국립정보기술센터와스위스제네바대학등개연구기관의협력아래시각을구비한로봇을개발하는계획추진중독일프라운호퍼연구소는외과수술용로봇을개발중이며영국다이슨사는센서를이용해의자나책상등장애물을피해다니며청소할수있는자동주행형청소로봇개발중이다스웨덴의린셰핑대학은사람의혈액속에서간단한수술등작업가능한길이폭의초소형로봇을개발하였고스위스대학신경정보학연구소에서는인공지능기술개발을위한시각칩및청각칩등을개발중에있음 3. 표준화현황및전망 3.1 국내표준화현황및전망 정부의표준화정책기존의산업용로봇관련 규격표 은있으나서비스로봇에대한규격은없 었음 생산기술연구원에서 년대중반에 기기와로봇에대한표준화조사연구를수 행한바있으며자율로봇및부분적안전성에대한표준화조사연구수행 26

29 지능형로봇 지능형로봇에대한시험평가방법의표준화부재로개발된다양한기술이인증되지않고중복개발도빈번하여국가적으로자원낭비초래정통부는지능로봇산업협회주관으로에단체표준제정을추진범부처조정실무추진위원회산하에표준화위원회를두고조정및통합화추진로봇개발및연구를중심으로표준화수행중그러나센서시각음성인식등과같은첨단기반기술에대한표준화가미미하고부품국산화율이저조약이하산자부는년부터퍼스널로봇기반기술개발사업에서모듈화를통한표준화기반기술을확보하고있으며년에시작된자율로봇종합평가기술표준화에서용어및약종의제안서초안작성과자율로봇의기능및성능을포함한종합평가기술의선행표준화추진중최근지능형로봇관련규격화진행중임서비스로봇용어가정용청소로봇의성능측정방법많은기업들이시장에진입계획중이나규정및표준의부재로인하여개발의효율성이떨어지고기간이지연되는부작용심화되고있음선행표준에의해국내지능형로봇기술이확산되고산업방향이효율적으로선도될수있음국내에서는로봇시스템개발시특히산업용로봇의경우외국회사와의기술제휴를통하여상업화를추진하였기때문에기술에관련된연구개발이매우미진한상태임지금까지는외국의경우와마찬가지로국내의지능형로봇에대한규격은제정된것이전무하고일부산업용로봇중자율화부분및부분적인안전성에대한부분만표준화조사연구가수행되었음하지만최근지능형로봇에표준화에대한필요성증대로단체표준수립및규격화작업이진행되고있음로봇분야에대한생산기반및체계적인연구부족으로연구기반이취약대부분의로봇연구는고립분산적이고산업과의연계성이낮음전체시스템을구성할수있는몇몇부분적연구뇌연구인공시각이동제어시스템등과소규모로봇프로젝트가각각독립적으로진행로봇기술및정보의독점과더불어로봇생산및수요도대기업중심으로시장형성이되어있어로봇산업이중소기업적특성을갖고있지만관련중소기업이현실적인어려움으로역량발휘를못하는실정현재로보틱스연구조합과한국지능로봇산업협회공동주관으로년지능형로봇표준포럼을창립하고이를통해로봇관련민간단체표준제정을위한작업반구성표준화작업진행중 국내표준화기구의활동 지능형로봇표준포럼이원화된지능로봇관련표준화체계의통합을통해효율적으로연구를추진하고 27

30 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 지능로봇유관기관간의합의에의한표준수립을통한산업경쟁력확보및시장검증을위해창립월창립이후개의포럼단체규격초안수립표참조포럼의단체규격중가정용청소로봇의성능측정방법이규격화진행중 < 표 12> 국내로봇관련 KS 규격 번호 규격번호 규격명칭 발행기관 1 KS B 0067 Manipulating Industrial Robots - Vocabulary ISO 8373 KS 2 KS B 0068 Symbols for Industrial Robots KS 3 KS B 6384 Manipulating Industrial Robots - Mechanical Interfaces - Part 2 : Shafts(Form A) KS ISO KS B 7081 Manipulating Industrial Robots - Presentation of Characteristics KS ISO KS B 7082 Measuring Methods for Characteristics and Functions of Industrial Robots KS ISO 9283 : KS B 7083 Manipulating Industrial Robots - Safety ISO : 1992 KS 7 KS B 7084 Identification Symbols and Colours for Operator Controls for Industrial Robots KS IEC , ISO KS B 7086 General Code of Design for Modularization of Industrial Robots KS 9 KS B 7087 Circular Flanged Mechanical Interfaces of Industrial Robots ISO KS 10 KS B 7088 Manipulating Industrial Robot - Coordinate Systems and Motion Nomenclatures KS ISO KS B 7096 Industrial Robots - Electrical Equipment ISO 204-1, ISO 204-2, ISO 617 KS 12 KS B 7097 Industrial Robots - Programming Language SLIM KS 13 KS B 7100 Manipulating Industrial Robots - Automatic End Effector Exchange Systems - Vocabulary and Presentation of Characteristics KS ISO : KS C 0282 Guide Lines for Manipulating Industrial Robots - EMC Test Methods and Performance Evaluation KS Criteria ISO TR KS X 6907 Manipulating Industrial Robots - Intermediate Code for Robots(ICR) KS ISO TR : KS X 6908 Standardization of Manufacturing Message Specification on Transmission Control Protocol / Internet Protocol KS 28

31 지능형로봇 < 표 13> 지능형로봇표준포럼단체규격초안 번호표준안비고 1 서비스로봇 - 용어 포럼표준 KS진행중 2 가정용청소로봇의성능측정방법 포럼표준 KS진행중 3 자율이동로봇의위치성능평가방법 포럼표준 4 URC 용서비스모델링언어및객체모델 포럼표준 TTA표준 5 로봇프로그래밍언어 포럼표준 6 URC 용서비스명령표현언어 포럼표준 TTA표준 7 URC 클라이언트 / 서버통신프로토콜메시지규격 포럼표준 TTA표준 8 URC 클라이언트 / 서버통신프로토콜 포럼표준 TTA표준 9 URC 클라이언트 / 서버기반이동로봇을위한객체정보통신프로토콜 10 URC 장치추상화를위한공통로봇인터페이스프레임워크 11 URC 용사용자인식 S/W 컴포넌트 API 포럼표준 TTA표준포럼표준 TTA표준포럼표준 TTA표준 12 개인서비스로봇용음성기본명령어용어포럼표준 3.2 국외표준화현황및전망 국외정부의표준화정책 년헝가리는자국에서개최된로봇표준화회의에서의료지원용로봇의표준화규격제안을했었으나산업용로봇분과의범위를벗어나부결됨최근한국주도로에지능형로봇을위한구성및운영을제안미국은국가표준기술원이소관이되어신표준경제를지향하여로봇분야의기술표준화를지원미국은일본주도의로봇산업에대응하기위해로봇및지능기계발전조치의입법화를추진로봇및지능기계협력위원회에서컨소시움을조직하여산업계및연방정부가자금을지원하여표준화를포함한연구추진계획일본의경우는산업용로봇의표준화를주도함으로써표준화기술을주도하고있음년월에수립된국가산업기술전략에서정책표준화정책기술의창조라는정책으로로봇산업을육성의를활용의를 29

32 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 적극추진 일본의경우는현재개발된기술을활용조합하여먼저제품으로구체화하는전략으 로자율로봇을개발인간형로봇을본격적으로활용하기위하여신뢰성기술을개 발하고있으며족보행로봇개발분야에있어서는세계에서독자적인기술을보유 산업용로봇의표준화를주도함으로써표준화기술을주도하고있음 일본은지능형로봇에관한용어정의가 로건규격화되어있음 지능형로봇용어 이동로봇용어 서비스로봇용어 자율로봇이첨단기술이므로개도국에서는뚜렷한정책적지원이아직까지는없는 실정 세계각국은표준을시장확대수단으로적극활용하고있음 세계교역량의 가표준에영향 선진국은표준을높게설정하여자국시장을방어하는기술장벽으로적극활용 개도국에대해서는자국에유리한국제표준을준수토록함 년 협정 오사카행동계획에서선진국은 년개도국은 까지모든국가규격을국제규격에부합화하기로합의 현재로봇관련국제표준화는 산업용로봇의관련규격만존재 종 종하고있음 국제표준화기구인 에서일부로봇에관련한표준화가수행되어있으나산업 용로봇분야에대해서만표준이제정되어있어표 지능로봇에대한표준화작업 의조속추진을시도중임 에서 를위한컴포넌트미들웨어로채택함 등에서표준화지원및활동을활성화하고있으며 에 서표준화 논의가있었음 년부터 에서한국주도로서비스로봇에대한표준화기구의설 립을주장하여그룹내 을구성하였고이와병행하여산업환경에서의이 동서비스로봇의표준을위한 가구성되었음 시장형성의초기단계로대량으로공급되어지는단계가아니어서국제기구뿐만아니 라관련단체나기업의사실상표준도없는상태임 현재까지는지능형로봇시장의형성과표준에대한구체적인활동이표면화되지않 았으나향후시장의형성과함께소리없는로봇표준전쟁이예상되며이를선점하 기위한국내의적극적인활동이시급한상황임 휴머노이드를포함한네트워크기반지능형서비스로봇산업이활성화되면인간공 존환경에서서비스를제공하게되므로인간과친숙한상호작용기술은중요요소가 됨그에따라전세계적으로상호작용을위한표준을선점하기위한치열한경쟁이 예상됨 년까지는부분적인표준제정을위한노력이진행되다산업화에대한 30

33 지능형로봇 가시적인모습이정리되면서대됨 년경부터는종합적인표준정립을위한시도가기 국외표준화기구의현황 국제표준화기구인에서일부로봇에관련한표준화가수행되어있으나산업용로봇분야에대해서만표준이제정되어있어표지능로봇에대한표준화작업의조속추진을시도중임에서청소로봇의안전요건에대한규격화진행중배터리동작형청소로봇에대한안전요건배터리동작형잔디깍기로봇에대한개별안전요건로봇표준화를다루는국제기구는산업용로봇분과로산업용로봇에한정하여다루고있으나년나고야총회를기점으로비산업용로봇분야인서비스로봇까지의확대를모색중임 명칭산업용로봇산업자동화에서사용되는산업용로봇의정의안전기계적인터페이스평가방법등의분야에대한표준을다루며개의작업반으로구성용어및특성성능기준및시험방법산업용로봇조작을위한프로그래밍방법및언어기계적인터페이스에관한국제규격제정캐나다회의에서의범위를에서로변경일본나고야총회에서제조업이외의환경에서사용되는서비스로봇의표준화에대한조사를위해개국스웨덴미국일본독일한국중심의구성의최근회의결과조직의향후진행방향으로현재산업용로봇으로한정되어있는의범위를서비스로봇까지확장하자는안이유력시되고있음미국회의에서새로워진로봇환경에서의로봇의정의와표준화에대한선행작업을수행하기위해구성은산업환경에서의이동서비스로봇에대한정의및표준화에대해기존의규격들과비교작업중이며이는일반적인가정용서비스로봇등은제외하고산업용환경에서사용되는넓은의미의로봇을포괄하는개념으로작업진행중임 국제적인소프트웨어개발컨소시엄이며소프트웨어분야의민간표준기구로사실상표준기구임를통한미들웨어표준화등의작업수행 31

34 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 유일하게로봇미들웨어표준화를진행하고있는기구임을구성하여지능형로봇의아키텍처미들웨어장치추상화인터페이스인간로봇상호작용등에대한표준화연구를수행 < 표 14> 산업용로봇관련국제규격화영역 산업용 로봇표준분야 국제규격관련기관 ISO BSI ANSI JIS Human Interface R15.02/1 B 8439 Electrical Interface R B 8438 BS 7228 : SEC Mechanical Interface 11032,9409_1, _2 BS 9409_1,9409_2 Communication Interface Performance 9283, 9946, Safety Terminology 11593, 8373 BS 7228 : SEC 4.1 BS 9283 BS 7228 : Part 6 BS 11593,8373 R , R B151.27, R15.06 B 8436, B 8441 B 8432 B 8433 B 0134, B 마크로로드맵 4.1 표준화추진상의문제점및현안사항 산업용로봇산업은자체적으로표준화를위한규모와조건을갖추고있으나서비스로봇분야는산업체주도의표준화를위한역량이미흡국내산업용로봇시장규모는세계위로봇사용대수는세계위로봇밀도는세계위를차지하고있어산업체주도의표준화역량이있으며산업체참여로표준화수행중서비스로봇시장은불투명성으로인해대기업은진입을꺼리고있고중소기업들에의해지금까지대학생등특정계층위주의수준높은교육용제품이나와있는정 32

35 지능형로봇 도로초기단계로서표준화를위한산업체역량이낮음로봇시장은에버금가는거대한시장형성이예측되고특히지능형서비스로봇은시장파급효과막대할것으로전망되고있으나이에대응하는표준전략및인적역량은미흡인간공존환경에서의로봇을위한제도및규정이미흡함새로운환경에대응하는안전규정및평가표준에대한역량이낮음중소벤처기업의연구개발은활발하나공동의시장을창출할정도로산업이성장하지않음개별적인연구수행과비표준화부품및소프트웨어사용에따른개발효율성저하각자의아이디어에의존한상품개발로시장을키울수있는응용및서비스분야가제한적현재표준화관련사업및연구는여러기관에서수행하고있지만아직은성과가미흡한수준자율로봇표준화로보틱스연구조합지능형서비스로봇표준화지능형로봇협회로봇을위한표준화추진중산업계의긴밀한연계추진이필수이나표준화추진여력과인력이없고업체간또는산학연간의정보공유가미흡공공성격의기관에의한표준화추진및산업지원이필요각부처별또는기관별로표준화를추진중임표준화는국가적또는국제적이슈이므로체계적이고통일된추진체계를갖추어야함이를위하여통합모니터링과조정이필요제품개발을위한지원및제도는잘정비되어있으나표준화자체를위한연구지원및제도는미흡기술개발은새로운첨단연구중심이나표준화를위한연구는모듈화시스템통합및인터페이스와같이개발된기술을기반으로적용성과파생기술을개발이중심표준화기반이되는핵심요소기술의확보가미흡특히제조업쇠퇴로인한하드웨어부품요소및모듈에대한기반구축역량이부족단정보통신기술및인터페이스와시스템동합에대한연구역량은상대적으로우수국가적추진의지및한중일국및와의협력필요성대두에따른국제표준선도기회높음지능형로봇표준화는실제산업계와긴밀히연계하여추진하여야하나대부분의업체들이중소기업이라표준화를추진할여력과인력이없음따라서공공성격의기관에의해표준화가선행추진되어산업을지원하여야함지능형로봇은복합적인시스템통합의성격을가지고있으므로여러관련산업과긴밀한연계관계가유지되어야함타성장동력인임베디드디지털콘텐츠차세대반도체이동통신지능형홈네트워크등과도표준의체계적인연동이필요함기술개발과동시에단체규약및표준화를추진하여야함기존의로봇업체들은기존 33

36 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 규약에새로운규약을추가하는형태로진행하여수요업체들의요구에맞추어야함통합적인요소가크고새로이발생하는신규분야인만큼비용및인력소요가많이들어감지능형로봇관련업체및기관간의통일된의견을도출하기까지많은사회적경제적비용이소요될것임 4.2 SWOT 분석및표준화추진방향 SWOT 분석 국외환경요인 기회요인 (O) 위협요인 (T) 시장 기술 표준 시장 기술 표준 국내역량요인 동북아협력필요성대두 기술경쟁력있음 표준초기단계로선도기회 초기시장단계로시장의블록화경향고착 높은기술장벽 국제표준수용요구높아짐 < 표 15> 지능형로봇산업의 SWOT 분석표 강점요인 (S) 시장전략 / 지리 / 산업적입지우수시장 기술 표준 연구인력및역량의경쟁력기술 전국적 IT 환경및표준우수 우수한인력과환경을강점으로국제적으로초기단계인지능형로봇표준화분야를적극적으로선도하는공격적전략필요. * 전국적지능로봇시범서비스환경구축 한중일공조의협력분위기조성필요. 미국, 유럽블록에대응, 일본은기초기술, 중국은제조와시장, 한국은응용기술과중재역할을수행하는새로운국면위한다각화전략필요 표준 약점요인 (W) 국내시장의협소 원천기술미흡 정보공유. 표준화추진미흡 국제협동연구를통한핵심요소기술개발추진. 동남아, 동구권연구인력활용하는다변화된만회전략필요지능로봇분야의 IT 장학생 / 산업연수지원지능로봇인력양성프로그램확대특허교환또는전략적협상을통한외국과의공유를늘임. 지능형로봇을 IT 환경구축과시장개발로외국로봇기술을흡수하는방어적전략 * 기존특허분석및국제적인 IPR(Intellectual Property Right) 획득방안 표준화기본추진방향 우수한인력과환경을강점으로국제적으로초기단계인지능형로봇표준화분야를적극적으로선도하는공격적전략필요외국원천특허에대해먼저숙지하고대처방법을모색특허교환또는전략적협상을통한외국과의공유를늘임기반의지능형로봇을위한환경구축을미리갖추 34

37 지능형로봇 어다각적인외국의로봇기술이펼쳐질수있는장이되도록하는다각화및방어적전략국가적추진의지및환경을기반으로하여여러선진국과국제협력을통해핵심요소기술을확보하고동남아및동구권연구인력활용하는다변화된다각화전략 표준을위한한중일국간의협력분위기조성이필요미국유럽에대해서는선택적제휴와대응으로한국의응용기술과중재자역할을구축하는국면전환전략필요기능구현을위한로봇내부요소간의표준화및보급사용을위한안전성평가에대한표준화를선행추진하여표준화범위를확산하는단계별추진전략이필요연구개발과병행하는표준화지능로봇은융합형기술이므로세부기술이매우다변하고시스템통합자체도새로운기술임따라서표준화를위한시스템통합기술의연구개발도필요표준의실체화각세부기능에대한단계적인평가와수치화에따른로봇의지능지수부여또는인간로봇인터렉션지수표준화를통하여로봇의인간공존환경에대한능력을계수화하여적용하는실제적인인증필요민간부문은전문가집단을적극활용하여분야별표준화활동강화및산업화의기반을구축분야별전문가들로포럼을구성하여분야별로로드맵을작성하고사업을추진각분야별상호유기적인연계가이루어질수있도록전체적인조정역할수행산학연관전문가로분야별운영위원회를구성일본미국등자율로봇에관한선진국전문가의의견을수렴코자초청또는방문등국제표준화활동추진한국이절대적인기술우위를지니는정보단말과결합된형태로서새로운로봇유형과서비스를개척하고국제기술표준및핵심기술개발을주도 지능형로봇표준연구와국가표준화추진전략 청소용로봇의료지원로봇은선진국에서제품화되어부분적인신규시장이형성되는시점임으로시장형성단계부터표준화우선대상품목으로선정추진방식의표준전략추진기업의이해관계가형성되기전에국가표준을공시하면기술개발및인프라구축방향이제시되어국가차원의기술개발자원활용극대화및대외경쟁력제고효과기대표준화동향정보를기업인연구자전문가에게적시에보급하는정보서비스체계및분야별전문가커뮤니티활동지원시스템구축규격평가인증제도조기도입안전신뢰성인터페이스규격의조기확립 35

38 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 안전신뢰성센터설립인증마크제도도입국제표준선도를위한국제표준화기구활동강화로봇분야의국제표준을선도하기위해서사업단의로봇표준실무위원회를구성하여국제표준화기구등에서의활동강화와국제표준선점산하를통해로봇미들웨어표준화를우선추진지능형로봇사업단의기술개발전략인모듈화와소프트웨어라이브러리화관련표준활동강화모듈인터페이스및로봇소프트웨어플랫폼표준화를통한기술및부품공유화모듈소프트웨어의표준화및재사용성극대화를위한신규대형기술개발과제추진수요기업부품기업공동으로모듈개발모듈단위기술개발을통해관련원천기술동시확보다양한로봇제품의신속개발저가격화손쉬운유지보수를위한개발환경구축예미들웨어및아키텍춰기술소프트웨어컴포넌트기술프로그램개발환경기술로봇친화형환경구축기술암호화개인식별기술등 기간별표준화전략및목표 단기표준화추진지원기반구축표준화수요조사를통한전문서비스로봇표준화의우선순위결정및과제발굴전문서비스로봇의신뢰성및안정성을높일수있도록국내실정에맞는표준화관련규격재정비중기국내국제표준개발및제안국제공동연구추진전문기관의표준화거점육성및전문가인적네트워크구축국제표준화전략프로그램운영장기국제표준공동제안국제간사국수임확대 36

39 지능형로봇 4.3 중점표준화항목의국내기술경쟁력현황 < 표 16> 지능형로봇중점표준화항목분석 중점표준화대상항목 국내산업계경쟁력 표준화정도 ( 국외 ) 표준화정도 ( 국내 ) 하드웨어컴포넌트및모듈 제조업과반도체산업의기반위에특화된모듈화기술개발역량확보 표준화과제진행 일부권고 / 초안개발 지능로봇플랫폼기술 인간 - 로봇인터페이스 환경및네트워크 성능평가및안전성 서비스및보안인증기술 현재수행중인산자부, 정통부및 21C 프론티어과제들에의해플랫폼기술확보 21C 프론티어과제에서인간의감성까지고려한지능화된인터페이스기술개발중 정보통신기술기반으로지능형로봇을위한네트워크및환경기술확보 청소로봇을필두로성능시험및평가기술을구축 서비스에관련된정보통신기술을지능형로봇에융합 / 확대하여로봇서비스및보안기술구축중 표준화과제진행 표준화과제진행 표준검토중 일부권고 / 초안개발 일부권고 / 초안개발 일부권고 / 초안개발 표준검토중 일부권고 / 초안개발 표준검토중표준검토중 4.4 마크로로드맵 (10 년기술예측 ) 37

40 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 제 3 장 표준화로드맵 1.1 정의 1. 기술및표준화 하드웨어컴포넌트및모듈기술 하드웨어모듈지능형로봇의하드웨어모듈이란구동기센서등의다수의하드웨어요소부품을특정한역할을수행할수있게결합하여로봇의관절시각음성촉각등의기능을수행하는하나의기능성부품으로구성한것을말함각모듈들의호환을위해서는서로간의접속및데이터교환이가능하도록기능크기접속방법등기계적인터페이스가통일되어야함모듈간통신프로토콜및인터페이스지능형로봇의기능을수행하기위해서는로봇하드웨어모듈을제어하기위한드라이버또는인터페이스가필요함각하드웨어모듈들을효과적이고체계적으로통신하고제어하는기술이소프트웨어모듈의인터페이스기술임 지능로봇플랫폼기술 로봇 아키텍쳐 로봇의지능과기능이구현될하드웨어및소프트웨어모듈들을효과적으로통합 시키는시스템기술 즉지능형로봇시스템의경우원하는기능을얻기위해서는많은하드웨어와소프 트웨어모듈을필요로함이들의구현알고리즘이효과적으로통합운용되게하는 소프트웨어아키텍쳐 로봇의 설계와미들웨어구조를표준화 로봇 라이브러리 개방형로봇컴포넌트하드웨어및 를공통적방식으로접근하고제어하기위 해의컴포넌트의정의와추상화를표준화함또 모듈간의인터페이스 를 표준화하여상호운용성을높임로봇미들웨어 다양한컴퓨터사이에통신이이루어질경우상호운용성문제가발생특히분산 38

41 지능형로봇 컴퓨팅환경에서이기종간의호환성문제와다른통신규약을사용하는네트워크간접속네트워크자원에대한접근문제를해결하는것이필수적임분산환경에서모듈화된로봇의컴포넌트를네트워크로동적으로연결하고통신하는기술이기종간의통신을원활하게하고서로다른미들웨어간을서로연동시키는기술분산컴퓨팅환경을구현할때발생하는이기종네트워크간의통신규약인터페이스분산환경하에서의시스템운영이기종데이터베이스간의접근재사용가능한클래스라이브러리환경및상황인식로봇의감지기능과동작기능을연결하여자율적및효율적으로임무를정의하고수행하는집적된인지추론및학습기술다수의감지모달리티신호로부터주변의환경과상황을모델링하고물체를인식하며상황을이해하는기술또한그정보를데이터베이스화하고학습하는기술지식학습및진화로봇이지식이나논리를수집하고학습하며스스로진화하는소프트웨어기술로봇이지식논리를진화학습하기위해이용하는정보데이터베이스의구조및접근방법등을표준화하여데이터베이스화 인간 - 로봇인터페이스기술 사용자인터페이스기술로봇이비전음성촉각미각후각등다양한인터페이스장치를통해정보를취득하고통합하는기술시각음성촉각대화형인터페이스를표준화얼굴표정인식및학습기술사용자의얼굴이나표정을인식하거나새로운얼굴표정을학습하는기술얼굴표정의데이터베이스자료구조및를표준화음성인식기술사용자의음성을인식하여반응하는기술하는기술타인의음성을학습하고인식하는기술음성데이터베이스음성기술언어등을표준화감성상호작용기술로봇의성격을정의하고그에따른행동감정을모델링하며인간과상호작용시표정자세등을생성하여반응하는기술감성인터페이스및감성언어모델링언어를표준화 39

42 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver 환경및네트워크기술 디지털홈네트워크연동기술로봇이정보가전기기및홈오토메이션기기를제어하거나정보를수집하여기존로봇이갖고있는제한된기능보다훨씬확대된범위의기능을가질수있도록하는기센서네트워크연동기술환경내의물체에전자태그를부착하여센서네트워크를구성하고이를통하여사물의인식정보를종합하여주변의환경정보를탐지하여로봇의상황인식범위를확대하는기술로봇네트워크통신프로토콜기술네트워크를통해원격으로로봇의행동을제어하는기술서버와로봇간의통신프로토콜을제어하고실시간성을보장하는기술로봇간의협력작업을위한통합통신프로토콜기술네트워크보완기술 성능평가및안전성기술 기능및성능평가기술시각음성촉각구동기주행성능등의지능형로봇의각기능및모듈들의성능을평가하는기술로봇제품에대한성능을평가하는기술신뢰성안전성확보및평가기술로봇제품이인간과접촉할때의인간에대한안전성을확보하는기술로봇자체가극한상황이나돌발상황에서자신을보호하고인간의안정성을보장하는기술로봇의안전성을평가하는기술 서비스및보안인증기술 서비스서술표준상이한플랫폼을가진다양한로봇시스템상에서서로다른사용자인터페이스에대한의존성을최소화하기위한플랫폼중립적인로봇서비스서술언어를표준화네트워크및시스템보안기술네트워크환경에이용되는로봇의통신네트워크보안기술로봇로봇간로봇서버간로봇클라이언트간의네트워크보안사용자및서비스인증기술로봇에사용되는사용자인식및인증컴포넌트에대한기술 40

43 지능형로봇 등록인증인식데이터획득등에대한생체기반사용자인증기술지문얼굴홍채목소리등의생체기반사용자인식및인증컴포넌트에대한표준화기술 1.2 시나리오 하드웨어컴포넌트및모듈 하드웨어모듈이미로봇의관절에해당하는머니퓰레이터들은구동기감속기토크센서제어기등이통합되어모듈화된제품으로개발이되고있음인간의근육을모방한고분자액츄에이터기술이개발중임차츰고분자액츄에이터의발전으로모터를대신해나갈것으로예상머니퓰레이터는점차소형화모듈화되어개발될것임로봇이물체를쥐거나사람과접촉하기위한로봇핸드는인공피부촉각센서를부착한형태로개발될것으로전망이에따라인공피부와로봇핸드를부착하는인터페이스표준이필요할것으로전망로봇의시각청각에해당하는카메라와음향어레이는이미오래전부터개발이되어왔고최근에는로봇의피부에해당하는촉각센서의개발이활발히이루어지고있음현재의촉각센서는수직력측정이주를이루고있으나점차수평력온도거리등을측정할수있는센서가개발될것임또한로봇핸드에부착하기위해소형화모듈화되고유연성을가지는형태로개발될것임에서장치의추상화및객체간통신제어인터페이스에대한표준화작업추진중모듈간통신프로토콜및인터페이스기술각센서구동기들이모듈화되면동시에모듈화된제품을동작시키기위한하드웨어드라이버들이개발됨이에따라같은기능을가지는모듈들을같은로제어하는표준이필요할것임또한각모듈네트워크간의데이터전송을담당통신프로토콜역시개발될것임차후동적분산네트워크미들웨어기술이발전함에따라하드웨어모듈의소프트웨어인터페이스역시동적으로연결연결해지가능한통합로발전할것으로전망 41

44 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver 지능로봇플랫폼기술 로봇소프트웨어아키텍처및라이브러리 국내지능형로봇표준포럼및 에서각로봇의모듈에대한인터페이스단체 규격수립 장치추상화를위한공통로봇인터페이스프레임워크 로봇아키텍처라이브러리는 를중심으로고수준의장치추상화와컴포넌트 의표준화가이루어지고있음 의표준화건이 가될가능성이큼 로봇미들웨어 선진국의소니혼다등의기업이나연구기관들에서개인용로봇의제어하드웨어 플랫폼과미들웨어의기술개발을추진하고있는중임 일본과미국 사가로봇의미들웨어를 에서제안표준화진행중 에서진행중인로봇미들웨어는최소한 플랫폼을지원하도록규정함 정통부의 로봇사업을중심으로 기반의로봇미들웨어진행 인간기능생활지원지능로봇기술개발사업단에서 기반의로봇미들웨어개발 진행실시간운영체제는임베디드 로개발되어미들웨어와통합된실시간 의개발 이이루어질것으로예상의로봇표준미들웨어가 가될가능성이큼 환경및상황인식기술 환경모델링기술은각감지모달리티로부터들어오는신호로부터물체를판별하 고인식하는기술이개발중임이기술은차후주변의환경과상황을인식할수 있는기술로확장되어나갈것이며로봇이움직이는상황에서다중물체를추적할 수있는기술로개발될것임물체인식기술단계에서부터물체정보및환경정보 데이터베이스의접근방법과구조를표준화하여재사용성과호환성을확립하는것 이필요 지식학습진화기술 로봇지식학습진화기술은로봇의감지기능과동작기능을통해지식을수집하는 단계에서점차지식을학습하고최종적으로진화하는소프트웨어가개발될것임 수집되는정보를데이터베이스화함에있어서이를표준화된명령어와체계로데 이터베이스화하는것이필요 인간 - 로봇인터페이스 사용자인터페이스기술현재인간과로봇간의단일모달리티상호작용기술로부터점차비전음성촉각매개등인간의다양한의사전달매체를지원할수있는멀티모달상호작용기법과상호작용채널을통해들어오는정보를통합하는멀티모달통합기술의개발이진 42

45 지능형로봇 행될것으로전망멀티모달통합기술은인지기술감정상호작용기술들의개발과함께발전해나갈것임얼굴표정인식및학습기술사용자의얼굴을인식하여표정을파악하거나신원을파악하는기술의개발이이루어지고있음얼굴에대한데이터베이스화기술과를표준화하여데이터베이스에구축에대부담을줄이고개발효율성을증대음성인식기술감시로봇안내로봇등에서음성인식기술이개발중음성내에포함된화자의신원정보를파악하여이용하는화자인식기술개발음성인식기능은점차간단한대화에서자연어를인식하는단계로발전할것임감성상호작용기술현재인지적요소및사용자심리에대한연구가미흡한실정인간과로봇의친밀도를높이기위해인간의의도와감정을인식하고반응하는기술의개발이점차적으로이루어질것으로예상궁극적으로자연어를이해하고감정을표현할수있는기술로귀결될것임로봇의감성을표현하기위한감정표정표현기술개발로봇이인간사용자와친밀한관계를지속하며사회정서적상호작용을유지할수있는지에대한연구및효과적인상호작용설계기술이활발하게진행될것으로예상 환경및네트워크기술 디지털홈네트워크연동기술가정의디지털홈기기를제어하고가정을감시하는기능을가진로봇개발중현재디지털홈네트워크기술의개발이활발히진행중이나개발그룹에따라서로다른미들웨어사용으로호환성이없음따라서디지털홈네트워크에접근하고연동하는프로토콜기술개발과디지털홈네트워크프로토콜의표준화가서로연관되어개발되어야함디지털홈네트워크에서의로봇의위상의정립과역할및권한에대한합의와연동프로토콜의개발이필요센서네트워크연동기술유비쿼터스환경을이루는센서네트워크에대한기술개발이한창임센서네트워크로부터필요한정보를취득하고제어하는프로토콜의표준화가이루어져야함로봇네트워크통신프로토콜기술유비쿼터스환경에서로봇서버간의통신프로토콜이개발됨규격 43

46 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 분산된환경에서네트워크를통해로봇간의정보교환과제어하는통합통신프레임워크프로토콜의표준화가진행될예정임또한로봇들간의상호협력작업에대한프로토콜이개발될것으로전망 성능평가및안전성기술 기능및성능평가기술로봇의시각음성촉각구동기등각모듈들이개발됨에따라이들에대한신뢰성을확보하기위해모듈의성능을평가하는방법에대한표준화작업이이루어져야함각모듈기능에대한성능평가기술이확립되면이들에대한표준평가시스템및플랫폼이개발되리라전망또한로봇시장이커짐에따라생산된제품의성능을평가하는방법개발이이루어질것임신뢰성안전성확보및평가기술중소기업을중심으로청소로봇의개발및보급이확산되고있음당해국민로봇의보급으로유비쿼터스환경및로봇시장의확대가기대됨주일제근무의확산으로아파트등에무인경비서비스이용이급증하면서경비로봇을이용한보안시장의부상할것으로예상됨인간기능생활지원지능로봇기술개발사업단에서노약자재활치료필요자의감각및자세균형기능증진등을도와주는재활로봇의연구개발이활발히진행중임이처럼로봇의개발과보급이점차적으로확산되고있고인간과로봇이직접적으로접촉함에따라인간의안전을확보할수기술의개발과안전성을평가하기위한기준기술이이루어져야함인간에대한안전성확보기술은무엇보다도먼저이루어져야하는기술임로봇의인간에대한안전성의보장이절실히요구되고있으나아직지능형서비스로봇의안전성에관한국제국내표준이전무한실정현재에서산업용로봇의안전성에대한표준을넓은범위로개정중에있음국제국내적으로로봇의안전성에대한표준이가장이루어져야하며안전기준의수립후안전성평가에대한표준로봇의신뢰성평가에대한기준작업이이루어질것임또한로봇의시장이충분히커지기위해제품에대한신뢰성을확보하고평가하는기술이개발될것임 서비스및보안인증기술 서비스서술표준로봇용서비스서술언어가개발됨이를기반으로로봇이제공하는서비스서술언어의개발이보완확장될것임 44

47 지능형로봇 네트워크시스템보안네트워크기반의로봇의경우네트워크시스템보안은가장큰이슈임네트워크해킹에의해발생가능성이다분함네트워크기반로봇인로봇을중심으로네트워크보안기술개발이이루어지고있음차후유무선네트워크의통합보안기술로발전할것임사용자서비스인증로봇에사용자나서비스를인증하는시스템이필수탑재될것임사용자혹은서비스를인증하는컴포넌트의의표준화가추진될것임현재용사용자인증컴포넌트의가표준화됨초안생체기반사용자인증보안시장이커짐에따라사용자인증의고급기술로지문이나홍채성문등을이용하는기술이이미개발완료되었거나활발히개발되고있음로봇역시사용자를인증하는방법으로생체기반의사용자인증기술이차후채택될것으로예상됨특히경비보안로봇의경우채택이유력함하나의생체인식에서여러개의생체를이용해서인식하는기술로통합될것임 1.3 중점표준화항목현황표 중점기술 중점표준화항목 세부표준화항목 하드웨어컴포넌트및모듈 지능로봇플랫폼기술 인간 - 로봇인터페이스 지능형로봇 환경및네트워크 성능평가및안전성 서비스및보안인증기술 -하드웨어모 -로봇 S/W -사용자인터 -디지털홈네 -기능및성 -서비스서술 듈 아키텍쳐 페이스기술 트워크연동 능평가기 표준 -모듈간통신 -로봇 S/W -얼굴/ 표정 기술 술 -네트워크및 프로토콜및 라이브러리 인식및학 -센서네트워 -신뢰성/ 안전 시스템보안 인터페이스 -로봇미들웨 습기술 크연동기 성확보및 기술 어 -음성 인식 술 평가기술 -사용자 및 -환경및상황인식 기술 -감성상호작 -로봇네트워크통신프 서비스인증기술 -지식 학습 용기술 로토콜기술 -생체기반사 및진화 용자 인증 기술 45

48 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 중점기술 중점표준화항목 시장현황및전망 기술개발현황및전망 하드웨어컴포넌트및모듈 지능로봇플랫폼기술 인간 - 로봇인터페이스 지능형로봇 환경및네트워크 성능평가및안전성 서비스및보안인증기술 개인서비스로로봇개발관상품화개발이현재관련시산업용로봇의전자상거래, 봇시장이열련 기관 ( 산, 진행중이나전장은형성되어경우는성능평 IT 인프라분 림에따라청학, 연 ) 에서체적으로상품있지않음. 향가및안전성야에서는시장 소로봇, 오락개발되거나개화로는 매우후전체로봇을 평가하기성숙단계. 로 용로봇모듈발중인로봇미흡하며시장시장의성장과위한사장성봇분야에서는 을중심으로의기능으로써미개척단계더불어시장숙단계. 지능아직시장이국내시제품과초기하드웨어및임. 관련시장규모의급속한형로봇은일형성되어있지 상용화의중간소프트웨어플이 급성장할증가가예측됨부모듈의기않음. 단계 랫폼이제시됨수있는분야임. 능 / 성능평가를위한시장 이 형성되어 있음 국외 국내 국외 범용하드웨어모듈기반으로지능형로봇에확장적용되는모듈상품화 상동 로봇벤쳐기업 K I S T, 을중심으로 KAIST, 센서및구동 ETRI, 생기원기모듈을상등을중심으로품화기술개기술개발이발중수행되고있으나아직은해결되지않은 일본이주도적으로개발하여시장을주도하고있으며미국에서알고리즘을개발탐재하는국제공동개발의형태로진행되고있음. SoC 유형의모듈화가장래추세임. 많은이슈들이있음 미국, 일본을중심으로로봇의응용분야 별로어, 아키텍쳐및관련소프트웨어기술이개발되고있으나역시해결해야할많은기술적이슈가있음 상동. 아이보와같이초보적인커뮤니케이션만으로도시장에선풍적인붐을일으킴. 국내와동일. 국내와동일국내와동일 프론티어과제네트워크기술용도및활용로봇을위한를필두로이일반네트에따른평가새로운기술 KAIST, 워크기술에기술의분류와개발보다는기 KIST, 산자부맞춘기술개적용이필요. 존 IT 업계의과제, ETRI 발에대해서만가장시급히기술을도입하등에서기술개집중되어있으확보하여야할여로봇및서발이수행되고며로봇 ( 제어 ) 요소기술임. 비스특성에있으나아직특성의기술문맞도록적응시기술개발초입제해결은부키는형태로단계임. 족한상태발전예상. 일본, 미국에서주로연구됨. 미국이선하드웨도하는분야로서 MIT의 C O G 와 KISMET 은기술개발이많이진척되었음을보여줌. 국내와동일. 국내와동일. 국내와동일. 46

49 지능형로봇 중점기술 지능형로봇 중점표준화항목 하드웨어컴포넌트및모듈 지능로봇플랫폼기술 인간 - 로봇인터페이스 환경및네트워크 성능평가및안전성 서비스및보안인증기술 국내 시제품 로봇소프트웨어분야는초기연구단계임 인간-로봇커뮤니케이션의초기단계인인간-로봇인터페이스를연구개발중 최근국책과제중심으로시작상태 2003 년부터산자부의산기반과제의일환으로진행중. 2004년부터신성장동력과제의일부로 IT 업계기술응용에대한초기연구단계 기술개발수준 국외 일부모듈의로봇상용화판매 개발에 선두를유지하고있는일본은로봇자체의하드웨어및소프트웨어플랫폼에서앞서가며, AI 등의기반소프트웨어분야는미국이앞서있음 센서및하드웨어기반의인간-로봇인터페이스는일본이앞서있고, 감성및의도를포함하는지능기반의커뮤니케이션기술은미국이앞서있음 SONY, NEC 등일본산업계를중심으로로봇서비스관련기술개발및표준화가활발히이루어지고있음 유럽, 일본을중심으로엔터테인먼트및홈서비스로봇을위한안전성연구중 일본을중심으로네트워크로봇을위한정보보안기술연구중 ( 초기단계 ) 기술격차 2-3 년 2-3 년 3-4 년 1-2 년 1 년 1 년 관련제품 레이져스캐너, 자이로센서, 인공눈, 촉각센서모듈등 OROCOS, M I R O, DROS, RT Middleware, O R i N, O R C A, Open-R 등 아직 상용화공장 미성숙단계로관련제품없음. 자동화아직 시스템의네트워크시스템이주이며, 서비스로봇은상용성공제품은없음 상용화아직 미성숙단계로관련제품없음 상용화 미성숙단계로관련제품없음. IPR 보유현황 국내 국외 지능로봇용자이로센서및구동모듈등에서특허출원이있음 SONY, 혼다, 세그웨이, irobot 등의다수기관에서 IPR 보유 없음 혼다, SONY, NEC, 마츠시다등일본로봇업계에서일부 IPR 보유 인간 - 로봇인터페이스에대해서는다수의 IPR 보유 미국 irobot, MIT, CMU, 일본 Sony, NEC, 혼다등다수기관에서 IPR 보유 없음 청소로봇성능평가플렛폼특허추진중 없음 없음없음없음 47

50 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 중점기술 중점표준화항목 IPR 확보가능분야 하드웨어컴포넌트및모듈구동부, SoC 기반모듈, 인터페이스 지능로봇플랫폼기술 인간 - 로봇인터페이스 지능형로봇 환경및네트워크 성능평가및안전성 서비스및보안인증기술 지능형 이동사용자 인터 에이전트, 인페이스, 음성 공지능및상인터페이스 황인식 등과등인간-로봇 관련하여로인터페이스봇분야에응분야및감정용된응용소인터페이스 부분선도 부분선도 부분선도 프트웨어 분분야. 야에서 IPR 확보가능 표준화 초기표준화 기초 서버-로봇간성능평가 기로봇 - 로봇 단계이고 시단계로서 조 네트워크 프술, 안전성확간, 로봇 - 서 급히 진행될기에 표준화 로토콜 및보기술, 평가버간의네트 분야임. 요구가 있는 QoS, 로봇내플렛폼 워크보안기 분야임 부모듈간 표 술, 생체정보 - 준 인터페이 기반 사용자 스및프로토 인증기술 콜및 OoS, 로봇-로봇간 프로토콜 및 QoS 기술표준원, 국내기술표준원 ETRI, TTA 기술표준원, TTA 산업기술시험 TTA TTA 원, ISO OMG, IETF, IEEE, ISO, IEEE, ISO, IEEE, OMG, IETF, ISO/IEC, 국외 IEEE, ITU ITU, ITU ITU, OMG ITU 등 IEEE, OMG 등 ISO/IEC 삼성, 넥스트생 기 원, K I S T, 지능형로봇지능형로봇지능형로봇 아이, 마이크 ETRI, KIST, KAIST, 생기표준화포럼, 표준화포럼, 표준화포럼, 로인피니티, KAIST, 삼원, ETRI,, 삼성, LG, 로보틱스연구삼성, ETRI 국내 KIST, ETRI, 성, 지능형로지능형로봇 ETRI등이국조합, 기술표등이신성장참여생기원, 지능봇표준포럼, 표준포럼, 로책과제를통준원, 산업기동력과제수업체형로봇표준로보틱스연구보틱스연구조해서준비상술시험원, 경행을통해추및포럼, 로보틱조합, 지능로합, 지능로봇태희대학교등진중기관현황스연구조합, 봇산업협회산업협회이과제추진지능로봇산업등중 협회, 산업기 술시험원등 표준화현황및전망 표준화기구 / 단체 48

51 지능형로봇 중점기술 중점표준화항목 표준화추진형태 표준화수준 국내 국외 시급성 ( 신속성 ) 하드웨어컴포넌트및모듈 국제표준협력 / 경쟁 표준화항목승인표준화항목 승인 지능로봇플랫폼기술 동시 표준화 ( 기술개발및국내표준진행 ), de factor 타입으로국제표준준비 인간 - 로봇인터페이스 지능형로봇 환경및네트워크 동시표준화동시표준화 ( 기술개발및국내표준진행 ), de factor 타입으로국제표준준비 없음없음없음 일본산업계를없음 ( 기획단초기조직수중심으로다양계 ) 준임. 한로봇개발포럼이조직이되어관련기술표준과개발작업을진행중 성능평가및안전성 서비스및보안인증기술 선행표준화동시표준화 ( 기술개발및국내표준진행 ) 초기연구시작단계 일본 : 초기연구기획단계, 독일 Kuka : 문제제기단계 없음 일본 : 초기연구시작단계임. 3 년 3 년 2 년 3 년 3 년 5 년 1.4 표준화추진체계 지능형로봇표준포럼은표준화전담통합추진기관으로표준화추진전담표준시범운영표준적합성인증연구국제화사업추진전문가지원등을수행정보통신부는부처간협의를통하여산자부의표준화지원사항과정부지원개발과제의표준플랫폼추진상황을복합연계한표준정책을입안하고시행지능형로봇관련국내산학연을중심으로지능형로봇표준포럼을통하여국내표준화활동을주도하고지능형로봇관련표준전문가들로하여금국제표준화활동및국내지능형로봇관련기술보급표준기술공동연구등을지원한다이를통해개발된국내표준안은대상표준기술의대응국제기구에따라나관련된분류의경우는한국정보통신기술협회에상정하여단체표준으로제정되도록추진하고관련된분류의경우는포럼표준으로기반구축후국가표준으로제정추진하는절차를갖는다 49

52 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 < 그림 6> 국내주요기관간의지능형로봇표준화추진체계 2. 표준화로드맵 2.1 중기표준화로드맵 ( ) 중점표준화항목 세부표준화항목 국내외표준화 / 기술개발완료시점 : 국내표준화완료시점 : 국내기술개발완료시점 : 국제표준화완료시점 : 국외기술개발완료시점 05 이전 이후 표준화중요도 고 ( ) 중 ( ) 저 ( ) - 하드웨어모듈표준화 04 하드웨어컴포넌트및모듈 - 모듈간통신프로토콜및인터페이스 04 - 로봇어휘표준

53 지능형로봇 중점표준화항목 세부표준화항목 국내외표준화 / 기술개발완료시점 : 국내표준화완료시점 : 국제표준화완료시점 : 국내기술개발완료시점 : 국외기술개발완료시점 05 이전 이후 표준화중요도 고 ( ) 중 ( ) 저 ( ) - 로봇소프트웨어아키텍쳐 - 로봇소프트웨어라이브러리 지능로봇플랫폼기술 - 로봇미들웨어 환경및상황인식 - 지식학습및진화 인간 - 로봇인터페이스기술 - 인간 - 로봇사용자인터페이스 04 - 얼굴 / 표정인식및학습 - 음성인식 환경및네트워크기술 - 감성상호작용 - 디지털홈네트워크연동기술 - 센서네트워크연동기술 - 로봇네트워크통신기술 성능평가및안전성기술 - 기능및성능평가기술 - 신뢰성 / 안전성확보및평가기술 - 지능로봇서비스서술표준기술 서비스및보안인증기술 - 지능로봇사용자인증기술 - 지능로봇서비스인증기술 09 - 지능로봇생체기반사용자인증기술

54 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver 중점표준화전략 ( 안 ) 지능로봇 H/W 컴포넌트및모듈 세부전략안기본적으로국제표준수용및적용을원칙역량에따라국제표준협력및경쟁을추진연구기술개발과긴밀한연계를통한실질적인기술표준화추진과감한모듈화적용을통한표준에의해선도되는산업화전략기술개발및표준적용을동시에진행하는동시표준화전략유형모듈화에전력 지능로봇플랫폼기술 세부전략안동북아국을중심으로국제협력을통한기술개발및표준화추진포럼을통한관련기관간의긴밀한협의를통한국내표준확립후국제표준추진기술개발및표준적용을동시에진행하는동시표준화전략타입의국제표준준비시범사업또는표준플랫폼사업을통한실질적표준전략추진 인간 - 로봇인터페이스기술 세부전략안미국일본등의앞선부분에대해선택적수용멀티미디어및사용자인터페이스등선도적인항목은협력경쟁을통하여국제표준추진산업에서파생된기술을로봇에적용산업의표준을인간로봇인터페이스표준으로확대하여국제표준추진기술개발및표준적용을동시에진행하는동시표준화전략 로봇동작환경및네트워크 세부전략안부분선도를통하여선진국과경쟁하고협력에의해주도권유지표준을먼저정하고그에맞추어기술개발을진행하는선행표준화추진타입의국제표준추진확보된네트워크기술을로봇제어특성을고려하여기술개발주도 52

55 지능형로봇 성능확보및안전성 세부전략안가장시급하게추진하고집중함시장이먼저열린청소로봇에대한표준추진부분적으로시장이열리기전에표준을추진하는선행표준화추진전략필요신뢰성안전성은국제협력을중심으로표준화추진국내를먼저화함 서비스및보안인증기술 세부전략안먼저기술기반의서비스를로봇으로확장새로운기술개발보다는기존기술을서비스로봇에맞도록적응시키는방향으로추진부분적으로시장이열리기전에표준을추진하는선행표준화추진전략서비스시장개척을위한시범사업과같은전략적지원필요보안서비스관련된관련법령의검토및재개정추진부분적으로국제표준선도를위해전력추진해야할분야실질적인국제표준선도를위하여로봇서비스신속구축 53

56 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 제 4 장 연도별표준화세부추진계획 1. 국제표준화세부추진계획 ( ) 기술분야 하드웨어컴포넌트및모듈 지능로봇플랫폼 인간 - 로봇상호작용 환경및네트워크 성능평가및안전성 서비스및보안인증 주 표준화대상분야세부규격명 / 추진건수로봇관절모듈인터페이스표준화 촉각센서모듈인터페이스표준화 서비스로봇용배터리인터페이스표준화 PnP 기반의로봇구동기 / 센서모듈 API 중요도목표 ( 상중하 ) 연도 하 09 중 09 상 08 하 10 서비스로봇용어표준화하 09 물체인식용통합데이터베이스 API 이동로봇의환경지도작성을위한표현규격 얼굴모델용통합데이터베이스 API 서비스로봇용음성인식평가를위한시험방법표준화 홈서비스로봇과디지털홈네트워크간의통신인터페이스 센서네트워크기반상황인식을위한센서및제어데이터포멧 가정용청소로봇의성능평가방법휴머노이드로봇의액츄에이터성능평가 하 10 중 08 하 10 상 10 상 10 중 09 상 09 하 10 지능형로봇의안전기준통칙상 09 가정용청소로봇의안전성평가방법가정용청소로봇의전자파적합성표준화네트워크기반로봇의서비스모델링언어및객체모델 네트워크기반로봇의서비스명령표현언어 네트워크기반로봇의사용자인식 S/W 컴포넌트 API 상 09 상 08 중 09 중 09 상 08 연차별추진일정 자율로봇표준화는산자부산업기술기반조성사업으로진행되고있는과제임지능로봇표준화는정통부에서지원하고지능로봇산업협회에서주관하는과제임 추진주체 자율로봇표준화자율로봇표준화자율로봇표준화자율로봇표준화자율로봇표준화지능로봇표준화지능로봇표준화지능로봇표준화 자율로봇표준화 자율로봇표준화지능로봇표준화자율로봇표준화자율로봇표준화자율로봇표준화자율로봇표준화 신산업측정표준지능로봇표준화지능로봇표준화지능로봇표준화 관련표준단체 기술표준원 ISO IEEE ITU TTA OMG TTA OMG 기술표준원 ISO TTA OMG IETF 기술표준원 KTL ISO IEC TTA OMG 비고 - 초안진행중 초안진행중 - 단체규격화 - 초안진행중 - 초안진행중 초안진행중 초안진행중 KS 초안진행중 초안진행중 초안진행중 IEC 진행중단체규격화단체규격화단체규격화 54

57 지능형로봇 2. 표준화대상해설 로봇관절모듈인터페이스표준화지능형로봇에서핵심부품인로봇관절모듈을위한다양한구동기가개발되고있음또한구동기에감속기힘토크센서제어기등을결합한관절모듈들이개발되고있음관절모듈에사용되는구동기요소부품들의표준사양화와모듈의기계적인터페이스를표준화함으로써상호호환성증대시키고로봇제품의개발시간을단축촉각센서모듈인터페이스표준화촉각센서는지능형서비스로봇의피부기능을하거나산업용로봇의그리퍼에촉각센서를부착함으로써기존의센서를대체하고표면온도를측정하는등그활용방안이다양현재촉각센서에대한연구가각연구기관에서활발히진행되고있으나기계적인터페이스에대한표준이없어촉각센서의형태및사양접촉단자가서로상이한상황지능형로봇의그리퍼로봇핸드에촉각센서를접합하기위해개발된촉각센서의형태에맞는그리퍼를따로개발해야하는어려움이있으므로이를선행표준화함으로써개발기간을단축및개발비용절감효과한국표준과학연구원등에서인간기능생활지원지능로봇사업으로촉각센서개발중자율로봇표준화차년도과제로한국표준과학연구원에서촉각센서모듈인터페이스표준화수행중임과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정서비스로봇용배터리인터페이스표준화서비스로봇은자율이동기능으로인해자체에전원으로이차전지를내장하고있음서비스로봇중상용화가가장많이된청소로봇의경우배터리의용량크기접속방법등이서로달라호환이되지않음로봇을설계할때마다배터리인터페이스역시설계해야하는어려움휴대폰의경우배터리접속인터페이스가표준화됨으로써사용자의편의성이커짐로봇용이차전지시장은현재미개척분야로이제연구개발초기단계이고배터리의특성상개발에많은시간이소요되므로현재널리쓰이고있는이차전지를표준인터페이스의적용대상으로하는것이타당차후개발될로봇용이차전지는앞서표준화된배터리인터페이스에따르도록함따라서초기단계에는기존에주로사용되는이차전지를중심으로배터리의사양크기접속기준을표준화하여야함산업기술시험원에서자율로봇표준화차년도과제로수행중임과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정 55

58 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 기반의로봇구동기센서모듈시각청각촉각관절모듈등이분산네트워크환경에서로봇에자유롭게탈부착되고즉시사용가능하도록를지원하는모듈를표준화하여로봇제품및모듈의범용성을높임서비스로봇용어표준화서비스로봇및로봇기술의종류정의분류등을표준화하여서비스로봇및로봇기술의명칭이나정의의혼용으로인한혼란을막기위함또한현재규격진행중인서비스로봇의용어의국제표준화추진통해국제적으로로봇산업선도이미지를심어줌자율로봇표준화과제로수행됨년초안작성및지능로봇표준포럼단체규격화현재규격화진행중에있음일본에서서비스로봇용어에대한표준건이완성물체인식용통합데이터베이스의비전을기반으로한물체인식기술환경모델링기술의연구가활발히진행되고있음인식한물체혹은환경정보를모델링하고데이터베이스화하는기술이각기개발되기때문에물체환경정보데이터베이스에대한기술이중복투자되고인식개발기간및비용이늘어남물체환경정보의자료구조및접근를표준화하고정보를데이터베이스화함으로써물체환경인식알고리즘모듈들이쉽게데이터베이스에접근하고이용할수있도록함또이를통해데이터베이스의정보습득량이기하급수적으로늘어나는효과기대이동로봇의환경지도작성을위한표현규격이동로봇의환경지도작성에대한표현규격을표준화하여환경모델링시공통데이터베이스에접근을용이하게함격자를통한환경지도표현규격형상정보를이용한환경지도표현규격위상학적그래프를이용한환경지도표현규격의표준화에서표준화기술개발중임표준화기술개발완료후지능로봇표준포럼및단체표준상정얼굴인식용통합데이터베이스의의핵심요소로얼굴이나표정을인식하는알고리즘에대한연구가진행얼굴표정에대한정보데이터베이스를표준화함으로써소프트웨어모듈들이실시간으로손쉽게통일된방식으로접근하고사용할것으로기대유비쿼터스환경의보급과로봇의보급으로표준데이터베이스의효과증대가기대됨서비스로봇용음성인식평가를위한시험방법표준화휴먼인터페이스의핵심요소인음성인식인터페이스는사용자가가장먼저쉽게 56

59 지능형로봇 접하는매체이므로지능형로봇분야에서사용자인터페이스로서음성인식기술이필수요소로채택되고있음그러나개발된음성인식모듈의성능을객관적으로나타낼표준화된기준이없어사용자들의음성인식성능에대한신뢰도가부족한실정서비스로봇용음성인식모듈의음성인식평가시험방법을표준화하여서비스로봇의음성인식능력을소비자에게객관적으로제시음성인식성능에대한신뢰성을확보함산업기술시험원에서자율로봇표준화과제로차년도수행중임과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정홈서비스로봇과디지털홈네트워크간의통신인터페이스홈네트워크기술에있어서미들웨어관련기술은현재의급변하는통신환경에있어서가장핵심이되는기술중의하나임홈네트워크미들웨어시장은소니를주축으로한마이크로소프트사의선마이크로시스템사의등다양한기술들이경합을벌이고있고어느기술도지배적인위치에있지않음이로인해기술적우위를점하는특점기업에서독점및표준화방향을선도할수있는여지가있음국내의대우등을주축으로한홈네트워크미들웨어인와홈서비스로봇간의통신인터페이스의확립으로홈네트워크시장및홈서비스로봇시장의시너지효과발생시장지배력과기술력을바탕으로국제표준화선도를주도할수있는역량강화산업기술시험원에서자율로봇표준화차년도과제로수행중과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정센서네트워크기반상황인식을위한센서및제어데이터포멧유비쿼터스환경이도래함에따라환경정보를구성하기위해전자태그를이용하여센서네트워크를구성할것으로예상됨센서네트워크환경에서로봇은환경의정보를태그를이용해획득함으로써로봇의상황인식범위가확대되고환경인식성능성능이개선되어자율주행성능이크게향상될것임이에대해전자태그가부착된센서네트워크상에서환경정보를포맷을표준화하고로봇이환경의정보를획득하고교환하는통신인터페이스를표준화하는것이필요에서표준화기술개발중표준화기술개발완료후지능로봇표준포럼및단체표준상정가정용청소로봇의성능평가방법서비스로봇산업의으로가정용청소로봇을꼽을수있음자율로봇표준화과제로수행됨년초안작성및지능로봇표준포럼단체규격화 57

60 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 규격화됨를통한국제표준추진으로지능형로봇에대한국제표준선도이미지를확립할수있을것으로기대됨휴머노이드로봇의액츄에이터성능평가로봇에사용되는액츄에이터의토크속도등에대한정의및성능특성을측정하는방법을표준화하여액츄에이터의신뢰성을확보하고이를통해국산품의우수성을인정받아경쟁력강화를추구함휴머노이드로봇의액츄에이터의성능표준화선점을통한품질향상으로수입대체및수출증대를꾀하고자함자율로봇표준화과제로동서울대학에서표준초안개발중과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정지능형로봇의안전기준통칙로봇과인간이공존하는환경에있어서로봇의인간에대한안전성을보장하는것이로봇기술중가장먼저확립되어야할기술임국내에서는이미가정용청소로봇의상품화가상당히진행되어있고당해정통부의국민로봇사업으로가정용서비스로봇의보급이이루어질것으로전망되므로서비스로봇의공통적으로적용되는안전성기준을확립하고규격화하는것이시급함현재및규격으로로봇의안전성에대한표준이있으나구성된환경하에서사용되는산업용로봇의경우에만해당새롭게개발되는로봇의안전성보장에대한필요성의증대로를중심으로비구성환경에서사용자와접촉가능한산업용이동서비스로봇의안전성에대한선행조사가이루어지고있음국내에서규격화된안전성기준을바탕으로의로봇안전성에대한국제규격제정활동에적극적으로참여하여국제적위상을높일수있을것으로전망산업기술시험원에서지능형로봇안전가이드모델개발중자율로봇표준화과제로산업기술시험원에서안전기준초안작성중자율로봇과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정가정용청소로봇의안전성평가방법에서배터리동작형가정용청소로봇의개별안전요건에대한표준화진행중임국내에서는가정용청소로봇의성능측정방법에대한규격화가이미완료된상태이고이후가정용청소로봇의안전성에대한표준화를진행할예정임가정용청소로봇의성능측정방법에대한국제표준화와병행해서청소로봇의안전성에대한표준화활동에참여함으로써지능형로봇에대한국제표준선도를확고히함자율로봇표준화과제로승인경희대에서표준초안작성중과제완료후지능로봇표준포럼을통해단체표준상정 58

61 지능형로봇 네트워크기반로봇의서비스모델링언어및객체모델 상이한플랫폼을가진다양한네트워크기반로봇시스템상에서응용서비스모델 링및서술의플랫폼의존성을최소화하여플랫폼간의이식성을향상시키기위함 플랫폼중립적인로봇서비스서술언어 정의 객체모델 정의 응용프로그램용에서 용서비스모델링언어및객체모델 표준화규격개발 표준규격화 지능로봇표준포럼단체표준화 네트워크기반로봇의서비스명령표현언어 네트워크기반의로봇에사용되는상이한사용자인터페이스에대한의존성을최 소화하고서비스플랫폼간서비스지식호환성및이식성을향상시키기위함 서비스명령표현언어 정의 에서 용서비스명령표현언어 표준화규격개발 표준화 지능로봇표준포럼의단체표준화 네트워크기반로봇의사용자인식 컴포넌트 네트워크기반의로봇에사용되는사용자인식 컴포넌트의 를표준화하여 지능형로봇에서의사용자인식기술의각형태들을하나로통합하며고수준의로 봇용사용자인식모델을제공하기위함 등록인증인식데이터획득등에대한 에서 용사용자인식 컴포넌트 표준화규격개발 표준 지능로봇표준포럼단체표준화 59

62 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 제 5 장 결 론 지능형로봇분야의표준화는세계적으로아직미성숙분야이며국제표준화활동기구가없는점등을감안하면국제표준화시장의조기선점의가능성이큰분야임따라서지능로봇분야의국제표준선도를위해다음과같은전략과방안이필요함 표준화의단계별추진지능로봇구현을위한로봇내부요소간의표준화를선행추진기본표준초안을구체화한후에외부로의정보전달및인터페이스를위한표준화추진 연구개발과병행하는표준화지능로봇은융합형기술이므로세부기술이매우다변하고술자체도새로운기술임따라서표준화수행을위해서는세부기술및기술의연구개발이필요함 기 시장을통한로봇표준화품목선정세계시장을선도할수있는품목을발굴하여동품목의기술개발과동시에표준개발집중청소용로봇의료지원로봇은선진국에서제품화되어부분적인신규시장이형성되는시점이므로시장형성단계부터표준화우선대상품목으로선정해서추진 서비스로봇표준연구와국가표준화추진방식의표준화전략추진전문기관의표준화거점육성및전문가인적네트워크구축표준화동향정보서비스체계및분야별전문가커뮤니티활동지원시스템을구축집중개발기술에대한표준화작업을병행단체규격화단체규격화된표준중핵심아이템을규격화동시에국제규격화추진청소로봇의경우시장형성단계부터표준화추진한결과성능평가방법이규격화되었음이를바탕으로에서국제표준화추진예정국제표준이없는상황에서먼저국내단체표준을제정하고이것을국제표준으로반영하는전략이필요 성장동력산업과로봇표준과의연계지능형로봇은여러가지기술의복합체로시스템통합의성격을가지고있으므로여러관련산업과긴밀한연계관계가유지되어야함 60

63 지능형로봇 차세대성장동력산업인지능형홈네트워크디지털미래형자동차차세대이동통신차세대반도체차세대전지바이오신약장기디지털콘텐츠와의체계적인표준의연동이필요로봇기술을개발하는사업단과연계해표준제정및검증 산업화촉진을위한한국형표준플랫폼및부품보급로봇제품의창출기반의확보를플랫폼규격화를통해기술부품의공유가필요표준기술의산업화를위한표준시행정책및제도개발국제시장경쟁력확보를위한지적재산권의확보를적극지원컴포넌트의국내표준을조기실현하여컴포넌트시장로봇조립시장로봇서비스모듈소프트웨어의표준화및재사용성극대화를이루고부품공용화를통해로봇핵심부품의기반기술을확보 국제표준선도를위한국제표준화기구활동강화로봇분야의국제표준을선도하기위해국제표준화기구등에서활동강화와국제표준을선점를통해국제산업서비스로봇의표준활동강화를통해로봇미들웨어표준화를우선추진한일간국제표준워크샵활동을통한표준기술의국제교류및협력체제구축산자부로보틱스연구조합과정통부한국지능로봇산업협회의표준활동을통합된지능형로봇표준포럼활동으로일관된표준화체계확립국제시장경쟁력강화를위하여국제지적재산권확보및지원지능형로봇사업단의기술개발전략인모듈화와소프트웨어라이브러리화관련표준활동강화모듈인터페이스및로봇소프트웨어국제표준공동제안국제간사국수임확대 확보핵심기술에대한지적재산권확보인간로봇인터페이스기술의약진이예상되며로봇의용도의다양화에따른비전문가와의형동을통해특허기술을개발특히한국이주도하고있는기술과의접목을통해지능로봇분야에서의주도권을확보한국이절대적인기술우위를지니는정보단말과결합된형태로서새로운로봇유형과서비스를개척하고국제기술표준및핵심기술개발을주도 규격평가인증제도조기도입안전신뢰성인터페이스규격을조기에확립안전신뢰성센터설립및인증마크제도도입으로제품의신뢰성확보 61

64 신성장동력산업국제표준화로드맵 Ver2.0 < 참고문헌 > 국가지능로봇공학육성기본계획수립방안연구보고서한국과학기술평가원특허청 로봇 개인용로봇을중심으로보고서한국산업기술평가원 신기술동향조사보고서 지능형로봇 기계금속분야제권특허청 국가기술지도 총론과학기술부 차세대신기술개발사업 퍼스널로봇기반기술개발 제차년도중간보고서 산 업자원부 국가과학기술위원회국가기술지도인공지능및지능로봇기술 지능형서비스로봇의산업동향과발전전략 주한울로보틱스지능로봇연구소 지능형로봇산업의시장및기술전망전자부품연구원 로봇산업의육성방안한국공학한림원 지능형로봇의국내외기술동향및전망월간자동화기술 월호 년도기술수준평가보고서한국과학기술기획평가원 서비스로봇의발전방향과연구이슈한국과학기술원 인공지능및지능로봇의국내외기술동향및시장동향분석 리포트전자부품연구원 산업자원부 산업의중장기발전비전 삼성전자지능형서비스로봇현황과전망 산업전망컨퍼런스 로봇개인용로봇중심으로 연구보고서 산자부한국산 업기술평가원 산업기술로드맵 지능형로봇지능형로봇사업단한국산업기술재단 신성장동력산업국제표준화로드맵 산업자원부기술표준원 지능로봇산업비젼과발전전략산업자원부정보통신부지능형로봇사업단 엔터키너생활속에적용되는로봇기술진화동향전자부품연구원 기반지능형서비스로봇사업전략 로봇기술의연구개발동향분석및향후전망한국과학재단기초연구단 전자부품연구원가정용서비스로봇 리포트 전자부품연구원지능형로봇산업의개요주간전자정보 전자부품연구원지능형로봇산업의시장및기술전망주간전자정보 정통부 전략표준화로드맵 차세대성장동력 한국산업기술재단 62

65 지능형로봇 失野經濟硏究所次世代型パ ソナルロボット市場 63