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1 머리글 21세기세계경제는각종기술혁명과기술 산업간융 복합화가가속화하는기술경쟁에서승리하는국가가세계시장의선점자가되는체제로변화하고있으며, 각국가에서는차세대유망산업을선정하고국가역량을집중하여차기경쟁에서우위를점유하고자노력을경주하고있습니다. 그러나차세대신성장동력산업으로지속가능한개발을성공적으로수행하기위해서는국가적특성을고려하고변화하는시장 기술의추세를정확하게파악하는것이무엇보다중요하다고할수있습니다. 즉, 관련연구소나기업들은자체적으로보유하고있는기술의사업화환경에대한정보를기반으로하여급변하는외부환경에적절히대처할수있는역량의확보가시장선점을위한필수요건이되어가고있습니다. 이와같은배경하에, 본보고서에서는우리나라에서향후자동차산업규모이상의성장잠재력을가지고있으며기술혁신과신규투자가유망한차세대 먹거리 산업으로주목받고있는지능형로봇산업에대한국내외의기술동향, 표준화동향, 시장동향및산업경쟁력에대한분석을실시하여우리나라의지능형로봇의위치와나아갈바를알아보고자합니다. 더불어본보고서는다수의전문가그룹참여와현장실사를토대로작성되었으며, 분석대상을둘러싸고있는외부환경과변수들을집중적으로분석함으로써산 학 연모두자체적인전략수립에활용할수있는지침서가되도록하였습니다. 마지막으로본보고서를집필한저자들의노고에감사드리며, 본보고서 에수록된내용은연구자개인의의견으로서한국과학기술정보연구원의공 식의견이아님을밝혀두고자합니다 년 12 월 한국과학기술정보연구원 원장조영화

2 < 제목차례 > 제 1 장서론 1 1. 연구의배경 1 2. 연구의내용 2 3. 연구의방법 3 제 2 장지능형로봇의기술동향 5 제 1 절국내외개발동향 5 1. 지능형로봇의개요 5 2. 지능형로봇의용도별필요기술 9 3. 국내외기술동향 미래로봇기술의전망과과제 33 제 2 절로봇의표준화동향 표준화의필요성 국내표준화동향 지능형로봇국제표준동향 표준화추진의문제점 표준화추진방향 44 제 3 절특허기술동향 분석의범위및방법 특허출원동향 48 제 3 장지능형로봇의시장동향 63 제 1 절서비스로봇의시장동향 세계시장동향 국내시장동향 76 - i -

3 제 2 절첨단제조용로봇의시장동향 세계시장동향 주요국가별동향 주요첨단제조용로봇업체동향 국내시장동향 117 제 4 장지능형로봇산업의경쟁력분석 125 제 1 절서론 연구의목적 연구의필요성 연구의방법 125 제 2 절본론 국내지능형로봇산업의경쟁력분석 128 제 5 장결론 167 참고문헌 ii -

4 < 표차례 > < 표 2-1> 로봇의자율성에따른분류 6 < 표 2-2> 지능형로봇의응용분야별분류 8 < 표 2-3 > 지능형로봇요소기술및국내기술수준 13 < 표 2-4> 한국의로봇기술대외경쟁력비교 14 < 표 2-5> 우리나라로봇산업의 SWOT 분석 16 < 표 2-6> 일본실용화시스템화추진사업의분야별개발내용 26 < 표 2-7> 일본프로토타입개발지원사업의워킹그룹별개발내용 28 < 표 2-8> 미국개인용서비스로봇 29 < 표 2-9> 유럽의개인용서비스로봇 32 < 표 2-10> 지능형로봇의표준화대상요소기술 39 < 표 2-11> 우리나라지능형로봇의분류체계 47 < 표 2-12> 특허검색범위및결과 48 < 표 2-13> 국가별주요출원 IPC군 61 < 표 3-1> 지능형서비스로봇의시장규모예측 64 < 표 3-2> 서비스로봇시장규모추정 65 < 표 3-3> 탱크로봇도입시의비용효과비교 70 < 표 3-4> 국내지능형로봇개발업체현황 77 < 표 3-5> 첨단제조용로봇밀도추이 82 < 표 3-6> 국가별첨단제조용로봇용도별비율 (2003년설치분 ) 83 < 표 3-7> 첨단제조용로봇관련사업규모상위기업 85 < 표 3-8> 로봇시장분야별제조업체순위 85 < 표 3-9> 미국첨단제조용로봇형태별출하추이 89 < 표 3-10> 미국의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) 90 < 표 3-11> 일본로봇산업의주요기관 92 < 표 3-12> 일본첨단제조용로봇수출입추이 94 < 표 3-13> 일본의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) 95 < 표 3-14> 일본첨단제조용로봇형태별설치대수추이 96 - iii -

5 < 표 3-15> 독일의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) 101 < 표 3-16> 이탈리아의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) 106 < 표 3-17> ABB의로봇과관련한전세계적거점 109 < 표 3-18> ABB의첨단제조용로봇 2004년판매실적 111 < 표 3-19> 야스카와전기의첨단제조용로봇 2004년판매실적 113 < 표 3-20> 화낙의로봇부문판매실적추이 114 < 표 3-21> 나치의로봇부문판매실적추이 116 < 표 3-22> 우리나라첨단제조용로봇의시장동향 118 < 표 3-23> 우리나라의첨단제조용로봇의수요처별생산액 123 < 표 3-24> 우리나라의첨단제조용로봇의종류별수급현황 (2003년) 124 < 표 4-1> 모집단및표본오차 126 < 표 4-2> 중항목별내적일관성 127 < 표 4-3> 기업유형별형태 128 < 표 4-4> 기업규모별형태 128 < 표 4-5> 매출규모 129 < 표 4-6> 설립연도 129 < 표 4-7> 지능형로봇부품생산업체재무정보 130 < 표 4-8> 기업별주력생산제품 131 < 표 4-9> 기업생산제품별매출액 131 < 표 4-10> 공장보유현황 132 < 표 4-11> 국내외생산규모 / 월생산액 133 < 표 4-12> 주력생산제품별국내생산규모 / 월생산액 133 < 표 4-13> 기술도입 / 수출현황 134 < 표 4-14> 기업형태별인력현황 134 < 표 4-15> 학력별연구개발인력현황 135 < 표 4-16> 기업형태별향후채용인력 136 < 표 4-17> 기업형태별지재권보유현황 137 < 표 4-18> 기업형태별자사강점 138 < 표 4-19> 기업형태별제품품질요소중요도 139 < 표 4-20> R&D 비중 iv -

6 < 표 4-21> 수요업체와의현재관계형태 141 < 표 4-22> 수요업체와의향후요구관계형태 141 < 표 4-23> 기업형태별생산비구성 143 < 표 4-24> 기업형태별출하가격영향요소 144 < 표 4-25> 비용인상요인에대한대응전략 145 < 표 4-26> 장기적인비용절감대응전략 146 < 표 4-27> 국내업체의국내외지명도 147 < 표 4-28> 수요업체와의거래시중요시하는요소 148 < 표 4-29> 해외거래선탐색방법 149 < 표 4-30> 국내외거래선변동 150 < 표 4-31> 거래선증가이유 150 < 표 4-32> 거래선감소이유 151 < 표 4-33> 지능형로봇부품의해외조달사유 151 < 표 4-34> 국내동종최고업계와의자사비교 153 < 표 4-35> 경쟁력강화를위한단기적조치과제 154 < 표 4-36> 경쟁력강화를위한장기적조치과제 155 < 표 4-37> 해외투자현황및계획 157 < 표 4-38> 향후지능형로봇산업의발전가능성 157 < 표 4-39> 국내지능형로봇기술수준의평가 158 < 표 4-40> 국내지능형로봇생산인력및설비수준의평가 159 < 표 4-41> 국내지능형로봇생산비용의평가 161 < 표 4-42> 국내지능형로봇업체국제화수준의평가 162 < 표 4-43> 국내지능형로봇업체종합경쟁력평가 v -

7 < 그림차례 > < 그림 1-1> 서비스로봇의정의 1 < 그림 2-1> 로봇의작동메카니즘 6 < 그림 2-2> 지능형로봇의정의 7 < 그림 2-3> URC 소프트웨어아키텍처 20 < 그림 2-4> 말귀를알아듣는지능형서비스로봇의개념도 21 < 그림 2-5> 언어소통을위한 URC 인터페이스요소기술 21 < 그림 2-6> 지능형서비스로봇의자율주행기술구성도 23 < 그림 2-7> 일본로봇산업수요전망 24 < 그림 2-8> 일본실용화시스템화추진사업에의해개발된로봇 27 < 그림 2-9> 우주탐사용로봇 30 < 그림 2-10> 장애물제거용원격로봇 30 < 그림 2-11> 표준부품과비표준부품에의한로봇제작비교 36 < 그림 2-12> 지능형로봇표준추진체계도 38 < 그림 2-13> 국내지능형로봇의특허출원동향 49 < 그림 2-14> 국내지능형로봇의주요출원인 50 < 그림 2-15> 국내지능용로봇의출원인국적별출원현황 51 < 그림 2-16> 국내지능용로봇의 IPC별출원분포 51 < 그림 2-17> 미국지능형로봇의특허출원동향 52 < 그림 2-18> 미국지능형로봇의주요출원인동향 53 < 그림 2-19> 미국지능형로봇의국적별출원현황 53 < 그림 2-20> 미국지능용로봇의 IPC별출원분포 54 < 그림 2-21> 유럽지능형로봇의특허출원동향 55 < 그림 2-22> 유럽지능형로봇의주요출원인 56 < 그림 2-23> 유럽지능형로봇의국적별출원현황 56 < 그림 2-24> 유럽지능용로봇의 IPC별출원분포 57 < 그림 2-25> 일본지능형로봇의특허출원동향 58 < 그림 2-26> 일본지능형로봇의주요출원인 59 - vi -

8 < 그림 2-27> 일본지능용로봇의 IPC별출원분포 60 < 그림 3-1> 네덜란드 Lely Industries사의우유짜는로봇 68 < 그림 3-2> 후지중공업의바닥청소로봇 70 < 그림 3-3> 가정용진공청소로봇의개발사례 73 < 그림 3-4> 엔터테인먼트로봇의개발사례 75 < 그림 3-5> 국내지능형로봇시장규모추이 76 < 그림 3-6> 첨단제조용로봇의세계시장규모추이 ( 금액기준 ) 78 < 그림 3-7> 첨단제조용로봇의판매량추이 79 < 그림 3-8> 첨단제조용로봇가격과제조업인건비추이 ( 미국 ) 80 < 그림 3-9> 첨단제조용로봇의운전대수추이 81 < 그림 3-10> 첨단제조용로봇의운전대수순증가율추이 81 < 그림 3-11> 첨단제조용로봇의용도별분포 (2003년설치분 ) 84 < 그림 3-12> 첨단제조용로봇시장예측 ( 연간출하대수기준 ) 86 < 그림 3-13> 미국의첨단제조용로봇출하량및출하액추이 87 < 그림 3-14> 미국의첨단제조용로봇출하단가추이 88 < 그림 3-15> 미국첨단제조용로봇용도별비율 (2003년설치분 ) 89 < 그림 3-16> 미국첨단제조용로봇수출입추이 90 < 그림 3-17> 일본첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 93 < 그림 3-18> 일본첨단제조용로봇수출비중추이 ( 대수 vs 금액 ) 94 < 그림 3-19> 일본첨단제조용로봇국내생산및수출입단가 95 < 그림 3-20> 일본첨단제조용로봇형태별설치비율추이 96 < 그림 3-21> 일본첨단제조용로봇용도별운전대수현황 (2003년) 97 < 그림 3-22> 일본첨단제조용로봇용도별설치대수현황 (2003년) 97 < 그림 3-23> 일본첨단제조용로봇산업부문별운전대수비율추이 98 < 그림 3-24> 독일첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 99 < 그림 3-25> 독일첨단제조용로봇의단가추이 99 < 그림 3-26> 독일첨단제조용로봇의국내생산량및수출입량추이 100 < 그림 3-27> 독일첨단제조용로봇의수출입비율추이 100 < 그림 3-28> 독일첨단제조용로봇의용도별적용분야 (2003년운전대수기준 ) vii -

9 < 그림 3-29> 독일첨단제조용로봇의산업부문별운전대수추이 102 < 그림 3-30> 독일첨단제조용로봇의축수및형태별설치대수추이 103 < 그림 3-31> 이탈리아첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 104 < 그림 3-32> 이탈리아첨단제조용로봇의생산및수출입추이 105 < 그림 3-33> 이탈리아첨단제조용로봇의생산및수출입단가추이 105 < 그림 3-34> 이탈리아첨단제조용로봇의산업부문별운전대수추이 106 < 그림 3-35> 이탈리아첨단제조용로봇의축수및형태별설치대수추이 107 < 그림 3-36> ABB의첨단제조용로봇수요업체및매출액비율 109 < 그림 3-37> ABB의첨단제조용로봇의적용분야별설치실적 110 < 그림 3-38> ABB의첨단제조용로봇의판매형태 110 < 그림 3-39> 야스카와전기의로봇사업의전개방향 113 < 그림 3-41> 우리나라첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 117 < 그림 3-42> 우리나라첨단제조용로봇의시장추이 ( 금액기준 ) 119 < 그림 3-43> 우리나라첨단제조용로봇의시장추이 ( 대수기준 ) 119 < 그림 3-44> 우리나라첨단제조용로봇의단가추이 120 < 그림 3-45> 첨단제조용로봇의수요처별비중분포 (2004년) 121 < 그림 3-46> 첨단제조용로봇의형태별비중분포 (2004년) 122 < 그림 3-47> 우리나라첨단제조용로봇의용도별적용분야 122 < 그림 4-1> 지능형로봇분야별생산업체수비중 131 < 그림 4-2> 지능형로봇종류별매출액비중 (2005년) 132 < 그림 4-3> 지능형로봇부품산업의인력현황 (2005년 10월말현재 ) 135 < 그림 4-4> 기업형태별연구개발인력학력비율 ( 단위 : %) 136 < 그림 4-5> 향후채용인력계획 137 < 그림 4-6> 지재권보유현황 (2005년 10월말현재 ) 138 < 그림 4-7> 자사의강점 139 < 그림 4-8> 기업형태별제품품질요소중요도비교 140 < 그림 4-9> 지능형로봇수요업체와협력관계 142 < 그림 4-10> 국내지능형로봇부품생산업체의생산비구성 (2004년) 143 < 그림 4-11> 출하가격결정에영향을미치는요인 144 < 그림 4-12> 비용인상요인에대한대응전략 viii -

10 < 그림 4-13> 장기적인비용절감대응전략 146 < 그림 4-14> 기업형태별국내외지명도 147 < 그림 4-15> 수요업체와의거래시중요시하는요소 148 < 그림 4-16> 해외거래선탐색방법 149 < 그림 4-17> 지능형로봇부품소재의해외조달사유 152 < 그림 4-18> 기업형태별해외조달사유 152 < 그림 4-19> 국내동종최고업계와자사와의비교 153 < 그림 4-20> 기업형태별국내동종최고업계와자사와의비교 154 < 그림 4-21> 경쟁력강화를위한단기적조치과제 155 < 그림 4-22> 경쟁력강화를위한장기적조치과제 156 < 그림 4-23> 해외투자국현황및계획 157 < 그림 4-24> 국내지능형로봇업체기술수준의평가 158 < 그림 4-25> 국내지능형로봇업계기술수준의평가 159 < 그림 4-26> 국내지능형로봇생산인력및설비수준의평가 160 < 그림 4-27> 국내지능형로봇생산인력및설비수준의평가 160 < 그림 4-28> 국내지능형로봇생산비용의평가 161 < 그림 4-29> 국내지능형로봇생산비용의평가 162 < 그림 4-30> 국내지능형로봇업체국제화수준의평가 163 < 그림 4-31> 국내지능형로봇업체국제화수준의평가 163 < 그림 4-32> 국내지능형로봇업체종합경쟁력평가 164 < 그림 4-33> 국내지능형로봇업체종합경쟁력평가 ix -

11 제 1 장서론 1. 연구의배경 지능형로봇은외부환경을인식하고스스로상황을판단하여자율적으로동작하거나인간과상호작용을하는로봇을의미한다. 지능형로봇산업의하나인첨단제조용로봇은이미약 10조원의시장을형성하고있지만, 향후에는개인용및가정용서비스로봇과전문로봇의성장이더욱높을것으로전망되면서각국정부는지능형로봇산업을선점하기위하여막대한연구개발자원을집중시키고있다. 우리나라에서도 2003년정부가지능형로봇산업을 10대차세대성장동력산업중하나로선정하였고, 정보통신부에서도 2004년 IT839 정책 " 을발표하면서지능형로봇을신성장동력의하나로선정하는등휴대폰과 LCD 등을이어우리국가의주력수출품목으로지능형로봇을성장시키기위한노력을아끼지않고있다. < 그림 1-1> 서비스로봇의정의 자료 : KISTI, " 기술사업기회분석연구시리즈 - 지능형로봇 - 1 -

12 지능형로봇은크게서비스로봇과첨단제조용로봇으로구분할수있으며, 본보고서에서는이두부문을모두다루고있다. 서비스로봇은 < 그림 1-1> 에서보는바와같이인간과공존하고, 일상반복적업무를처리하며, IT 기반으로작동하여활용되는로봇으로서청소로봇, 엔터테인먼트로봇, 정보제공로봇, 장애도우미로봇, 극한작업로봇등을포함한다. 최근의전국가적인관심에도불구하고우리나라의지능형로봇산업의현황은아직까지긍정적이지않은측면이많다. 예를들면, 막대한개발비가요구되는산업의특성에도불구하고, 현재지능형로봇산업에참여하고있는업체가운데삼성전자와 LG전자를제외하고는대부분중소기업들이포진하고있어세계적인업체들과의개발경쟁에서앞서나가기가쉽지않은환경속에처해있다. 일본만하더라도지능형로봇을선도하고있는업체들은대부분대기업들로서지난수십년동안산업용로봇시장을주도해오면서쌓아온기반기술을바탕으로시장선점을위한채비를서두르고있다. 뿐만아니라 IT기술을기반으로하고, 단순히로봇개별상품으로발전해나가기보다는다른기기들과의연계를통해발전해나갈것으로전망되기때문에기술표준을확립하는것이매우중요한산업이다. 그러나기술표준을주도적으로해나갈수있는기반이아직은부족한상황이다. 따라서본연구에서는현재세계적인지능형로봇산업의동향을서비스로봇과첨단제조용로봇으로나누어살펴보고, 현재우리나라의지능형로봇제조업체들의경쟁력을보유자원및사업현황을중심으로하여세계적으로경쟁력이있는국가들과비교분석함으로써, 향후지능형로봇산업의주도권확보를위한최선의방향을도출하고자한다. 2. 연구의내용 본연구에서는지능형로봇산업을서비스로봇과첨단제조용로봇으로나누어그동향을살펴보았다. 첨단제조용로봇은최근지능형로봇산업에대한관심이증가하면서오히려상대적으로관심밖으로밀려나간느낌이있으나, 사실상첨단제조용로봇에서의기반기술과생산기술이지능형로봇 - 2 -

13 산업에도대부분적용되기때문에함께살펴볼필요가있다고판단하였다. 제2장에서는지능형로봇의국내외기술동향과특허출원에의한기술개발동향및표준화관련동향을분석하였다. 여기에서는각국가별로추진하고있는연구개발현황과업체별기술개발동향을정리하였고, 지능형로봇관련특허분석을통해전반적인기술개발의흐름을살펴보았으며, 중요한문제인각국의표준화관련동향과국내의표준화에대한진행상황등을점검해보았다. 제3장에서는서비스로봇과첨단제조용로봇의시장동향과전망에대해살펴보았다. 여기서서비스로봇은크게전문로봇과가정용및개인용서비스로봇으로나누어살펴보았다. 제4장에서는국내지능형로봇업체들에대한설문조사를통하여국내지능형로봇산업의현황과경쟁력을분석하였다. 마지막으로제5장은결론으로서현재의상황을반영하여향후우리나라가지능형로봇산업을주도해나가기위해서해결해나가야할과제들을살펴보았다. 3. 연구의방법 지능형로봇산업의현황과경쟁력을분석하기위해서가장먼저국내외의지능형로봇관련자료를수집하였다. 전세계의지능형로봇관련기관들의자료를토대로매년로봇산업을분석하고있는 UNECE/IFR의자료와세계적인전문분석기관들의분석보고서를수집하였다. 이와함께국내지능형로봇관련기관및단체, 업체등의발표자료를수집하여활용하였다. 특허분석을위해서 ( 주 )WIPS의특허데이터베이스를검색하여지능형로봇관련특허를망라적으로분석하였다. 또한분석내용의전문성과객관성을확보하기위하여동분야의전문가들에게자문을의뢰하였다. 경쟁력분석을위해서는국내에서지능형로봇과관련하여사업을영위하고있거나개발중인총 150개의업체들에대한설문조사를전수조사의방법 - 3 -

14 으로수행하여이가운데응답한 54개업체의설문지를분석함으로써수행하였다. 표본으로추출된 150개의업체는한국과학기술정보연구원의보유자료와인터넷, 중소기업청, 상공회의소등유관기관에등록된관련기업리스트를통해조사하였다. 설문조사는주로직접방문에의해이루어졌으나, 업체의사정에따라서우편조사와 FAX전송조사등을병행하였다. 전체적으로총모집단의 36% 의업체로부터응답을받아분석하였기때문에조사결과의신뢰도는매우높은것으로판단된다. 통계분석방법은기초통계분석과고급통계분석으로나누어분석하였는데, 응답자의속성과전반적인성향을파악하기위하여명목척도에는기초통계분석의빈도분석을, 서열척도에는평균분석을실시하였고, 차이분석을위하여갭분석을실시하였으며, 경쟁력분석을위해포토폴리오분석을실시하였다

15 제 2 장지능형로봇의기술동향 제 1 절국내외개발동향 1. 지능형로봇의개요 환경인식, 정보의획득, 지능적판단, 자율적인행동등의인공지능기술을이용해일상생활및산업환경에서의인간활동을지원하고, 극한상황에서는인간을대신하여특수한작업을수행하는기계, 전자, 정보, 생체공학의복합체를로봇으로정의할수있다. 로봇은많은부품과기술이조립되어야생산이가능한하나의완성품으로서, 로봇을구성하는요소들을주요부품으로구분하면센서 (Sensor), 제어기 (Controller), 구동기 (Actuator), 기계구조 (Mechanical System) 로구분이가능하다. 센서 : 작업상태, 주위의상황을인식 ( 사람의감각기관에해당 ) 제어기 : 상황을인식하여판단, 지령을내림 ( 사람의두뇌에해당 ) 구동기 : 제어기의지령에따라기기를구동 ( 사람의손, 발에해당 ) 기계구조 : 실제운동을하며작업을수행 ( 사람이사용하는도구에해당 ) 또한, 이들센서기, 제어기, 구동기, 기계구조의작동메커니즘을보면센 서에의한감지, 제어기의판단, 구동기의행동, 기계구조에의한실행등으 로이루어지며, 이를나타내면 < 그림 2-1> 과같다

16 < 그림 2-1> 로봇의작동메카니즘 ( 감지 ) 센서 작업 대상 기계구조 ( 판단 ) 제어기 구동기 ( 행동 ) 로봇기술의발전과함께로봇또한자율성의정도에따라구분하면 < 표 2-1> 에나타난바와같이크게세종류로나눌수있다. 과거사람의손에의해서만조종이가능했던로봇이미리프로그램을입력함으로써자동으로업무를수행하는것이가능해졌고, 앞으로는로봇스스로가주변업무환경을파악하여대처할수있는자율형로봇 ( 혹은지능형로봇 ) 이나타날것으로예상되고있다. < 표 2-1> 로봇의자율성에따른분류 구분조종형자동형 (1세대로봇 ) 자율형 (2세대로봇 ) 내용사람의손이나발에해당하는기능을가진기계를멀리떨어진곳에서조정하는방식으로원자로나우주왕복선, 해양개발등에응용되는로봇현재널리사용되고있는산업용로봇으로미리순서를가르쳐주면그것을기억했다고그대로행하는데, 조립이나용접, 도장등비교적단순 반복적인일을하며자율형의과도기로봇로봇스스로가자신과주위환경의상태를인식하고명령에따라서자율적으로행동하는로봇 ( 지능형로봇이라고부름 ) - 6 -

17 이러한지능형로봇은다시말하면외부환경의변화에대하여스스로인식하고, 상황판단을하며, 자율적으로동작하고, 인간과상호작용을하며인간에게도움을주는일을하는로봇으로정의된다. 지능형로봇은사람과같은외형적인모습과기능을가지며, 사람처럼걷고팔다리로작업을하는휴머노이드로봇을생각할수가있으나, 로봇기능과지능을갖고있으면, 외형이어떻든모두지능형로봇이라고할수있다. 이기술은세계적으로도상용화초기단계에있으며, 앞으로 10년내지 20 년후에는국가의미래를짊어질주요핵심산업으로서부상하고있다. < 그림 2-2> 지능형로봇의정의 < 표 2-2> 와같이로봇은응용분야에의하여크게네가지형태로분류가 된다

18 < 표 2-2> 지능형로봇의응용분야별분류 구분 서비스로봇개인서비스전문서비스 제조업용 네트워크기반로봇 청소및경비 재난극복 자동차제조용 정보컨텐츠 여가지원 ( 소방, 인명구조 ) 전자제품제조용 공공도우미 ( 오락 / 애완 / 게임등 ) 군사용 / 사회안전 반도체제조용 ( 공공업무지원 ) 종류 노인 / 재활지원용 교육용 활선작업용 / 건설작업 원전용 / 해양수산용 바이오신약용 조선산업용 임베디드로봇 ( 연구용 / 가정교사 ) 의료용 소프트웨어 가사지원등 농업 / 임업 / 광업 로봇 우주용 현재, 로봇은아직도킬러응용분야를찾지못하고있으나, 차세대의먹거리분야로인식이되어, 정부주도의개발은물론, 일본의경우도요다, 혼다, 미츠비시, 히다찌, NTT, NEC, 도시바와같은상당수의대기업은기업의장래를위하여투자를하고있다. 일본에서는 2001년도에기술개발과표준화가함께병행하는정책을채택함으로서, 투자의중복성을방지하고효율적으로연구개발을수행하고있다. 국내에서도기술개발과표준화를국가정책으로함께병행하도록하고있다. 국내에서는지능형로봇분야의개발이 2004년부터국가신성장동력사업으로채택되어, 국가적으로많은로봇관련기업과연구소와학교가함께지능형로봇사업을수행하고있다. 산업자원부는지능형로봇분야를전체적으로주관하고있으며, 특히제조용로봇과청소로봇과같은산업용을중심으로로봇기술의개발을주도하고있다. 정보통신부는 IT와로봇기술이융합된네트워크기반의지능형서비스로봇분야에많은투자를하여로봇기술의개발을선도하고있다. 국내에서는앞으로각가정에 1대이상의가정용로봇을갖게될날을위하여많은기업체에서관심을갖고이사업을대비하고있고, 과학자들은킬러응용제품을만들고자핵심기술들을실용화하는연구에매진을하고있다. 국가신성장동력사업으로시작한지 2년이되어가면서개발된기술들이 - 8 -

19 가시적으로나타나고있다. 우리나라의경우, IT 강국으로서의경쟁력확보와네트워크기반의기술의발전으로인해홈네트워크등과연계한유비쿼터스기반의서비스를제공하기위한기술의접목이이루어지고있다. 2. 지능형로봇의용도별필요기술 가. 경비로봇 경비로봇은가정및건물내에서해당공간을이동하면서침입자감시, 화재및가스사고감시및이상발생시경보서비스를행하는로봇을말한다. 경비로봇은초음파, 레이저, 비전센서를이용한장애물및침입자감시기술, 화재및가스사고를차단하기위한온도센서및가스센서기술, 순찰을위한자율이동알고리즘및무선통신기술을통한경보및상태전송, 신뢰성확보를위한자기고장진단기술및자동충전기술등을포함하여야한다. 나. 심부름로봇 심부름로봇은간단한물건의이송과같은사용자의지시를수행하여자율이동및이송을하는로봇으로, 자율이동기술과함께사용자가요구하는물건을이송할수있는스마트핸드, 자율이동의기술, 원격조정기술및사용자와로봇간의인터페이스기술 (HRI) 등이필요하다. 다. 주방로봇 주방작업로봇은요리, 설거지등의기능을수행하는로봇으로가전, 통 신, 제어기술이융합되어야한다

20 라. 청소로봇 청소로봇은집안, 빌딩등의바닥청소로봇, 건물외벽청소로봇, 덕트 청소로봇등이있으며장애물검출및회피, 추락방지등의기술과함께 자기위치추정및자율이동기술, 자가충전기능등이필요하다. 마. 이동보조로봇 이동보조로봇은보행이힘든노약자의보행을보조하기위한보조시스템으로자율성보다는신뢰성및안전성, 조작의편의성이중심이되는로봇으로, 주요기술로는초음파, 레이저레인지파인더등을이용한장애물회피기술, 힘센서등을이용한스마트핸들바, 경로안내, 주위환기등의노약자편의기능, 맥박, 혈압등의모니터링및위급사항전송등의기술이있다. 바. 보행훈련로봇 보행훈련로봇은사고, 중풍등으로인해보행이어려운환자들의재활훈련로봇으로보행의지파악을통한제어, 센서를이용한사용자의운동상태및건강상태모니터링기능, 힘센서및힘반향액추에이터를이용한햅틱시스템기술등이요구된다. 사. 게임 오락로봇 게임 오락로봇은사용자의편의성보다는정서적측면을강조한로봇으로 감성적디자인및오락적기능위주의기술이필요하다. 이러한기술로육 아, 율동, 로봇축구와같은흥미유발을위한기술이연구되고있다

21 3. 국내외기술동향 가. 국내기술동향 (1) 국내지능형로봇시장상황 우리나라의지능형로봇산업은국제경쟁력이있는제조기술기반위에세계적으로우위에있는 IT 기술과접목되어급속하게기술수준이올라가고있으며, 국가우리나라의전략산업의기술수준을한단계끌어올릴수있는핵심고리로서의역할이기대된다. 유진로보틱스는자동차에서로봇으로변신하는 트랜스봇 을개발하였으며, KAIST는두발로걷고말도하는한국형휴먼로봇인 휴보 를개발, 일본의 ASIMO보다동작의우수성을입증, 한국의로봇기술이세계일류수준에접근했음을보여주었다. 한편마이크로로봇사는한화종합화학과제휴하여랜드마크를장착한바닥재를이용한청소로봇을출시, 청소로봇의가격을기존의수백만원대에서수십만원대로떨어뜨림으로써지능형서비스로봇산업화에크게기여할것으로보인다. KAIST 인간친화복지로봇시스템 (HWRS) 연구센터에서는 장애우재활로봇카레이스II 에대한개발이진행중이다. 휠체어에로봇팔을부착하여환자의눈동자와머리의움직임만으로조정할수있게함으로써환자의이동및물마시기, 면도, 물건집기등 12 가지의복잡한작업을수행할수있다. 지난 2004년 10월미국의 NSF, NASA, NIH 등 3 개기관이 10여명의전문가로구성된 국제로봇분야연구개발현황조사단 을파견하여전세계의로봇개발현황을조사, 정보수집을했다. 한국은일본에이어세번째방문조사대상국이었으며, 이조사단의여준구박사 (NSF) 에따르면한국의로봇분야는미국과일본에뒤지지만독일, 프랑스등유럽과는동등하거나앞서있다고한다 1). 1) 국정브리핑

22 (2) 국내지능형로봇기술수준 로봇에대한기술분류는운동메커니즘기술, 인식기술, 지능제어기술, 부품기술, 시스템통합기술등으로대별할수있으며, < 표 2-3> 과같이 37개의중분류로구분할경우우리나라가선진국과동등이상의기술은 14개분야이며, 나머지 23개기술분야는선진국에비해기술력이미흡하고, 특히지능분야등의 7개기술분야는더취약한것으로판단된다. 구동기, 감속기, 베어링등과같은로봇핵심부품및기술에대한대외의존도가높아수출경쟁력이낮으며, 제조업용로봇분야는대기업에서분사한중소기업외에신규진출이거의없는실정이다. 로봇전문중소벤처기업의경우, 연구개발은활발하지만기술의깊이와응용분야가제한적이다. 국내로봇산업의기술수준은선진국대비 80%, 원천기술은약 10년의기술격차를가지고있어서핵심부품의기술경쟁력이미약하다. 제조업용로봇은로봇설계 제작등에부분적인경쟁력을보유하고있으나, 전문서비스용로봇은거의수입에의존하고있다. 개인용서비스로봇은대기업이제품개발완료후에도시장출시를꺼리는반면, 중소벤처기업에서의제품출시는활발한편이다

23 < 표 2-3 > 지능형로봇요소기술및국내기술수준 ( 범례 : 우월, 다소우월, 동등, 다소부족, 부족 ) 분야및기술항목 기술 대분류 중분류 소분류 수준 바퀴식구동 전방향바퀴, 문턱승월, 바퀴의 slip 극복 운동 이동 2족보행 동적보행, 계단승월, 측보행, 역보행 계단 / 험지이동무한궤도형, 바퀴형, 2족 /4족보행 매니퓰레이터경량화, 모듈화, 유연화, 시리얼드라이브로봇, 수동 / 능동컴플라이언스 메커 로봇손 / 손목 인간형손, 센서기반스마트핸드 메커니즘웨어러블햅틱장치, 햅틱암마스터, 햅틱핸드컨트롤러, 햅틱글러브, 촉각제햅틱장치 니즘시기기술눈-목기구인간형눈-목기구, Pan-Tilt 기구 관절 모듈형관절, 다자유도관절 시각인식 얼굴 / 제스처 / 패턴 / 컬러 / 표정 / 감정인식, 이동물체의실시간추적, 환경에강한인식 인식기술 음성인식 대화음성인식, 대화음성생성, 음향인식, 음원감지추정, 잡음에강인한음성전처리 지도작성 거리센서기반기법, 센서융합기법 자기위치인식 추측항법, Active Beacon, 영상기반인식 환경인식 3차원물체인식, 실시간인식, 조명변화 / 가려짐에강인한인식 지능 학습및추론작업환경의모델링, 작업계획, 지능형에이전트 Context/Semantics Context/Semantics 모델링및학습기술, Ontology 기반지식기반시스템 지능 센서융합 칼만필터링 제어구조 계층제어, 하이브리드제어, 분산제어 지도작성, 위치추정, 경로계획, 장애물회피, 목표물추종, 영상기반주행, 제어주행제어 기술제어 SLAM, 다개체군제어보행제어 ZMP 기반제어, 2족 /4족/6족보행, 자세제어 매니퓰레이션 Soft Manipulation, 여유자유도제어, 하이브리드힘 / 위치제어 지능제어 시각기반제어, 반복학습, 뉴로-퍼지제어, 신경망제어, Fault Tolerance 제어, 강인제어 운동및촉각 자이로, 가속도센서, 토크 / 힘센서, 질감 / 물체인식, 촉각제시, 힘반영원격제어 시각 CCD, CMOS, 적외선카메라 센서부품청각마이크로폰 거리적외선, 초음파, 레이저 기술후각, 미각등스마트센서 ( 퓨전센서 ) 구 모터 회전 / 직선형모터, 초음파 / 초전도모터, 고토크모터 동 인공근육 EAP, Conducting Polymer Actuator 기 감속기 Harmonic Drive, RV 감속기 S/W 분산객체화 S/W 프레임워크, 통신 M/W, 분산 M/W, VM, 표준 API 시 통합 개발환경 실시간 OS, S/W 통합개발도구, 콘텐츠저작도구 스 H/ 플랫폼 모듈화, H/W 규격화, SoC화 템통 W 통합 평가 안전성, 신뢰성, 성능평가 합 N/ N/W 인프라 QoS 확보, 실시간전송, 네트워크보안, 상황인식프레임워크 N/W기반 기 W 실시간분산제어 네트워크불확실성극복, 네트워크기반조작 술 기반 N/W 기반분산지능분산형신호처리, 네트워크기반환경인지, 네트워크기반인공지능 N/W 기반서비스 실시간콘텐츠서비스, 인간-로봇네트워크인터페이스, 홈네트워크연동기술 자료 : " 지능형로봇국내외기술동향 ", 한국홈네트워크산업협회, HN Focus vol.7,

24 < 표 2-4> 한국의로봇기술대외경쟁력비교 ( 지수 : 한국 = 100 기준 ) 현황 전망 상대국기술 / 제품기술격차설계기술생산기술품질기술종합개발능력 ( 년 ) 중국 일본 미국 기타 ( 독 ) 자료 : " 지능형로봇국내외기술동향 ", 한국홈네트워크산업협회, HN Focus vol.7, 2005 지능형로봇산업에대한기술개발은각제품별기술개발에치우쳐제품에대한통합기술은보유하고있으나, 모듈별전문화가미흡하고기업간의기술연계가부족한실정이다. 센서, 시각, 음성인식등과같은첨단기반기술에대한기초연구및모듈화가미미하고부품국산화율이약 20% 이하로저조하며, 특히유비쿼터스환경과로봇의연계를위한기술기반이취약하여새로운수요에대응하는기술고도화및제품다양화를기대하기곤란한형편이다. 그러나우리나라는세계적인 IT 기반을확보하고있으며, 제조업용로봇과관련한풍부한경험과함께발빠른제품설계 제조능력을가지고있다. 또한중소기업의로봇제품 기술개발의지와정부의강력한로봇기술개발지원프로그램등의장점도보유하고있다. 로봇기술개발을위한전문인력은약 2,000명정도로, 로봇선진국인일본과비교하면상대적으로기업부문의전문인력이매우부족하며, 국내전문가의 30% 정도가기업에포진하고있고, 중소기업의박사급전문가는 2% 정도로인력편중이심한실정이다. 인프라부문에서국가적인로봇산업인프라확충은성장동력사업출범이후본격적으로추진되고있다. 표준화기반구축은관련여러기관에서수행하고있지만아직은성과가미흡한수준이며, 서비스로봇에대한규격도미미한상태이다. 그러나고도기술을갖춘전문인력과국제적인적네트워크를확보하고있고, 제조업용로봇표준이정비되어있으며, 지역로봇센터, TP, 클러스터의설립이활발하다는장점을보유

25 하고있다. 문화적인측면에서는, 핸드폰, MP3 등새로운기기에대한국민적관심과빠른수용등에서보는바와같이우리국민은새로운문화를쉽게수용하고적응하는적극적인국민성을가지고있다. 또한, 어린시절부터친숙해진로봇이미지와이에대한호감을가지고있으며, 새로운가치에대한빠른피드백과양호한로봇도입환경이구축되어있으므로로봇의 Test bed화의가능성이매우높다. 아울러세계로봇축구대회, 국제지능형로봇전시회등이국내에서개최되어점차국내지능형로봇에대한산업화의가능성이높아지고있으며, 다수의기업들이교육및완구로봇을중심으로관련산업에종사하면서지능형로봇의산업적규모는기하급수적으로확대될것으로예상되고있다. 특히, 우수한 IT 기반과아파트중심의주거환경, 신기술을선호하는소비자기호등은우리나라만의강점으로작용하고있다. 현재우리나라가처한로봇산업의환경을 SWOT 분석으로나타내면다음 < 표 2-5> 와같다

26 < 표 2-5> 우리나라로봇산업의 SWOT 분석 강점 (Strength) 기술개발 강력한로봇기술개발지원프로그램 제조업용로봇관련풍부한경험 세계적인 IT 기반확보 발빠른제품설계 제조능력 중소기업의로봇제품 기술개발의지인프라 고도기술을갖춘전문인력보유 국제적인적네트워크확보 제조업용로봇표준정비됨 지역로봇센터설립활발 TP, 클러스터의구축경험시장창출 새로운문화수용에적극적인국민성 긍정적인로봇이미지와높은호감도 정형화된생활환경, 소비자 Needs 의명확성등양호한로봇도입환경 기회 (Opportunity) 기술개발 21C 형국가주력산업육성의기회 위치인식, 감성기술, 시각기술등실용화단계진입 로봇도입의문턱을낮추는기술범용화인프라 10 대성장동력등산업간연계로인한시너지효과 인력양성을위한정부의노력 로봇산업에대한지자체관심시장창출 선진국도로봇시장은초기상황 삶의질 고령화 Needs 의확대 가정용로봇에대한관심고조 로봇산업에대한정부의깊은이해 약점 (Weakness) 기술개발 Needs 대응, 기획 마케팅능력부족 제품서비스 콘텐츠개발능력부족 기초원천기술미확보 ( 고부가가치화 ) 모듈화기술 부품공유등연계성부족 산발적, 비효율적인기술개발사업체계인프라 대기업, 중소기업간유기적연계부족 향후시장확대를대비한인력수급취약 국제협력체계미비 서비스로봇관련표준화기반취약 산발적산업혁신 Cluster 조성시장창출 시장창출을위한법 제도미비 중소기업의미약한자금능력 초기시장진입장벽이큼 초기시장창출을위한지원미미 위협 (Threat) 기술개발 일본등선진국국가차원의집중지원 첨단기술보호로기술추월한계 한 일 FTA 로부품소재분야의급격한무역역조심화예상인프라 시장확대에따른중소기업의대기업종속화 이공계기피로인력수급차질 선진국기관의기술이전기피 표준의선진국선점에의한종속화 인위적집적화로실효성불투명시장창출 로봇의국내시장협소 로봇소비자의기대수준과현수준의괴리 선진국제품에의한시장잠식

27 (3) 국내지능형로봇육성을위해필요한요소기술 국내의지능형서비스로봇산업을육성하기위해서는기반기술로서로봇부품 ( 센서및액추에이터 ) 의육성이필요하다. 그러나국내의로봇부품산업은주로산업용위주로발달되었으며서비스로봇에대한로봇부품기술은취약한형편이다. 현재교육, 오락용을제외한대부분의서비스로봇의이동기술은주로 Wheel형을택하고있으나 Wheel형은둔덕을넘거나계단승하강이힘든형태로이를보완하기위해캐터필러형의로봇도개발되고있으나이동제어가어려운단점이있다. 반면 Leg형로봇은이동시위치추정이취약하고운동의해석이어려우며안정성이 Wheel형에비해떨어져서비스로봇에서많이사용하고있지는않다. Wheel형과 Leg형의단점을보완하여위치추정이용이하고안정성이뛰어나며계단및둔덕을오르내릴수있는복합구조의개발이필요하다로봇의액추에이터는현재대부분모터를이용하고있으나모터의크기및전력소모, 토크등의한계로원하는운동제어가완벽히이루어지지않고있다. 따라서소형, 고출력의모터및감속기술이필요하며, 회전운동이외의관절운동에적합한근육형액추에이터기술이필요하다. 현재의근육형액추에이터는공압근육, SMA를이용한 muscle wire 등이있으나, 공압근육은별도의컴프레서가필요하고 muscle wire의경우선형성및응답성의문제가있다. 인공피부기술은현재표준과학연구원과한국과학기술원에서연구되고있다. 표준과학연구원의강대임, 김종호박사팀은잘구부러지는폴리아미드필름의 3축촉감센서를이용해수직방향의압력과수평방향의미끄러짐을느낄수있는로봇손가락용인공피부를개발했다. 이센서는 10% 내외의오차로물체의무게를인식할수있으며, 1mm 떨어진거리에서오는자극을구별할수있다. 또한한국과학기술원의윤의식교수팀은전기입자양의변화

28 를통해외부의압력을측정하는촉각센서를이용해인공피부를만들었다. 이피부는직접접촉이없어도인체처럼전기가통하는사물이근처에오면 곧바로감지할수있을정도로고성능이다. 2) 배터리는현재경량, 고용량의리튬이온, 리튬폴리머배터리를로봇에적용시키고있으나사용자의요구를만족시킬만한수준을보이지못하고있다. 따라서용량증가를위한연구가진행되고있으며메탄올등을이용하여전기를발생시키는연료전지연구가진행중이다. 이러한요소부품기술외에지능형서비스로봇을구현하기위해서는주행기술의개발의동반수행되어져야하나, 맵빌딩및자기위치인식등의주행환경인식알고리즘, 장애물회피와경로계획등의이동계획알고리즘과인공지능알고리즘등의서비스로봇의지능화측면에서아직개발의여지가남아있는상태이다. (4) 국내 URC 로봇기술 정보통신부의 URC (Ubiquitous Robotic Companion) 로봇사업에서개발중인네트워크로봇의대표적인기술은소프트웨어아키텍쳐분야와지능과관련된인간-로봇상호작용및자율주행기술의개발에중점을두어개발을하고있다. 또한 URC환경을위하여네트워크로봇을개발하고있으며, 이는기존의독립형로봇과는다르게, 네트워크를사용하며, 클라이언트 / 서버환경으로시스템이구성된다. 서버에서대부분의연산을처리함으로클라이언트로봇은컴퓨팅에대한부하가적게됨으로경량화할수가있다. 이로봇은사람의형태를닮은휴머노이드로봇과는다르게정보통신기술을이용하여정보통신서비스를주로하게되고, 가정에서의보안을위한기능과장애물을피하고, 사람과주인을알아볼수있도록간단한지능을갖게된다. 지능은소프트웨어로가능하므로로봇의외형은크지않고, 또한가정용로봇으로구현되기때문에바퀴를이용하게됨으로작은형태의로봇이된다. 2) 전자신문

29 다. 다음은네트워크기반의지능형서비스로봇의대표적인핵심기술을소개한 ( 가 ) 로봇소프트웨어아키텍처기술 로봇소프트웨어아키텍처는소프트웨어적측면에서인간의척추와같은역할을제공한다. 여러종류의소프트웨어컴포넌트가잘사용되고, 통신기능이되고, 로봇간의데이터전송이잘이루어질수있도록, 효율적인소프트웨어구조가되어야하며, 미들웨어는효율성, 상호호환성, 안정성등에중요한영향을미친다. 국내외적인추세는이기종간의네트워크화를가능하게하는분산객체환경과컴포넌트표준화가주요이슈가되고있다. 분산객체환경하에서안정된데이터통신이가능하도록하여, 로봇을통하여 IT 정보를신속하게서비스하고, 하드웨어및소프트웨어부품간의표준인터페이스를만족시켜상호호환성을갖도록함으로써생산원가를줄이고, 개발기간을단축시키고자하는노력이이루어지고있다. 국내에서는 URC(Ubiquitous Robot Companion) 국가사업을통하여표준플랫폼으로사용될로봇소프트웨어구조가개발되고있다 ( 그림 2-3). 이구조의특징은서버 / 클라이언트구조를가지며, 많은종류의서비스컴포넌트콘텐츠를서버에두고, 필요한서비스를제공하게되는구조이다. 실용화측면에서는서비스콘텐츠의업그레이드가쉽게이루어지고, 서비스제공및유지보수체계가쉬워짐이장점이다. 그러나서버에연결된수십대또는수백대의로봇들간의데이터트래픽에대한실시간성과보안성이중요이슈이다. 이기술은시범사업을통하여수십대의로봇을아파트단지에서시험할계획이어서국내외적으로상용화에큰관심을보이고있다. URC 소프트웨어아키텍처는분산객체환경, 실시간반응성, 하드웨어독립성및운영체제독립성과안정성을갖도록설계되고있다

30 < 그림 2-3> URC 소프트웨어아키텍처 ( 나 ) 지능기술 감지기능과동작기능을연계하여자율적이고효율적으로임무를로봇에게정의하고수행하는집적된인지, 추론및학습기술로정의된다. 온톨러지 (Ontology), 서비스모델링등을이용하여지식을자연언어로표현하고, 해석하여사람과로봇이자연스런언어로대화할수있도록하는기술로서아직은초기단계이다. 이분야는웹정보검색, 자연어처리, 자동번역과같은기존의정보통신기술이활용될수가있으며, < 그림 2-4> 와같이사용자의질의의내용을파악하고질의에대한서비스를제공하는로봇의구현이최종의목표가되며, 이를위하여 < 그림 2-5> 와같은요소기술들이필요하다

31 < 그림 2-4> 언어를이해하는 지능형서비스로봇의개념도 < 그림 2-5> 언어소통을위한 URC 인터페이스요소기술 ( 다 ) 인간 - 로봇상호작용 (Human-Robot Interaction) 인간-로봇상호작용은여러가지방법이있는데, 사람과사람의대화는음성을통해서주로이루어지듯이음성정보가가장중요하지만, 로봇환경에서는기술개발이아직은더필요하다. 로봇의대화환경에서는주위환경으로부터잡음이비교적많고, 때로는여러사람의목소리가같이혼합되어들어오기때문에이러한환경에서음성을분별하고인식하는기술은실용화에시간이더필요하다. 음성인식기술을실용화하기위해서제한된수의명령어인식과연속적인자연어보다는키명령어중심의음성인식을이용하여상호작용이이루어지고있다. 음성이외에영상매체를인식하여이루어지는상호작용으로, 사용자인식, 얼굴인식, 물체인식, 얼굴표정인식, 제스처인식이있고, 음성과영상을혼합하는멀티모달방법으로상호작용을하는기술들이있다. 영상인식은로봇주위의현장에대한상황인식을통하여로봇에게정보를주는역할도하고있다. 영상인식의경우에는대용량의영상데이터를실시간으로정확하게처리하는기술이관건이된다. 생체인식기술을활용하여로봇이사람을알아보

32 고, 주위상황을인식하여위험할경우에자동으로대처하고, 노약자를돌보아주고, 집안에아무도없을때에는침입자에대한감시를하는기술이실용화되고있다. 이외에도물체의모양과거리를인식하여물체를알아보고, 로봇으로하여금물을컵에따르는일, 청소할때에방해가될옷을옆으로치우는일등은연구중에있다. 영상정보의해석은사람의눈의역할을하며, 음성인식은귀의역할을하게된다. 최근에는촉각정보도실용화되어좀더사실감을인식하고표현하며, 감정표현을통하여사람에게친근감이생기게하는기능이중요한기술로개발되고있다. 따라서이와같은기술들이실용화가될수준이되어야로봇이한층더사람에게유용하게사용될것이다. 주요기술로는동적환경에서인간의움직임영역을추출하고, 해석하는기술, 동적환경에서의 3차원스테레오영상을해석하여 3차원적실시간물체인식을들수가있고, 조명환경의변화에강인한컬러영상처리기술이요구된다. ( 라 ) 자율주행기술 공간환경을인식하여지도를작성하고, 지도를기반으로로봇의정확한위치를추정하고, 원하는목표지까지최적의경로를계획하고, 이경로상을장애물들을회피하면서이동하는기술이며, 실시간, 정확한위치파악, 환경인지, 장애물회피등에관한알고리즘이중요한기술로필요하다. 시각기반에의한방법과 RFID, 센서등을이용하는방법들이개발되고있으나, 저가형이면서도신뢰성과정확한위치를제공하는알고리즘의개발이핵심이다. 주행기술은이동로봇의가장기본적인기능으로지난 20여년간의많은연구에도불구하고, 아직만족할만한주행기술이개발되지못하였다. 주요세부기술로는지도작성 (map building), 위치추정 (localization), 경로계획 (path planning), 장애물회피및추적및주행용센서기술이있다. 현재의추세는영상센서 /RFID센서를이용하여저가형의주행기술개발에대한연구가활발히진행중이다

33 < 그림 2-6> 지능형서비스로봇의자율주행기술구성도 Localization 지도데이터 환경지도환경지도 - Registration - 지도갱신 Scale space 기반지도데이터 visual invariance - 고해상도 Guidance 위치정보 Vision-based 영상인식 - 센서데이터 Vicinity 정보 Vision-based natural 위치정보 landmarks natural Global path planner landmarks Global path planner - 최적경로생성 Fusion Artificial 로봇 Artificial Fusion - 경로분할 landmarks 로봇위치정보단위경로 landmarks Dead reckoning 위치정보 Local path planner Dead reckoning Instant robot - UHF 대역 RFID Local path planner 고해상도 - Vicinity sensing 저해상도 position info. 로봇위치 - 저해상도절대위치절대위치정보 - 장애물회피 (sonar, infrared) 정보 - Odometry, gyro 센서융합모션명령 - Local 경로작성 - Short-term 고해상도상대위치정보 + 저해상도절대위치로봇플랫폼제어로봇플랫폼제어 Sensing - Sonar - Infrared -Vision 모터명령

34 나. 국외기술동향 (1) 일본 일본경제산업성이실시한성장산업의시장예측조사에따르면, 2010년까지수요확대가가장기대되는성장업종은로봇산업이라는결과가나왔다. 아울러로봇수요를환기시키기위한일환으로 2002년부터 21세기로봇챌린지이니시어티브 라고명명된연구개발프로젝트를산 학 연 관이제휴하여수행하고있으며, 일본로봇공업회 (JARA) 는고령화사회의도래와서비스산업의발전으로인해가정용과간호, 복지분야에서로봇의수요가급속히확대될것으로보여, 2000년까지 5,000억엔에지나지않았던일본내로봇시장은 2010년에는약 8조엔에달하여 Leading Industry로부각될것으로예측하고있으며, 로봇산업의인력역시 2000년 8,100명에서 2010년에는 18 만명까지늘어날것으로예상하고있다. 특히, Sony, Honda, NEC, Matsushita, 미쓰비시, Omron 등일본의대기업을비롯한수많은기업들이거대시장을예상하고개인용로봇시장에대한공략을적극적으로펼쳐나가고있다. ( 조엔 ) < 그림 2-7> 일본로봇산업수요전망 6 5 생활분야 4 3 의료복지분야 2 공공분야 바이오 1 제조업전체 年 2000 年 2010 年 2025 年 자료 : 21 世紀におけるロボット社会創造のための技術戦略調査報告書일본로봇공업회 (JARA),

35 일본도한국의 URC로봇과비슷한개념을갖는네트워크로봇개발에힘쓰고있다. 일본네트워크로봇의주요이슈는인간-로봇상호작용이다. 대부분의연구사업비용이인간-로봇상호작용기술의개발에사용되며, 이분야의로봇은 ATR, 토시바, NTT와같은기업들이참여하여네트워크로봇의개발을진행중으로, 2007년까지 5년프로젝트로수행하고있다. 한편, 일본정부의위탁으로국가로봇산업을총괄기획ㆍ관리하는일본신에너지산업기술종합개발기구 (NEDO) 는 21세기로봇챌린지프로그램 을통해지능형로봇개발및상용화를위해민간기업ㆍ대학ㆍ공공연구소등과함께 실용화시스템화추진사업 을실시하고있다. 이 실용화시스템화추진사업 에서는 2010년에큰시장을이룰것으로예상되는청소, 접객, 경비, Child Care, 차세대지능형휠체어 5개분야의로봇을개발하고있다. < 표 2-6> 은실용화시스템화추진사업의분야별개발내용이다. 또한 NEDO에서는 2020년경널리사용될것으로예상되는로봇의원천기술을확보하고자 프로토타입개발지원사업 을실시하여 63과제를선정하여프로토타입기술개발을실시하고있다. 사업의효율성을위해 8개의워킹그룹으로분류하여관리하고있다. NEDO의계획에의해개발된로봇중일부는 2005년일본아이치국제박람회 3) 와 2005 국제로봇전 4) 에서실증실험및성과홍보를목적을겸하여전시되었다. 3) 2005 년 3 월 25 일 ~9 월 25 일 4) 2005 년 11 월 30 일 ~ 12 월 3 일

36 < 표 2-6> 일본실용화시스템화추진사업의분야별개발내용분야기업명 ( 로봇이름 ) 개발목표핵심기술마츠시타전공옥외용자율주행형청소장애물검지 회피기능, 주 (SuiPPi) 로봇 변정보인식 청소 후지중공업 ( 수바루로보하이타 RS 1) 옥외청소로봇 복수대의로봇의협조제어 ( 수바루로보하이타 T1) 옥외쓰레기통반송로봇 쓰레기통의인식 회수기술 접객 미츠비시중공업 (Wakamaru) 어드밴스트미디어, 코코로 (Actroid) 고도의커뮤니케이션기능을가지는실용접객로봇시스템 4개국어를구사하는인간과흡사한로봇 4 개국어의언어인식 이동 장애물회피기능 손과얼굴에의한풍부한신 체표현, 불특정화자와의대 화 종합경비보장 자율주행 장애물회피기 경비 (ALSOK 가드로보 I) Temsuk ( 무지로, 리그리오 ) 옥외경비안내로봇및원격감시제어시스템 능, 원격감시화재검지기능 얼굴인식기술 child care 일본전기 (PaPeRo) 어린이돌보기로봇 핸즈프리음성인식기술휴대전화이용에의한연락 기능 차세대지능형휠체어 아이신정기, 후지쯔 (TAO Aicle) 자율주행기능의차세대지능형휠체어 GPS 나 RFID등에의한고정밀궤도제어기술 자료 : 21 세기로봇챌린지프로그램 2005 년실시방침 일본 NEDO 기계시스템기술개발부

37 < 그림 2-8> 일본실용화시스템화추진사업에의해개발된로봇 SuiPPi 수바루로보하이타 RS 1 수바루로보하이타 T1 Wakamaru Actroid ALSOK 가드로보 I 무지로, 리그리오 PaPeRo TAO Aicle 자료 : 일본아이치박람회홈페이지 (

38 < 표 2-7> 일본프로토타입개발지원사업의워킹그룹별개발내용 워킹그룹서비스로봇 ( 네트워크로보틱, RT미들웨어 ) 서비스로봇 ( 체험형 ) 옥외작업용로봇 ( 옥외숙련작업 ) 옥외작업용로봇 ( 특수환경 ) 의료복지로봇파트너로봇퍼포먼스로봇휴머노이드로봇 개발내용네트워크통신기술, RT미들웨어기술을사용하여보다 user needs에부합하는로봇구축 VR기술, 마스터-슬레이브기술을이용하여아이치박람회내방자가체험가능한로봇구축 crawler기술, 부정지이동기술등을이용하여극한환경에서의탐색및작업이가능한로봇구축위치측정기술, 육해공에서의구동기술을이용하여육해공에서이동가능한로봇구축파워어시스트기술, 미각센서기술등을이용해, 의료복지에이용하는로봇구축음성인식 합성기술, 촉각 힘센서기술등을이용해, 사람과로봇사이나복수로봇사이의상호커뮤니케이션가능한로봇구축강화학습기술, 구조가변기술등을이용해, 아이치박람회에서각종퍼포먼스를실시하는로봇구축물체탐사기술, 동작생성소프트웨어기술등을이용해, 각종기능이부가된이족보행로봇구축 자료 : 21 세기로봇챌린지프로그램 2005 년실시방침 일본 NEDO 기계시스템기술개발부 (2) 미국 미국은기초기술기반이매우튼튼하며생명공학, 전자, 항공, 우주등에서첨단의요소기술을확보하고있어지능형로봇개발의연구인력의수준이높고넓다. 이러한연구인력과기술력을바탕으로, 일본의약 10배되는연구비를투자하고있다. 로봇산업에서미국은인간의대역뿐만아니라, 영화용동물로봇, 가사보조용로봇에서우주탐사용로봇에이르기까지다양하게산 학 연이특성화된영역에서기술개발을추진하고있다

39 미국은로봇기술이자국의안보에중대한영향을줄기술로지정하여 U.S. Army Robert Morris Acquisition Center를통해총 6,600만달러이상을투자하여미래전투시스템에활용가능한무인차량로봇을개발중이다. 특히, 군사, 우주, 보안분야의연구개발확충및기초연구고도화및실용화에국가연구개발프로그램을일관되게추진하고있다. 그예로서는 DARPA 5), NSF 6) 를통한기초연구지원체계구축, DARPA에서의분산협조형로봇프로젝트, GATECH 7) 의 Mobile Robot 프로젝트, DARPA/NSF의로봇원격조작프로젝트, Stanford 대학의 MARS Rover 8) 프로젝트등이있다. 이를위해연구소및대학을중심으로특수용도의핵심기술을개발하며, 개발된핵심기술중시장의수요가있는기술은기업체로이전하여상품화하고있으며, 기업체는핵심기술을이어받아노약자보조용, 간호보조용, 청소용혹은보안용로봇등생활에도움을줄수있는로봇을상품화하여판매하고있다. 다음 < 표 2-8> 과 < 그림 2-9> 에서미국의서비스로봇을보이고있다. < 표 2-8> 미국개인용서비스로봇 회사명제품명구분 Cybermotion CyberGuard 경비 Pyxis HelpMate 간호 Geckosystems Carebot 아기돌보기 Probotics Cye-SR 가정 Frendly Robotics Robomow RL500 제초용로봇 Robotfactory Hairy 오락용 Sarcos Electric Robot 무선제어로봇, 오락용 irobot irobot-le/roomba 경비용 / 청소용로봇 K'NEX Cyber K'NEX 완구용 Tiger Electro I-cyber 완구용 Neurosciences Institutenics NOMAD 인공지능 MIT Kismet 감성 자료 : Overseas Trends in Intelligent Robots", IT Korea journal 14 호, ) DARPA : Defense Advanced Research Projects Agency 미국국방고등연구기획청 6) NSF : National Science Foundation 미국국가과학재단 7) GATECH : 미국조지아공대 8) 화성신형탐사로봇

40 휴머노이드로봇에대한연구는 CMU 9), MIT, NASA 등에서선도하고있다. CMU에서는하드웨어뿐만아니라, 소프트웨어도선도하고있다. 제일큰이슈는로봇이스스로학습하는프로그램을개발하는것이다. 사람으로부터학습을받고나서, 사람과함께하키게임을하면서스스로움직이는공의궤적을계산하고인식하여대응을하며대응과공격방법을배워사람과게임을하는알고리즘을개발하였다. 최근 MIT의 10대기술중로봇디자인, 뇌-기계간인터페이스, 자연어처리등로봇기술 3개가차지하고있다. NASA에서는우주항공상에서사람들의작업을돕기위하여로봇으로하여금구조물조립과구축에활용하는로봇을개발하였다. 개발내용은원격조정과인식, 학습을통하여사람과함께작업을하며, 사람의지시에따라서어느정도는자동으로대상물체를인식하고로봇이조립하는동작을학습하여스스로조립하는기능을갖는다. < 그림 2-9> 와 < 그림 2-10> 은우주탐사용과국방용으로장애물제거용이다. 미국은국방과우주탐사분야로실제활용성이있는로봇을개발하였다. < 그림 2-9> 우주탐사용로봇 < 그림 2-10> 장애물제거용원격로봇 9) 카네기맬런대학

41 (3) 유럽 유럽연합은로봇산업을차세대핵심전략산업으로선정하고기존의간호보조, 노약자, 장애우재활분야의강점과 IT 기술접목을통해범유럽차원에서지능형서비스로봇개발을추진하고있다. 독일국립정보기술센터와스위스제네바대학등 10개연구기관의협력아래비전을구비한지능형로봇을개발하는 VIGRO 계획이추진되고있으며, Media Lab Europe의 Anthropo s Group에서는인간사회에로봇을자연스럽게동화시키기위한연구를수행중이다. EU Information Society(IST) 는 5th-Framework Program을추진하여총 1억 2천만유로, 6th-Framework Program에서는 Cognitive Robot Companion, Neurobotics, I-SWARM (IIntelligent Small World Automous Robots for Micro-Manipulation), European Robotics Network 등에약2,200만유로의연구비가투자되었다. 독일프라운호퍼연구소에는척추수술등섬세하고정밀한동작에적합한외과수술용로봇을개발하였으며, 스웨덴의린세핑대학에서는사람의혈액속에서간단한수술등의작업이가능한초소형로봇을개발하였다. 그외영국은국가사업으로 Autonomous Vehicle Scheduling Project를수행중이며, 스웨덴에서는사람의혈액속에서간단한수술등의작업이가능한길이 0.5mm, 폭 0.25mm의초소형로봇개발프로젝트를진행중이며스위스대학신경정보학연구소에서는인공지능기술개발을위한시각칩및청각칩등을개발중에있다. 다음 < 표 2-9> 는유럽에서상용화된서비스로봇을보이고있다

42 < 표 2-9> 유럽의개인용서비스로봇 회사명제품명구분 LEGO Mindstorms 교육용모바일로봇 Dyson DC06 청소용로봇 Roboscience Robodog RS-01 애완용로봇 Advanced Robot Promotions Gem Robot 실시간대화형로봇 Shadow Robot Company Shadow Biped 휴머노이드로봇 Robosoft AutroVacC 6 Robutrack Hercules 청소용로봇자율탐구로봇 6족소형보행로봇 K-team Khepera II 모바일로봇 자료 : Overseas Trends in Intelligent Robots", IT Korea journal 14 호, 2005 (4) 중국 중국은 863계획중제10차 5개년계획으로로봇개발응용프로젝트로 10개사업을추진하고있다. 하이얼그룹, 하얼빈공업대, 로봇기술유한공사에서는휴머노이드형지능서비스로봇을개발하고있으며, 중국과학기술원은 6,000m 급심해로봇을개발중이고, 상하이교통대학은지능형청소로봇를개발하고있다

43 4. 미래로봇기술의전망과과제 가. 로봇부품의모듈화 로봇의요소부품은, 로봇으로서의역할을완수하기위한정보통신기능등의표준적인인터페이스를통해모듈화가진행되어, 시스템화를용이하게실현될수있는기반이되어야한다. 모듈화의이점으로서환경정보의구조화를들수있다. 즉, 로봇에게복잡한작업을시키는경우, 하나의로봇에게환경정보를모두인식해, 동작하는것보다도, 동작환경에서로봇이자신의위치를알수있는 GPS나 IC태그나무선모듈등을통해정보를송수신하여, 로봇이적절한위치에서, 적절한행동을취할수있도록하는것이비용도적고, 신뢰성의높은동작을실현할수있어효율적이다. 또한가전제품등의컴포넌트도로봇의모듈의하나가되어, 로봇및다른컴포넌트와정보통신이가능한상태가된다. 이러한상황을실현하기위해 GPS 기술, IC태그나센서노드의개발및로봇이그정보를읽어내는기술의진전이요구된다. 이러한로봇환경을이루기위해서는신뢰성과실시간성이중요하고, 모듈의상호이용을가능으로하는시스템설계및구성에서, 시스템인터페이스및기술표준화가요구된다. 나. 통신회선과로봇 로봇을네트워크와묶는 URC 로봇 의전제조건은인터넷회선의안정성을들수있을것이다. 비록인터넷기술이발달한다고해도데이터의지연 소실, 정합성의결핍등이일어나는리스크를완전하게배제할수없을것이다. 인터넷을사용한로봇이회선의문제로인한사고가발생할수도있다. 따라서이동, 운동등에실시간성이요구되는로봇이나, 위험이수반되는작업을실시하는로봇을인터넷으로원격조정하는것은, 사고의리스크에대한로봇메이커의충분한인식과대책이필요하게된다

44 이때문에이러한로봇은전용회선을통한통신을사용하거나, 통신의문 제가있더라도로봇자신이자율적으로행동해서, 안전문제가생기지않도 록하는로봇을설계할필요가있다. 다. 차세대기술의개발과국제표준화의추진 국제표준화는, 일반적으로호환성의확보, 기술개발효율의향상, 시장의확대, 각국의자의적인규제등의회피등에큰효과를전망할수있는것이다. 특히 95년에 WTO/TBT 협정이발효해, 각국이기술기준이나규격을책정하는경우는원칙국제표준을이용하는것이기본이되고있어우리나라의산업용로봇나서비스로봇이, 세계시장에서발전해나가기위해서는로봇의차세대기술의국제표준화가더욱중요하다. 그때문에, 안전기준 뿐만아니라, 통신프로토콜, 미들웨어, 인터페이스, 용어의정의, 각종시험 평가방법 등의광범위한분야에서, 우리나라가국제규격안의제안등이실시해주도적역할을담당할수있도록, 기술개발단계로부터국제표준의획득을타겟으로하고, 중기적으로국내체제의정비를실시하는등의환경정비가중요하다

45 제 2 절로봇의표준화동향 1. 표준화의필요성 현재국내에서의지능형로봇의제조형태는 < 그림 2-11> 의 a) 와같다. 로봇제조회사는모든하드웨어및소프트웨어컴포넌트와전체시스템을설계하고, 필요한기술을개발하여로봇을개발하고있다. 컴포넌트하나하나에대하여는대부분이비표준이므로설계시간부터컴포넌트구입까지도많은시간이소요되며, 단가가높고, 컴포넌트의성능검증도별도로해야한다. 이러한상황하에서는한회사가로봇전체를제작하여야함으로투자부담도막대하며, 로봇제품에대한가격이높아짐으로인하여시장형성이어렵다. 컴포넌트규격과기능, 컴포넌트간인터페이스규격, 시스템과컴포넌트의인터페이스규격등을공통규격으로표준화함으로써많은부품회사가만들어질수가있다. 로봇제조회사는표준컴포넌트를사용함으로써설계기간도단축하고, 컴포넌트에대한원가도낮으면서도신뢰성이있는컴포넌트를공급받을수가있게되고, 따라서전체적인로봇제조원가는낮아짐으로인하여제품의경쟁력이생긴다. 이러한모델은 < 그림 2-11> 의 b) 와같다. 표준화는하드웨어뿐만이아니고소프트웨어에대하여도컴포넌트화하고, 인터페이스에대한규격도정의를할수가있다. 지능형로봇기술의표준화및인터페이스의규격과소프트웨어컴포넌트의 API가주어지면개발효율을극대화할수있고지능기반과표준화의구축으로지능형로봇산업의확산과기술을이끌어내어표준모듈을이용한지원체계의구축이가능하다. 이와같이표준화는국내의경우에도제품의경쟁력이높아지지만, 국제표준화를하였을경우에는그효과가수십배로커질수가있다. 로봇사업은단위제품에대한원가가다른제품에비하여높고, 자동차제조와같이많은부품기술과통합기술소요가됨으로기술개발기간을단축시키고, 사업에대한실패에대한위험도를낮추고, 제품의경쟁력을높여기술과제품개발의효율성을높이기위하여표준화가필요하다. 지능형로봇은그다양성과종합적측면으로인해개방화, 표준화가산업의중심개념이될것이다. 또한소

46 비자의욕구와평가를기반으로하는소비자중심의선행표준이요구된다. < 그림 2-11> 표준부품과비표준부품에의한로봇제작비교 비표준부품 1 표준부품 1 비표준부품 2 비표준부품 N 로봇전문업체 1 로봇 1 표준 부품 2 표준 부품 3 로봇전문업체 1 로봇 1 비표준부품 1 비표준부품 2 A 비표준부품 N 로봇전문업체 P 로봇 M 표준부품 N 로봇전문업체 P 로봇 M a) 비표준에의한로봇제작 b) 표준부품에의한로봇제작 지능형로봇시장은전세계적으로시장의초기진입단계로서선진국들과동시에기술의표준화기반확보가능하며향후 10 20년후에는세계시장이큰규모로형성될것으로보인다. 따라서시장초기형성의시기에표준화활동을함으로써앞으로의지능형로봇시장에대한주도권을가질수있을것으로보며, 동분야국제경쟁력확보가가능하다. 지능형로봇은표준기반확보를통한목표지향적연구개발로세계적경쟁력을확보할수있는분야로지금까지의전자, 반도체, 정보, 통신등을우위기술을활용하여지능형로봇의표준기술을주도한다면, 지능형로봇산업분야에대한전략산업의기술수준을한단계끌어올림으로써로봇시장뿐만아니라, 자동화, 기계, 전자, IT 분야등에미치는경제적파급효과도상당할것으로보인다. 특히우리나라에서특화하려고하는네트워크기반의지능형서비스로봇은다양한형태로의발전이가능하고시장도다변화되는표준화필요성높은

47 분야로표준화에따라새로운산업및서비스가창출되고창출된서비스에 의해새로운형태의로봇의수요가촉진되는상승효과를가질수있다. 2. 국내표준화동향 국내의표준화활동은이제시작단계라고볼수가있다. 국내에서는로봇기술의효율적인투자와개발을위하여 2005년초부터표준활동을적극적으로추진하였다. 산업자원부에서는지능형로봇에관한표준기구로는기술표준원이 ISO 및 KS 표준제정을담당하여왔다. 정보통신부에서주관하는연구개발사업에서개발된지능형로봇기술의표준화는한국정보통신기술협회 (TTA) 를통하여표준제정을활발히하고있다. 지능형로봇의표준활동을활성화하기위하여 2005년 3월에지능형서비스로봇표준포럼을발족하여표준활동을강화하였다. 또한 TTA에지능형서비스로봇 PG(Project Group) 을발족하여지능형로봇의표준안을작성하고제정할수있는기구를발족시킴으로서표준화환경이구축되었다. 국내로봇전문가들은중복적인표준이나오지않도록하기위하여두부처산하의표준활동지원기관인로보틱스조합과한국지능로봇산업협회의활동을함께할수있도록양부처전문가가통합하여활동하는지능형로봇표준포럼을발족시켰다. 이를통하여표준안이중복됨이없이나올수있도록환경을만들었다. 표준안개발을위한지능형로봇의표준안개발추진체계는 < 그림 2-12> 와같다. 현재의추진체계하에서는두개의표준기구가있지만 TTA에서는정보와통신관련표준안에대하여표준을제정하고, 기술표준원에서는로봇상용제품의표준, 기계, 안전성및평가분야에대한표준을제정하고있으며, 특히 ISO관련된표준을제정하고있다. 지능형로봇표준포럼에서는국외기술및표준화동향등을비교, 분석하여 지능형로봇표준화중장기로드맵 을수립하여표준화연구를수행중에있다

48 < 그림 2-12> 지능형로봇표준추진체계도 로드맵에서는네트워크시스템기술, 인간-로봇커뮤니케이션기술, 로봇플랫폼기술, 유비쿼터스로봇에이전트기술, 성능확보및안정성기술, 서비스및보안인증기술에대한표준화대상요소기술을 < 표 2-10> 과같이선정하였다. 또한 2005년에는 TTA PG413에서표준화과제 10건을진행하고있고, 이중에 7건을표준으로채택되었다. 표준분야는지능형로봇관련미들웨어 2건, 프로토콜 3건, 인간로봇상호작용인터페이스 1건, 서비스모델링 2건, 하드웨어인터페이스가 2건이다. 산업자원부측에서는 지능형로봇전문용어표준 외 4건을진행중에있다. 이상이국내에서진행하고있는표준상황이다. 아직은초기단계이나, 관련기관들이적극적으로표준제정활동에임할것으로보이며, 국제활동과연계하여산업체에도움이되도록추진할것으로예상한다

49 < 표 2-10> 지능형로봇의표준화대상요소기술 요소기술네트워크시스템기술인간-로봇커뮤니케이션기술로봇 ( 소프트웨어 ) 플랫폼기술유비쿼터스로봇에이전트기술성능확보및안전성기술서비스및보안인증기술 세부요소기술 o 서버-로봇간네트워크통신프로토콜및 QoS 보완기술 o 보안및 QoS 지원네트워크프로토콜 o 로봇-로봇간네트워크통신프로토콜및 QoS 보완기술 o 로봇내부모듈간네트워크인터페이스및프로토콜기술 o 서비스간네트워크정합연계기술 o 인간-로봇인터페이스 ( 프로토콜 ) 기술 o 인간-로봇의사교류 ( 대화 ) 기술 o 인간-로봇커뮤니케이션을위한 ( 오감 ) 인지기술 o 로봇소프트웨어아키텍쳐기술 o 로봇소프트웨어라이브러리 ( 로봇응용실행, 행동제어, 디바이스인터페이스등 ) 기술 o 환경및상황인식소프트웨어기술 o 지능형이동에이전트기술 o 학습및진화를위한지능화소프트웨어기술 o 유비쿼터스센싱시스템기술 o 위치결정기술 o 행동인식기술 o 기능및지능평가기술 o 신뢰성 / 안전성확보및평가기술 o 자율및원격제어성능평가기술 o 서비스서술 (description) 표준 o 네트워크및시스템보안기술 o 사용자및서비스인증기술 o 생체기반인증기술

50 3. 지능형로봇국제표준동향 가. ISO 및 IEEE 활동현황 국제표준화기구인 ISO TC184의 SC24에서산업용로봇의표준화를수행하여왔고, 지능형로봇분야에대해서는 Study Group을통하여연구중에있다. 현재우리나라의 ISO 표준활동은지능형로봇표준포럼의분과위원장이참석하고있다. IEEE도지능형로봇의표준화에는관심을갖고있으나아직발족되지않은상태에있다. 나. OMG 활동현황 현재는, 세계적으로유일하게 OMG(Object Management Group) 가민간의국제표준기구로서지능형로봇의표준화위원회 (Robotics DTF) 를통하여표준을제정하고있다. OMG에서는그동안 2000년부터 SDO(Super Distributed Obejct) DSIG가발족되어지능형로봇의분산미들웨어표준 1건을제정하였고, 2005년에 2월초에는 Robotics DSIG가발족되어표준화과제를도출하고있다. 2005년 12월에는 Robotics DTF(Domain Task Force) 로 level up되었으며, 지능형로봇의미들웨어, 공통로봇장치추상화인터페이스, 인간-로봇상호작용, 데이터구조, 등에관하여표준화과제도출을추진중에있다. 한국은 2005년에 Robotics 분과가발족하면서참여하기시작하였고, 5회에걸쳐서참석하여적극적으로표준화의견을제의하고, 발표를한결과 12월에일본미국과함께한국에서 OMG Robtics DTF의공동의장으로선출이되었다. 의장단진출은지능형로봇분야에서는국제표준기구에는처음으로진출한경우가되었다. 한국은 2006년 2월에구성될 4~5개의작업반에서 2명이작업반의장으로제의를받고있으며, 미국, 일본과함께지능형로봇분야의국제표준을주도하고있다. 다. 한국의 OMG 표준화활동및대처방안

51 한국에서는 TTA 단체표준으로채택된 2건의표준과현재진행중인 TTA 표준화과제 1건을 OMG에제안하여추진중에있다. 현재의계획으로는앞으로 2 3년후에 OMG 표준으로의채택을목표로활동하고있다. OMG표준이채택될즈음이면 ISO와 ITU에도표준위원회가생길것으로예측되며, 2 3년후에는 ISO 및 ITU의표준활동도병행할계획이다. 한국은계속해서 TTA 및지능형로봇표준포럼의표준안을 OMG 표준으로추진할계획이다. 또한, 2007년경에는 OMG 회의를국내에유치하여로보틱스, 소프트웨어, 네트워크분야의표준화활동을강화하고국제적으로한국의활동상황을홍보할계획이다. 앞으로는한국지능로봇산업협회를통하여국내로봇관련업체들이 OMG 국제표준활동에도함께참여하여국제표준화활동을선도하고, 점차적으로국내대기업의참여를유도할계획이다. 라. OMG 의지능형로봇표준동향 현재지능형로봇관련분산미들에어표준 1건이있고, 추가적으로미들웨어 1건이진행중에있다. 표준화활동은미국, 일본, 한국이중심이되어많은기업체들이참여를하고있다. 현재표준화의수준으로는일본이하드웨어시스템및미들웨어분야에서준비가잘되어있고, 일본정부에서적극적으로지원하고있으며한국과표준화개념이비슷할것으로여겨진다. 미국은로봇의소프트웨어기술, 평가기술, 전투로봇및우주탐사로봇기술이앞서있지만, 기업중심이어서단합된힘을보여주지못하고있다. OMG 표준회의에서는여러업체들이참여하여기술에대한발표를하고, 일본도가장첨단에속한기술들을발표함으로해서표준활동을통하여각국의지능형로봇기술의수준을파악할수가있다. 앞으로의과제는공통이되는핵심기술의표준규격을짧은시간에만들어, 국제표준화함으로써재사용이가능하고, 국내외적으로상호호환성이있는모듈및부품을만들어기술개발의효율성과제품의경쟁력을높이는것이다

52 마. 한일간국제표준교류 한국과일본은양국간에 OMG활동이외에도 1년에 2회에걸쳐서한일간국제표준워크샵을개최하여표준기술교류및친교활동을하고있다. 2004년 11월초에한국의 COEX에서워크샵을가진후에, 상호방문을통하여매년교류하고있다. 2005년에는 6월에일본고베와 11월에대전 KAIST에서워크샵을가졌다. 양국의전문가들의긴밀한협조는국제표준활동에서긍정적으로도움이될것이다. 바. 일본의로봇기술미들웨어컴포넌트표준 (RTC) 일본의경우현재개발된기술을활용, 조합하여먼저제품으로구체화하는전략으로자율로봇을개발하였으며, 인간형로봇을본격적으로활용하기위하여신뢰성기술을개발하고있으며, 2족보행로봇분야에있어서는세계적인독자적인기술을보유하여표준화기술을주도하고있다. 일본은향후의지능형로봇에대한비즈니스모델로서로봇기술컴포넌트의표준화를 OMG에서국제표준으로추진하고있다. 그내용은다음과같다. (1) 로봇의활용확장추세 - 과거 : 산업용 - 미래 : 장애인을위한재활및도우미, 가정, 안내및운송, 보안, 네트워크기반, 오락용 (2) 로봇의생산비즈니스모델과표준화관계 - 로봇부품제조회사 : 로봇시장은모터, 센서, 로봇팔등의부품별로 시장이생성된다. - 로봇완제품제조회사 : 사용자의요구사항에맞추어부품을조립하여

53 로봇제품을생산하게된다. - 로봇시스템통합회사 : 로봇을이용하여각종서비스를제공한다. (3) 표준화의필요성 부품회사나로봇완제품회사, 서비스회사들이사업을활성화시키기위해서는각부품에대한사양, 인터페이스사양등이표준화됨으로써, 각기업들이표준사양에맞추어부품을제조하였을때에각부품은완제품또는큰부품을만들기위하여조립될수가있어서, 비즈니스화를할때에, 원가절감, 재사용, 상호호환성을유지하여많은중소기업이활용할수가있게된다. 4. 표준화추진의문제점 우리나라의산업용로봇의경우산업체주도의표준화역량이있으며산업체참여로표준화수행중이나지능형서비스로봇분야는시장의불투명성으로인해대기업은진입을꺼리고있고중소기업들도인력과재정력부족으로인하여여력이없기때문에표준화를위한산업체역량이낮다. 새로운동력산업으로서로봇시장은 IT, BT에버금가는거대한시장형성이예측되고특히, 지능형서비스로봇은시장파급효과가막대할것으로전망되고있으나이에대응하는표준전략및인적역량은미흡하다. 특히새로운시장의개척에반드시필요한인간공존환경에서의로봇을위한제도및규정이미흡하고새로운환경에대응하는안전규정및평가표준에대한역량이낮다. 현재표준화관련사업및연구는여러기관에서수행하고있지만아직은초기단계로서표준화기반추진을위한성과가미흡한수준이고중소벤처기업의연구개발은활발하나공동의시장을창출할정도로산업이성장하지못하고있다. 이와같은추세를반영하듯, 제품개발을위한지원및제도는잘정비되어있으나표준화자체를위한연구지원및제도는미흡하다. 또한표준화의기반이되는핵심요소기술의확보가미흡하고특히제조업쇠퇴로인한하드웨어부품요소및모듈에대한기반구축역량이부족하다

54 단, 정보통신기술및인터페이스와시스템동합에대한연구역량은상대적으로우수하다. 따라서개별적인연구수행과비표준화부품및소프트웨어사용에따른개발효율성저하를가져오고있으며그결과각자의아이디어에의존한상품개발로시장을키울수있는응용및서비스분야가제한적이될수밖에없다. 5. 표준화추진방향 지능형서비스로봇표준화는실제산업계와긴밀히연계하여추진하여야하나대부분의업체들이중소기업이라표준화를추진할여력과인력이없고업체간또는산학연간의정보공유가미흡하므로공공성격의기관에의해표준화가선행추진되어산업을지원하여야한다. 기술개발과동시에단체규약및표준화를추진하여야하며기존의로봇업체들은기존규약에새로운규약을추가하는형태로진행하여수요업체들의요구에맞추어야한다. 표준화를위한기술개발은새로운첨단연구중심이나표준화를위한연구는모듈화, 시스템통합및인터페이스와같이개발된기술을기반으로하는적용성및파생기술을중점적으로다루어야한다. 지능형서비스로봇은복합적인시스템통합 (System Integration) 의성격을가지고있으므로여러관련산업과긴밀한연계관계가유지되어야하며타성장동력인임베디드 S/W, 디지털콘텐츠, 차세대반도체, 이동통신, 지능형홈네트워크등과도표준의체계적인연동이필요하다. 통합적인요소가크고새로이발생하는신규분야인만큼비용및인력소요가많이필요하며지능형로봇관련업체및기관간의통일된의견을도출하기까지많은사회적, 경제적비용이소요될것이다. 현재각부처별또는기관별로표준화를추진중이나표준화는국가적또는국제적이슈이므로체계적이고통일된추진체계를갖추어야하며이를위한통합모니터링과조정이필요하다. 이를위한표준화추진체계가 < 그림 2-12> 와같이갖추어져있고, 산업자원부와정보통신부, 과학기술부의지능형로봇전문가로구성된지능형로봇표준포럼이만들어졌으므로, 이체제하에서지능형로봇의표준안이다루어져야

55 한다. 표준포럼의표준은응용분야에따라서 KS표준이나 TTA 단체표준으로제정하고, 국내표준은 OMG 표준으로추진해야한다. 국제표준활동을하면서, 국제표준을국내 KS표준화하여국제시장에서표준제품으로국제시장에대한선점을할수있도록추진해야할것이다. 국내표준화전략으로서는기능구현을위한로봇내부요소간의표준화및보급, 사용을위한안전성 / 평가에대한표준화를선행추진하여표준화범위를확산하는단계별추진전략 (Multi-stage Driving Strategy) 이필요하다. 청소용로봇, 의료지원로봇은선진국에서제품화되어부분적인신규시장이형성되는시점으로시장형성단계부터표준화우선대상품목으로선정추진중이다. 기업의이해관계가형성되기전에국가표준을공시하면, 기술개발및인프라구축방향이제시되어국가차원의기술개발자원활용극대화및대외경쟁력제고효과기대할수있으므로 Top-Down 방식의표준화전략을사용하여야한다. 플랫폼표준화를통한기술및부품공유화를통하여모듈 소프트웨어의표준화및재사용성극대화를위한신규대형기술개발과제추진과수요기업-부품기업공동으로모듈개발 : 모듈단위기술개발을통해관련원천기술동시확보하는전략이필요하다. 지능형로봇은융합형기술이므로세부기술이매우다변하고시스템통합자체도새로운기술이다. 따라서표준화를위한시스템통합기술의연구개발도필요하다. 또한각세부기능에대한단계적인평가와수치화에따른로봇의지능지수부여또는인간-로봇인터렉션지수표준화를통하여로봇의과인간공존환경에대한능력을계수화하여적용하는실제적인인증이필요하다. 민간부문은전문가집단을적극활용하여분야별표준화활동강화및산업화의기반을구축하고분야별전문가들로포럼을구성하여분야별로로드맵을작성하고사업을추진, 각분야별상호유기적인연계가이루어질수있도록전체적인조정역할수행이필요하다. 산학연관전문가로구성된분야별운영위원회는일본및미국등지능형로봇에관한선진국전문가들과

56 의교류를위하여국제표준워크샵개최, 초청또는방문등국제표준화활동추진하며한국이기술우위를점하고있는정보단말과결합된형태로서새로운지능형로봇유형과네트워크기반지능형서비스로봇분야를개척하고국제기술표준및핵심기술개발을지속적으로주도하여야한다

57 제 3 절특허기술동향 1. 분석의범위및방법 지능형로봇에관하여조사된특허를중심으로, 기술흐름의추이와최근의기술동향, 출원인분석을통한기술의우위현황및특허 IPC를통한기술의적용분야및주요분포등을다각적으로분석하고도식화된그래프를통하여특허동향을분석하고이를통해지능형로봇의기술개발동향을분석하였다. 우리나라의지능형로봇의분류체계를보면 < 표 2-11> 과같이크게산업용로봇과서비스로봇으로나뉘어있으므로특허분석의검색범위는산업용로봇의출현시기인 1970년대부터출원되기시작한특허를대상으로 ( 주 ) 윕스 ( 특허DB을이용하였으며, 그결과는 < 표 2-12> 와같다. 구분대분류중분류종류 지능형로봇 서비스로봇 < 표 2-11> 우리나라지능형로봇의분류체계 전문로봇 개인용로봇 산업용로봇 공공서비스로봇 극한작업로봇 자료 : 산업자원부외, 차세대성장동력사업종합실천계획 ( 시안 ), 2004 애완용로봇청소로봇경비로봇교사로봇등 의료로봇안내로봇등 재난구조로봇원전로봇등 용접로봇핸들링로봇도장로봇등

58 < 표 2-12> 특허검색범위및결과 국가 구분 기간 건수 한국 공개특허 ~ 공개실용 ~ ,615 미국 등록특허 ~ ,812 유럽 공개특허 1978 ~ ,801 일본 공개특허 (PAJ) 1976 ~ ,157 검색식 ( 로봇로보트 robot*).ti. NOT(A2 A4 A6 G06 C01 C07*).IPC. 10) 2. 특허출원동향 가. 국내 (1) 연도별산업용로봇특허출원동향 1980년중반까지는완만한출원건수를보이다 1980년대후반국내기업이공장자동화를위해산업용로봇을도입하기시작한 1차로봇붐 이후급격한성장세를나타내었으나 1990년대말경제위기에의한투자저조로특허출원도같이하락하는추세를보였다. 2002년이후는자동차산업의급격한발전과반도체업체및전자산업의발전에따른생산시설로서의산업용로봇의수요의증가에의해특허출원역시성장세로반전하였고로봇산업이 IT, BT와더불어차세대성장동력으로인식되며시장확대가예상됨에따라서비스로봇에대한출원도증가하는 2차로봇붐 을이어나갈것으로예상되고있다. 10) 검색대상에서제외된 IPC 는대분류에서는 A2( 식료품, 담배 ), A4( 개인용품또는가정용품 ), A6( 건강, 오락 ), 소분류에서는 G06( 측정, 시험 ), C01( 무기화학 ), C07( 무기화학 ) 임

59 < 그림 2-13> 국내지능형로봇의특허출원동향 누적출원건수 누적출원건수 2 차로봇붐 IMF 경제위기 차로봇붐 출원연도 (2) 출원인별특허출원동향 국내출원인별특허동향을보면삼성전자 (568건) 와현대자동차 (45건) 와중공업 (49건), 대우자동차 (54건) 및중공업 (190건) 과같은자동차생산업체및중공업체에의한특허출원이주를이루고있으며, 일본의로봇전문업체인화낙 (71건) 을비롯하여소니 (68건) 및혼다 (39건) 등의일본생산업체의기술방어적인측면에의한특허출원이이루어지고있다. 국내생산업체가경제발전과산업기술진보에의하여효율성의강화와생산성의향상을위하여자동차업체는생산성향상및인건비저감을위하여오래전부터용접및도장등의생산설비에로봇을이용하여왔고, 전자산업및반도체업체에서도생산성향상과정밀작업에진보된산업용로봇을사용해옴으로써그와병행하여기술의발전에따른특허출원의주출원인으로비중이높음을알수있다. 한국과학기술연구원 (45건) 과같은연구소의특허출원도지속적으로경향을보이고있고, 적지않은특허출원경향을볼때, 대학및각연구기관과산학협동등의지속적인연구활동을확인할수있다

60 < 그림 2-14> 국내지능형로봇의주요출원인 삼성전자대우중공업 LG산전삼성중공업엘지전자화낙소니고등기술연구원대우자동차현대중공업한국과학기술연구원현대자동차혼다 (3) 출원인별국적동향 국내인의특허출원점유율이 76.9% 를차지하고있는데, 국내의자동차업체, 전자 / 반도체업체및중공업업체등이해외기업들과경쟁하며쌓은기술력및생산성향상을위해로봇에대한연구를지속해왔기때문인것으로볼수있다. 또한최근국내로봇제작업체와각연구단체에의한출원증가추세를고려해볼때, 앞으로국내지능형로봇의기술발전이지속적으로성장할수있음을추론할수있다. 일반적으로로봇분야에서우리나라보다높은기술력을가진것으로인지되고있는일본 (17.6%) 및미국 (2.7%) 등의특허출원인의국내에대한출원은상대적으로적은편인데이는기술방어적인성격으로볼수있을것이다

61 < 그림 2-15> 국내지능용로봇의출원인국적별출원현황 US 2.7% DE 0.5% FR 0.4% 기타 1.9% JP 17.6% KR 76.9% (3) IPC 별출원분포 출원된특허의 IPC분류를보면 B25J( 매니퓰레이터 ) 가 65.7% 로가장많고이후 H01L( 반도체장치 ), B23K( 용접, 절단 ), G05B( 제어 ), B23Q( 공작기계 ), B08B( 청소 ) 등이많이나타나고있다. 이를볼때우리나라의로봇연구는매니퓰레이터에집중되어있으며로봇의응용분야로서반도체분야, 자동차분야, 제조업분야등주로산업용로봇에대한연구와그제어방법이주로출원되는것으로나타나고있다. < 그림 2-16> 국내지능용로봇의 IPC 별출원분포 B23Q 1.1% G05D 2.1% G05B 3.1% 기타 B08B 13.3% 0.8% B23K 6.3% H01L 7.5% B25J 65.7%

62 나. 미국 (1) 연도별특허출원동향 1980년대들어급격히증가하던로봇관련특허들은 1980년중반이후부터 1990년대중반까지감소하여이기간동안기술개발이부진했던것으로보이나, 1997년이후일본주도의로봇산업에대응하기위하여상 하원의입법화추진등에힘입어최근까지많은특허들이등록되고있다. < 그림 2-17> 미국지능형로봇의특허출원동향 (2) 주요출원인별특허출원동향 미국특허의주요출원인을보면 FANUC, Mitsubishi, Honda, HItachi 등일본업체들이미국업체보다더많은특허등록을받고있다. 이는산업용로봇에서세계1위의지위를점하고있는일본기업들이가장큰시장이라할수있는미국에서의특허보호를위한전략의결과로판단된다. 실제로미국뿐만아니라유럽에서도일본의로봇관련기술특허점유율이높은것으로나타나고있다

63 < 그림 2-18> 미국지능형로봇의주요출원인동향 Fanuc Honda Mitsubishi Hitachi Applied Materials Sony Yaskawa Samsung Electronics ABB Storage Technolgy Matsushita Electric Westinghouse Electric General Motors (3) 출원인별국적동향 미국특허에있어서출원인의국적을보면미국이 42.5% 로가장높고그뒤로일본 (39.7%), 독일 (4.4%), 스웨덴 (3.3%) 한국 (2.2%) 등이미국특허등록을주도하고있는것을알수있다. 특히일본업체에의한많은특허등록은주요출원인을통해서도파악되었듯이일본의해외출원정책이미국시장을강하게겨냥하고있는것을알수있다. < 그림 2-19> 미국지능형로봇의국적별출원현황 KR 2.2% SE 3.3% DE 4.4% IT 1.3% 기타 6.5% US 42.5% JP 39.7%

64 (4) IPC 별출원분포 출원된특허의 IPC분류를보면 B25J( 매니퓰레이터 ) 가 26.5% 로가장많고이후 G05B( 제어 ), B23K( 용접, 절단 ), B66C( 크레인, 이송장치 ), B65G( 운반장치 ), B62D( 자동차, 트레일러 ) 등이많이나타나고있다. 미국역시매니퓰레이터의비중이높지만상대적으로로봇제어부분과로봇의이동수단에대한특허비율이높은것을알수있다 < 그림 2-20> 미국지능용로봇의 IPC 별출원분포 B25J 26.5% 기타 35.9% G05G 2.0% G05B 16.6% B23Q 2.4% B62D 2.6% B65G 3.2% B66C 4.7% B23K 5.8% 다. 유럽 (1) 연도별특허출원동향 유럽특허의경우 1980년대활발한출원활동을보이다 1990년대초반부터출원이급격히저하되었으며, 1990년대후반이후다시출원이높아지고있는경향을보이고있다. 최근유럽연합을통한산학연의합동연구가활발하게일어나고있으며, 독일과스웨덴등도로봇의인공지능구현및하수관청소용로봇등의지능형로봇을중심으로다양한용도의로봇개발이진행되고있는것으로알

65 려져있다. (2) 주요출원인별특허출원동향 유럽에서도미국의경우와마찬가지로 FANUC, HONDA, SONY 등을중심으로한일본의회사들이주요출원인을점유하고있다. 유럽업체중에서 Siemens사의경우는자동제어장치, 안전장치, 프로그래밍에의한작동및제어장치, 공작기계등을중심으로특허를출원하고있으며 KUKA와 ABB의경우는매니퓰레이터중심의특허를출원하는것으로나타나고있다. < 그림 2-21> 유럽지능형로봇의특허출원동향

66 < 그림 2-22> 유럽지능형로봇의주요출원인 FANUC HO NDA SIEMENS SONY KUKA Roboter Yaskawa ABB ASEA Brown HITACHI Matsushita Electric COMAU (3) 출원인별국적동향 유럽역시일본의출원비중 (42.7%) 이매우높으며미국 (19.4%), 독일 (16.9%), 프랑스 (7.2%), 스웨덴 (5.5%) 순으로출원비중을나타내고있다. 미국의국적별동향에서와같이일본은미국과함께유럽의시장을겨냥한해외특허출원정책을적극활용하고있는것으로판단된다. < 그림 2-23> 유럽지능형로봇의국적별출원현황 SE 5.5% IT 3.7% GB 2.3% 기타 2.3% FR 7.2% JP 42.7% DE 16.9% US 19.4%

67 (4) IPC 별출원분포 출원된특허의 IPC분류를보면 B25J( 매니퓰레이터 ) 가 54.2% 로가장많고이후 G05B( 제어 ), B23K( 용접, 절단 ), B62D( 자동차, 트레일러 ), G05D( 제어 ), B23Q( 공작 ) 등이많이나타나고있다. 매니퓰레이터의비중이높지만상대적으로로봇제어부분과로봇의 application 및이동수단에대한특허비율이높은것을알수있다. < 그림 2-24> 유럽지능용로봇의 IPC 별출원분포 기타 18.4% H01L 1.4% B23Q 1.4% G05D 2.7% B62D 2.7% B23K 4.4% B25J 54.2% G05B 14.9% 라. 일본 (1) 연도별특허출원동향 산업용로봇의초창기인 1970년대중반이후부터수십건의특허출원이나타났으며, 세계적으로생산설비의자동화및생산성의향상에따른설비의확충에로봇이사용되기시작한 1980년대초반부터 1990년대중반까지급격한상승과지속적인특허출원현황을볼수있었으나 1990년대후반일본의경기침체로특허출원역시침체되었으나 2000년대초반부터의경기회복

68 과일본정부가로봇을미래산업으로지정하고지원에나섬에따라출원도 증가하는추세를보이고있다. (2) 주요출원인별특허출원동향 주요출원인은자동차및전자 / 반도체생산업체인 Mitsubishi, Hitachi, Matsushita 등이주류를이루고있다. 특히세계산업용로봇과 CNC장치시장에서강세를보이고있는 FANUC을비롯하여, Kawasaki와같은주요로봇생산업체에의한주요출원현황이돋보이고있다. 특히일본의로봇관련특허수는타국에비해그수가월등히많은데미국및유럽등기술선진국의추격에대비한일본정부주도의다양한로봇연구개발프로그램이크게기여하고있는것으로판단된다. 출원인의국적을보면미국과한국이각각 0.8%, 0.6% 를차지하고있는것을제외하고는일본업체가 97.8% 를차지하고있는것으로나타났다. < 그림 2-25> 일본지능형로봇의특허출원동향 출원건수 누적건수

69 (4) IPC 별출원분포 출원된특허의 IPC분류를보면 B25J( 매니퓰레이터 ) 가 44.0% 로가장많고이후 G05B( 제어 ), B23K( 용접, 절단 ), G05D( 제어 ), B05B( 분무 ), B23Q( 공작 ) 등이많이나타나고있다. 일본도매니퓰레이터의비중이높지만상대적으로로봇제어부분과로봇의 application에대한특허비율이높은것을알수있다. < 그림 2-26> 일본지능형로봇의주요출원인 MITSUBISHI ELECTRIC FANUC HITACHI MATSUSHITA ELECTRIC TOSHIBA YASKAWA ELECTRIC FUJITSU TOKICO MITSUBISHI HEAVY KOBE STEEL HONDA MOTOR SONY NISSAN MOTOR TOYOTA MOTOR KOMATSU KAWASAKI HEAVY

70 < 그림 2-27> 일본지능용로봇의 IPC 별출원분포 H01L 1.3% B23P 1.4% B65G 1.2% 기타 B24B 13.5% 1.1% B23Q 1.4% B05B 1.7% G05D 4.9% B25J 44.0% B23K 7.0% G05B 22.5% 마. 비교분석 로봇관련특허는일본과미국을중심으로 1980년대급격한출원상승이있었으나, 1990년중반부터제조업침체등으로산업용로봇의전체성장은둔화되고이에따라관련기술개발및출원감소가이어지는것으로보이나미국및유럽의특허동향을살펴보면, 최근들어특허출원이증가하고있는데이는인하여산업용로봇뿐만아니라서비스로봇분야의출원이나타나기시작한것으로판단된다. IPC별출원동향을보면매니퓰레이터관련로봇기술이가장주종을이루고있으며, 제어계, 조정계, 용접관련한로봇기술이공통으로출원되고있는것으로나타났다. 국내는주요대기업을중심으로반도체장치관련로봇기술과관련하여많은출원이있었으며, 자동차회사및중공업에서는용접관련로봇기술의출원이주종을이루고있다. 미국, 일본, 유럽등에서는주로매니퓰레이터, 로봇의제어시스템, 용접관련기술의출원이많았는데, 이는일본의주요로봇관련기업들의해외출원에의한것으로볼수있다. 미국의경우는로봇의이동수단관련특허출원이많았고, 유럽의경우는자동차분야의로봇관련특허출원비중이비교

71 적높은것으로나타나고있다. 각국가별산업정책및동향등에따라기술개발이이루어지고그결과가특허출원동향에반영된것으로판단되며각특허에서특징적으로나타나는 IPC군을 < 표 2-13> 에정리했다. < 표 2-13> 국가별주요출원 IPC군 한국 미국 유럽 일본 B25J: 매니퓰레이터 B25J: 매니퓰레이터 B25J: 매니퓰레이터 B25J: 매니퓰레이터 G05B: 제어계, G05B: 제어계, G05B: 제어계, G05B: 제어계, 조정계 조정계 조정계 조정계 B23K: 용접 B23K: 용접 B23K: 용접 B23K: 용접 H01L: 반도체장치 B66C: 크레인 B62D: 자동차 G05D: 비전기적 제어, 조정계

72 - 62 -

73 제 3 장지능형로봇의시장동향 지능형로봇은차세대에폭발할수있는시장으로서, 사실상아직까지는시장이활성화되지못하고있다. 표준화와같이기술적으로도해결해야할과제들이많아상용화가이루어지고있는서비스로봇은일부에국한되어있다. 따라서본시장동향분석에서는지능형로봇을크게서비스로봇과첨단제조용로봇등두가지범주로나누어살펴보았다. 그가운데서도서비스로봇은상용화현황을위주로살펴보았고, 첨단제조용로봇은주로시장통계에의한현황을중심으로살펴보았다. 제 1 절서비스로봇의시장동향 1. 세계시장동향 가. 지능형로봇총괄 지능형로봇과관련하여발표되고있는시장동향자료는극히제한되어있다. 그만큼아직은시장이제대로형성되어있지않고, 관련기반기술이나표준화가덜갖추어져있으며, Killer Application에대한논란도끊이지않고있는등불확실성이많이존재하고있기때문인것으로판단된다. 그럼에도불구하고전세계의시장분석가들은지능형로봇시장이차세대에손꼽히는유망분야가될것으로전망하고있다. 지능형로봇은전세계적으로소득수준이크게증가하면서삶의질향상에대한관심이함께늘어나고있고, 반복적인작업환경에있어서품질및원가구조를개선하기위하여기존의노동력을대체하고자하는욕구가더욱커지고있다. 즉수요측면에서시장을창출시키도록하는동인들이다수존재하고있기때문이다. 뿐만아니라로봇선진국인일본을비롯하여, 미국, EU 등의선진국을중심으로각국정부가직접강력하고도장기적인육성정책을펴나가면서이러한수요측면에서의욕구를공급측면에서도뒷받침하고있어, Killer

74 Application만확실하게떠오른다면, 지능형로봇산업의대폭적인성장은예상보다도빨리도래할수있을것으로판단된다. 국내에서도교육용및청소용로봇을시작으로본격적인시장창출이이루어지고있다. 교육용과청소용로봇이주가되고있는국내지능형서비스로봇의시장규모는이미 2005년에 400억원내외의시장규모를형성한것으로추정되고있다. 지능형서비스로봇의세계시장규모는 2003년에약 167억달러를기록한것으로파악되고있으며, 2007년에는 500억달러, 그리고 2012년에는 1,083억달러까지성장하면서연평균약 23% 의성장률을보일것으로전망되고있다. 국내지능형서비스로봇시장은세계시장보다훨씬높은 162% 의성장률을기록할것으로전망되고있다. 이와같은전망은우리나라의지능형서비스로봇에대한강력한정책적뒷받침과함께, 이미세계산업용로봇시장에서도 5위수준의생산량과보유량을가지고있다는점, 그리고, 반도체와통신기술에있어서이미세계적인수준에다다르고있는점등이고려하여이루어진것으로판단된다. < 표 3-1> 지능형서비스로봇의시장규모예측 ( 단위 : 억달러 ) 구분 2003년 2007년 2012년 연평균증가율 세계시장 ,083 23% 국내시장 % 자료 : 월간자동화기술 나. 분야별현황및단기전망 < 표 3-2> 는 UNECE/IFR이조사한수요분야별세계서비스로봇의판매현황과단기전망을나타낸것이다. 이데이터는서비스로봇생산업체들의 Annual Report와각국의로봇관련단체및컨설팅업체들의수요분야별시장조사자료, 그리고각업체들의판매실적데이터에기초하여작성된것이다. 물론조사에응답한업체들의데이터를위주로작성되었기때문에실제시장규모를다소하회하는데이터라고판단하는것이타당할것이다

75 이조사결과에따르면, 서비스로봇중전문로봇의 2003년까지의누적설치대수는 21,060대이고 2004년부터 2007년까지 4년동안에걸쳐 54,280대가추가설치될것으로전망되었다. 한편개인용로봇은 2003년지의누적설치대수가 1,298,955대이고, 2004년부터 2007년까지 6,649,700대가추가로설치될것으로전망되었다. 이렇게하여전체서비스로봇의 2003년까지의총누적설치대수는 1,320,015대로나타났고, 2004년부터 2007년까지의추가설치대수는 6,703,980대로조사되었다. 유 형 < 표 3-2> 서비스로봇시장규모추정 설치대수 (~2003) 설치대수 (2004~2007) 판매대수 (2003) ( 단위 : 대, 백만달러 ) 설치금액 (~2003) 설치금액 (2004~2007) 전문로봇 Field robotics 885 1, Professional cleaning 3,370 2, Inspection systems Construction and demolition 3,030 1, Logistic systems 225 1, Medical robotics 2,440 1, Defence, rescue & security application 1,010 2, Underwater systems 4,785 2, , Mobile Platforms in general use 1,990 1, Laboratory robots 3,060 3, Public relation robots 15 10, Special robots Humanoid robots - 24, Other professional robots 10 1, 소 계 21,060 54,280 2,302 2,443 2,854 개인 / 가정용로봇 Robots for domestic tasks 607,000 4,145, , ,670 Entertainment and leisure 691,490 2,497, ,968 1,125 4,070 Handicap assistance 260 1, Personal transportation Home security & suveillance - 5, 소 계 1,298,955 6,649, ,717 1,351 6,818 총 계 1,320,015 6,703, ,019 3,794 9,672 자료 : IFR, "World Robotics 2004",

76 성장률측면에서보면단가가높은전문로봇의경우 2004년이후부터 2007년까지 2003년까지의누적설치대수보다 2.58배성장할것으로전망된반면, 동기간내단가가낮은개인용및가정용서비스로봇의경우에는 5.12배성장할것으로전망되었다. 특히금액상으로보면전문로봇의경우에는단가하락으로인하여동기간내증가율이미미한반면, 개인용및가정용로봇은약 5배가량의성장률을기록할것으로전망되었다. 이는 2004년에서 2007년까지의시기에서지능형로봇시장의중심이단가가높으나소량판매인전문로봇에서단가는낮으나대량판매를기반으로한가정용서비스로봇으로서서히이동해가게될것임을암시하고있다. 전문로봇가운데 underwater systems는 2003년까지 4,785대의누적설치대수를기록하여총설치대수의 23% 가량을차지하며가장높은구성비를나타내었다. 그다음으로는 cleaning robot이 16%, laboratory robot이 15%, construction and demolition robot이 14%, medical robot이 12%, mobile robot platforms for general use가 9% 를각각차지하였다. 전문로봇의단가는응용분야의유형에따라서 10,000달러미만부터 300,000달러이상까지매우다양하게구성되어있다. 가장단가가높은로봇은 underwater system용으로 300,000달러이며, 그다음이 milking robot으로 200,000달러로나타났다. 현재까지개인용및가정용서비스로봇중청소용및잔디깎기용, 엔터테인먼트등가정용서비스로봇이주로사용되고있는것으로나타났다. 장애자도우미용로봇의시장은아직까지는작지만, 2004년이후부터 2007년까지높은성장을기록할것으로전망되고있다. 또한홈시큐리티용로봇도향후에는중요한시장이될것으로나타났다. (1) Field robotics ( 가 ) 농업용로봇 농업분야에있어서로봇의발전은거의대부분수확분야에서이루어져 왔다. 몇몇시제품들이과일수확에도입되기도하였으나, 이분야에서서비 스로봇은아직까지는광범위하게사용되지는못하고있다. 아직도중요한

77 연구들을통하여기능, 내구성, 자동화를통한비용효율성등이시험중에있다. 미국과일본에서는트랙터와콤바인과같은좋은기능을가진농기계제품들이개발되어왔다. 이제품들은컴퓨터를내장하고있고광센서를가지고있어쉬지않고작업을할수있기때문에힘든일련의활동들로부터사람들을자유롭게해주고있다. 과일수확에사용되는로봇은약 10개국에서개발이진행되고있다. 이로봇들은비디오픽쳐의칼라분석을통해서잘익은과일들을발견하도록되어있으며, 심지어어떤제품들은시들어버린잎사귀들을제거함으로써나무의생명력을유지시키는역할을하기도한다. 과일수확용로봇은시간당 2,400개의과일을수확할수있는데, 비틀림기술을사용하게되면시간당 5,000개를수확할수가있다. 농부에게경제적인잇점을가져다주기위해서는이로봇이과일하나당 16초를초과해서는안된다. 원격으로조종되는로봇은초당 0.5m의속도로직경 15~40cm의나무들을오를수가있으나, 아직도상업화까지는갈길이멀다. 농업용로봇을생산하고있는업체들로는 Denning Branch(Australia), Genova Robot(Italy), ISE(Canada), NREC(USA), Yanmar Agricultural(Japan) 등이있다. ( 나 ) 우유짜는로봇 우유짜는로봇은우유를짜는기능뿐만아니라, 우유짜는동안우유의흐름과품질을온라인으로조정함으로써농부는그의젖소에대래더욱정확한정보를얻게된다. 우유짜는기계는그동안 DeLaval, Lely, Prolion, Meko등과같은여러업체에서생산되고있으며, 2003년말까지약 830대가사용되고있는것으로추정된다. 이로봇은농부에게는겨울에아침일찍일어나우유를짜지않아도되는이점을제공하고젖소에게는우유를짜내고싶은시간을선택할수있도록해준다. 젖소들은밤낮을가리지않고하루에 2~4회에걸쳐스스로로봇에들어가우유를짜내게된다. 한대의로봇은보통 50~60마리의젖소를핸들링할수있다. 미래의착유산업은자동화된 milking system을사용함으로써높은생산성과비용효율성이더좋은품질의우유에대한요구와젖소들을위한양질의조건을만족시켜주는동시에오늘날보다더욱자동화되어갈전망이다

78 < 그림 3-1> 네덜란드 Lely Industries 사의우유짜는로봇 자료 : Lely Industries 사홈페이지 ( 다 ) 기타로봇 필드용로봇가운데기타로봇으로는산림용, 광산채굴시스템용, 우주용등의로봇이있다. 산림용로봇은아무래도산림업이가장발달해있는스웨덴, 핀란드, 캐나다등이중심이되어공동으로연구를진행시키고있다. 개발의초점은 GPS와 GIS를가지고길을찾으며레이저를가지고나무를인식하는보행로봇에맞추어져있다. 광산용이나우주용로봇은단기간내에상용화되기는어려울것으로보이며, 특히우주용로봇의경우단가가매우높아규모의경제를달성하기는어려울것으로보인다. 그럼에도불구하고미국항공우주국에따르면, 달에가기위한로봇의임무는 2008년이전에이전에시작될것이라고밝히는등우주용로봇의미래는밝다고할수있다. (2) Commercial cleaning ( 가 ) 바닥청소로봇 바닥청소로봇은청소지역주변을스스로주행하기위한로봇기능, navigation control system, 장애물과의충돌을감지하고막기위한센서를 장착한표준청소기계를말한다. 이로봇은낮에는수동으로사용되고밤에

79 는자동으로주행하는두가지의작동모드를갖추고있다. Navigation system은플로어위에 plot와전선들을필요로하는가장단순한것부터사람의작동없이도자동으로바닥을청소하는매우정교한것까지다양하게구성된다. 이미매일사용중인바닥청소로봇의예로는 1994년부터파리의지하철역을청소해온 HAKO/Cybernetics robot과미국의 150개이상의지역을청소하는 RoboKent's 로봇등을들수있다. 바닥청소로봇은일정한간격으로넓은바닥표면을청소해야하는슈퍼마켓, 쇼핑몰, 호텔체인등에서가장먼저사용되기시작하였다. 바닥청소산업의시장규모는유럽에서만도약 530억유로이상에이르는것으로집계되고있으며, 이가운데인건비가 70~80% 에이르고있는것으로나타났다. 2003년까지상업용바닥청소로봇은약 340대가팔려나간것으로추정되며, 2004년부터 2007년까지 340대가판매될것으로생산업체들은전망하고있다. 바닥청소로봇보급의가장큰저해요인은대부분의경우에있어청소업체들이첨단기술을사용하는경험을거의가지고있지않다는것이다. 최적화하여사용하기위해서는업무조직을변경시켜야하고중요한변화를필요로하는훈련에투자해야할필요가있다. 이러한장벽들을극복하기위해서는공급업체들은최종사용자그룹에게가능성에대한정보를제공하고, 특별한솔루션을제시하며, 로봇의도입을도와주고유지보수와자문을제공하는등파트너로서활동해야만한다. 청소로봇의도입은근로자들로하여금어떤유형이든청소업무로부터자유롭게하여더숙련된업무를할수있도록해준다. 잠재적으로인건비절약은 80~90% 에이르며, 도입에따른회수기간은 1.5년에서 3년까지다양하게할수있다. 청소로봇의주요생산업체들은 Cyberclean(USA), Cleanfix(Switzerland), Cybernetics(France), Cyberworks (Canada), Denning Branch(Australia), Dyson Appliances(UK), Hitachi Kiden Kogyo(Japan), Matsushita Electric(Japan), Minolta Co.(Japan) 등이있다

80 < 그림 3-2> 후지중공업의바닥청소로봇 자료 : ( 나 ) 탱크청소로봇 지상의유류저장탱크는정기적으로청소를해주어야한다. 슬러지는유류의오염을막고, 손실된저장용량을회복시키기위하여제거된다. 전통적인방법에의한슬러지제거를위해서는오랜시간에걸쳐탱크를비워야만한다. 탱크청소로봇은탱크를비우지않아도되는희석방법을사용한다. 슬러지를희석시키고그것을약 60 로가열시킴으로써슬러지가탱크밖으로빠져나올수있도록균일성을달성하고유지하기위하여슬러지의점도를일정하게조절한다. 미국에있는 Public Service Electric & Gas사가유류탱크청소로봇을사용하여기존의전통적인방법을이용하여청소를할때보다무려 74% 의비용을절감하였다는통계를얻어냈다.. < 표 3-3> 탱크로봇도입시의비용효과비교 구분전통적방법로봇에의한방법 Tank cleaning cost Waste disposal cost Value of oil recovered Total cost Percent savings 자료 : IFR, "World Robotics 2004", 2005 $ 200,000 $ 200,000 0 $ 400,000 $ 160,000 $ 4,000 ($ 60,000) $ 104,000 74%

81 탱크청소로봇도입의가장큰저해요인은탱크청소주기가매우길다는것이다. 그러나환경및건강, 안전에관한규제가증가함에따라탱크청소로봇시스템의도입이더욱빨라질것으로판단된다. 탱크청소로봇의주요생산업체로는 KOBE Mechatronics(Japan), RedZone Robotics(USA), RENOSOL(France) 등이있다. (3) Construction support robots 건설로봇은 1980년대에인간의작업환경을개선하고작업의정확성을높이기위해일본에서처음개발되었다. 건설용로봇은다양한응용분야에서제안되고있다. 건설용로봇은 multi-story 빌딩건설, 도로건설, 드릴링, 유지보수등과같은다양한분야에서차별화될수있다. 2003년까지약 60여대가보급된빌딩건설용로봇은 2004년부터 2007년사이에 95대가추가설치될것으로전망되고있다. 건설용로봇은시간과인력을최적화하여사용할수있게됨으로써약 30% 가량건설속도를빠르게해준다. 또한비교적깨끗하고소음이적은내부에서건설활동을벌일수있게되어날씨조건에의존하지않도록해주는장점이있다. 도로건설용로봇은주로사람에의해이루어지고있는데, 고속도로건설은매우시끄럽고위험한환경속에서이루어지므로자동화하기에적당하다. 도로건설용로봇은컴퓨터에의해스스로주행하기때문에더이상가이드를위한인력을필요로하지않는다는장점을가지고있다. 로봇에의한도로건설은배출가스와연료사용을절반으로줄일수있어매우환경친화적이기때문에향후시장이증가할것으로전망되고있다. (4) Medical Robots 환자의진단, 처방, 간호에사용되는모든유형의로봇들, 즉진단을위해 활발한운동을수동으로가이드해주는로봇에서복잡한외과용로봇스테이 션까지를의료용로봇으로분류하고있다

82 (5) Underwater systems 수중로봇은인간이안전하게작업할수없거나심지어도달할수없는수중지점을조사하거나작업하기위해사용된다. 수중로봇은적용분야와솔루션에따라서 Light inspection 로봇과 More robust work class 로봇으로나누어진다. Light inspection 로봇은 50kg미만의중량을가지고있으며, 항구의벽면이나선박또는석유굴착플랫폼덮개의정기적인검사뿐만아니라다이버의안전이나약 300m 깊이까지바닷속드릴링과같은감시업무를수행할수있다. 반면, More robust work class 로봇은 4,500m까지내려가야하기때문에 Light inspection 로봇보다훨씬무겁고 ( 약 5톤까지 ) 크기가큰특징을가지고있다. 주로해저파이프라인이나석유굴착플랫폼건설할때사용된다. 2003년까지 4,785대의수중로봇이사용되고있으며, 2004년부터 2007년까지 3,000대가까이판매될것으로전망된다. 가격대는 Light inspection 로봇은 40,000파운드에서 60,000파운드정도이고, Large work class 로봇은백만파운드에이른다. 주요생산업체로는 Schilling(USA), Androtech(Germany), Bluefin(USA), Cybernetix(France), Deep Ocean(USA), Hydrovision(UK), Inuktun Services(Canada), ISE(Canada), KOBEMechatronics(Japan), Maridan (Denmark), Oceaneering(USA) 등이있다. (6) 가정용서비스로봇 가정용서비스로봇가운데가장많이사용되고있는제품은가정용청소로봇과잔디깎기로봇등이다. 가정용청소로봇은매우큰시장잠재력을가지고있다. 가정용청소로봇은상대적인이용정도가낮기때문에상업목적용청소로봇보다가격이훨씬저렴하다. 따라서청소로봇은일반가정에서뿐만아니라사무실이나수술실등에서도사용될수있다. 가정용청소로봇은사람들을불쾌한청소로부터자유로워지게만들고보다많은자유시간을갖도록해준다. 청소로봇은세팅만해놓으면작업환경내에서스스로알아서작동하며, 매뉴얼인터페이스는전체적인작동지역을변경시킬

83 때만필요하다. 진공청소로봇은전통적인진공청소기보다속도는느리지만, 하루종일청소를할뿐만아니라정확성이높고소비전력도더낮은장점을가지고있다. 잔디깎기로봇은여름내내정원에서머무르면서잔디를산뜻하게깎아주며, 로봇이깎아낸잔디는제거할필요가없다. 2003년까지잔디깎기로봇의누적판매량은거의 4만여대에이르렀는데, 이스라엘 Friendly Robotics의 Robomower" 와스웨덴 Electrolux의 Automower" 에의해서처음시장에공급되었으며, 2004년부터 2007년사이에약 200,000여대가판매될것으로전망되고있다. 최초의진공청소로봇은 2001년 11월 Electrolux Trilobite가처음으로스웨덴시장에서판매하면서진입하였다. 2002년에는이제품이대부분의유럽국가에유통되었으며, 일본에서도토시바의라이센스에의해공급되었다. 2002년초미국의 irobot사가미국시장에 "Roomba" 로봇을출시하였다. 최초의가격은 199달러였고, 체인점과웹을통해서유통되었다. 2003년까지총 57만여대의진공청소로봇이판매된것으로집계되었으며, 2004년부터 2007 년까지는약 340만여대가판매될것으로전망된다. < 그림 3-3> 가정용진공청소로봇의개발사례 지금으로부터약 10 년에서 15 년후의장기적인관점에서보면가정용서비 스로봇은 PC, 휴대전화, 인터넷시장이최근몇년동안에경험한것과유

84 사한보급과정을갖추기시작하게될것으로보인다. 사실상진공청소로봇은서비스로봇의도입을크게촉진시키는역할을할것으로판단된다. 수년후서유럽에서는 PC, 휴대전화, 인터넷보급이더욱확산되면서소위 "e-europe" 이실현될것이고, 청년층과중년층에서는적극적으로가정내에서일하는로봇을사용하게될것이다. 이러한시나리오들에따르면, 적어도 2015까지는오늘날 PC처럼모든가정에서서비스로봇을사용하게될것으로전망된다. 가정용진공청소로봇의주요생산업체로는 AB Electrolux(Sweden), Dyson Appliance(UK), irobot(usa), LG전자 ( 한국 ), 한울로보틱스 ( 한국 ), Matsushita Electric(Japan), Probotics Inc.(USA) 등이있다. 또한잔디깎기로봇생산업체로는 Centrosystemi(Italy), Denning Branch(Australia), Friendly Robotics(Israel), Electrolux(Sweden) 등이있다. (7) Entertainment Robot 엔터테인먼트용로봇분야에서가장앞서있는업체는일본의 Sony로서새로운유형의전자애완로봇인 AIBO( 대당 1,500달러 ) 를 2002년까지 35만대이상판매하였다. Lego사도토이로봇분야의주요생산업체이다. 최근기업들은한지점으로부터다른지점으로수송임무를수행하도록프로그램화될수있는기초적인대화능력을갖춘로봇시스템을만들기시작하고있다. 이러한엔터테인먼트로봇의목표시장은이러한로봇들을가정의엔터테인먼트를위해구입하는기술적인이해를가진사람들이다. 가격대는보통 500달러에서 1,500달러로상당히큰규모의커뮤니티를형성하고있다. 한가지해결해야할과제는여전히사용할수있도록충분히단순해서컴퓨터에익숙하지않은사람들도최소한의교육만으로도사용할수있도록해야하는것이다. 현재여러유형의엔터테인먼트로봇과교육용로봇이만들어지고있으며, 여러전시회들을통하여놀라울만큼다양한아이디어를탑재한미래의하이테크로봇제품들이선을보이고있다

85 < 그림 3-4> 엔터테인먼트로봇의개발사례 2003년까지적어도 69만여대의엔터테인먼트로봇, 인형로봇, 취미용로봇이판매된것으로추정되며, 2004년부터 2007년사이에약 250만여대의로봇이판매될것으로전망하고있다. 주요생산업체로는 Happy Field Technology(USA), Johuco Mobile Robots (USA), Lego(Denmark), Lynxmotion(USA), Smart Robotics(Israel), Sony (Japan), Eany SA(France), KUKA(Germany) 등이있다. (8) 장애도우미로봇 전형적인장애도우미로봇의예로는장애물회피시스템을갖춘전동휠체어를들수있는데, 이로봇들은스티어링과궤도수정에어려움을겪는사람들에게도움을준다. 또다른로봇으로는약시나시각장애인의이동을도와주는로봇이있다. 이러한제품들의주요생산업체로는 Active Media(USA), DEKA Research & Development(USA), Rehabilitation Technologies(USA) 등이있다. 이러한장애인의이동을돕는로봇이외에도식사, 위생, 작업, 레져등의활동에도움을주는도우미로봇이있다. 이러한도우미로봇은휠체어등에도장착될수있는데특히사용자의움직임능력에맞는조작법을제공하는것이중요하다. 이러한제품들의주요생산업체로는 3-Sigma Robotics(USA), Active Media(USA), Armstrong Health Care (UK) 등이있다

86 2. 국내시장동향 한편지능형로봇의국내시장규모는 2005 년현재약 410 억원으로추정되 고있으며, 이가운데교육용이 166 억원, 완구용이 144 억원, 그리고청소용이 100 억원의시장을각각차지할것으로내다보고있다. < 그림 3-5> 국내지능형로봇시장규모추이 자료 : KISTI, " 기술사업기회분석연구시리즈 - 지능형로봇 그러나지능형로봇이차세대의유망산업이되기에는여러가지제약요인들이많이존재하고있다. 현재의기술수준과소비자가기대하고있는제품의수준에커다란괴리가있다는것이시장이성장하는데있어가장큰걸림돌이될것으로보인다. 보통일반인들을로봇에대해전자동으로작동될뿐만아니라인간과거의흡사한지적능력을가지고있을것으로기대하고있다. 사람의명령에따라움직일뿐만아니라사람을보호하고, 사람을즐겁게해줄수있는유희적인능력까지도요구하고있으나, 인간과유사한지적능력을갖는것자체가단기간내에이루어지기는쉽지않을것으로전망된다. 또한소비자들의욕구가너무다양하다보니구체적인니즈를파악하기가어렵고, 따라서 Killer application을만들어내기가어렵다는점도커다란걸림돌이될것으로보인다. 이러한요인은다시비즈니스모델의부재로이어

87 지게된다. 각국이앞다투어시장을선점하고자하는경향이강해세계적으로통일된기술표준이만들어지기가어렵고, 기술적인신뢰성이나안전성문제도로봇산업의성장을제약시킬수있는요인이되고있다. 국내지능형로봇개발업체로는삼성전자와 LG전자이외에, 유진로보틱스, 한울로보틱스등이정부의지능형로봇개발사업컨소시엄에적극참여하고있으며, 청소로봇이나엔터테인먼트로봇등을개발, 시판하고있다. < 표 3-4> 국내지능형로봇개발업체현황 업체명사업영역브랜드명 ( 청소로봇 ) 유진로보틱스 청소로봇, 홈로봇, 위험작업로봇, 오락용, 축구로봇 아이클레보 우리기술 가정용홈로봇 로보다임V1 삼성전자 청소로봇 크루보 LG전자 청소로봇 로보킹 한울로보틱스 청소로봇, 축구로봇, 교육용 오토로 로보테크 안내서비스로봇, 첨단제조용 로보옵틱스 애완견로봇, 보안감시로봇 미니로봇 축구로봇, 로봇완구 테크노비전 휴머노이드로봇, 가정용로봇 하늘아이 교육용로봇, 캐릭터로봇 로보티즈 엔터테인먼트로봇 기타마이크로로봇외 청소로봇 자료 : 알앤디비즈

88 제 2 절첨단제조용로봇의시장동향 1. 세계시장동향 가. 첨단제조용로봇의시장규모 국제로봇연맹 (IFR : International Federation of Robotics) 의조사에의하면 2003년세계첨단제조용로봇시장규모는금액기준으로전년대비 15.5% 증가한 40억 8500만달러를기록하였다. 2000년에 59억달러까지증가한시장규모가, 2001년 ~2002년에는 30억달러대까지감소하였으나, 2003년다시회복하였다. 2001년의감소는일본에서의판매량감소와 IFR에보고하는로봇통계집계방식의차이에의한것이다. IFR의통계는첨단제조용로봇자체에대한데이터로, 관련소프트웨어나주변기기, 시스템엔지니어링비용은포함할경우첨단제조용로봇시스템전체의시장규모는 2003년 120억달러로추정된다. < 그림 3-6> 첨단제조용로봇의세계시장규모추이 ( 금액기준 ) 6,000 5,000 ( 백만달러 ) 4,630 4,677 5,132 5,902 4,000 3,966 3,452 4,085 3,000 2,000 1, 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

89 첨단제조용로봇의판매량을기준으로보면 1990 년에 80,000 여대로정점을 보였으나이후판매량감소와증가의변동을거치고 2003 년의경우전년대 비 19% 가증가한 81,000 대의판매량을보이고있다. < 그림 3-7> 첨단제조용로봇의판매량추이 120, ,000 (Number of Units) 80,000 60,000 40,000 20, Japan US EU World 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 일본의경우경기변동에따라판매량의변동이있었으나 2003년의경우전년대비 25% 가증가한 31,600대의판매량을나타내고있다. 미국의경우 1995년 ~2002년까지판매량의부침속에서증가추세를이어왔으며, 2003년의경우전년대비 28% 가증가한 12,000대의판매량을보이고있다. EU는어느정도의변동속에서도꾸준한판매량의증가추세를이어오고있으나, 2003년의경우영국이 48% 증가한반면오스트리아는 46% 감소하는등국가별차이가크게나타나고있다. 지속적인첨단제조용로봇의가격하락으로미국의경우성능대비로봇가격은 1990년을 100% 로볼때 2003년의경우 19% 로하락한반면제조업인

90 건비는동기간 100% 에서 163% 로증가하였다. 이러한경향은미국뿐아니라산업화된국가에서의일반적인현상으로인정되며그간격은벌어질것으로예상되므로생산비용절감을위한첨단제조용로봇의수요는증가할것이라고말할수있다. < 그림 3-8> 첨단제조용로봇가격과제조업인건비추이 ( 미국 ) 절대가격성능대비가격제조업인건비 가격지표 (%) 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 나. 첨단제조용로봇의운전대수 첨단제조용로봇의판매량과그수명을고려하여설치되어작동되는로봇의대수를추정한것이운전대수임. 2003년전세계에서운전중인로봇의총대수는최소 800,000대에서최대 1,090,000대인것으로추정된다. 11) 일본이세계운전로봇의절반정도를차지하고있으나그비중이감소하고있는데, 운전대수의변화율로살펴본 순증가율 을보면 1998년부터 2001년 11) UNECE/IFR 의연구에의하면첨단제조용로봇의수명은 12~15 년정도인것으로추정하고있음. 수명을 12 년으로계산한것이최소치이며 15 년으로계산한것이최대치임

91 까지급격히감소하다 2002 년부터회복하였으나 2003 년의운전대수는 1997 년도에비해 84% 에불과한실정이다. EU 나미국의경우 2003 년도의운전대 수가전전대비각각 7% 와 9% 증가한 249,000 대와 112,000 대를기록하고있다. < 그림 3-9> 첨단제조용로봇의운전대수추이 (Number of Units, 1000 units) Japan US EU World 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-10> 첨단제조용로봇의운전대수순증가율추이 15.0% 10.0% 5.0% 0.0% -5.0% -10.0% Japan US EU World 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

92 다. 첨단제조용로봇밀도 첨단제조용로봇밀도란국가별산업규모를반영하여보다객관적인첨단제조용로봇의사용량을추정하기위한지표로 제조업종사자 10,000명당첨단제조용로봇대수 로정의되고있다 12). 1991년 ~1993년의경제불황이후전세계적으로첨단제조용로봇밀도가증가되는추세를보이고있다. IFR의첨단제조용로봇분류보다광범위한분류를채택하여통계를산출하는일본과한국은 2003년의경우각각 322대와 138대이며 1999년감소하는추세인일본에비해한국은빠른증가율을보이고있다. 일본과한국을제외하면독일, 이탈리아, 스웨덴등의순으로첨단제조용로봇밀도가높다. < 표 3-5> 첨단제조용로봇밀도추이 국가 일본 독일 한국 이탈리아 스웨덴 핀란드 스페인 프랑스 미국 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004를근거로 KISTI 작성 라. 첨단제조용로봇의용도별분포 2003 년신규설치된첨단제조용로봇의용도를보면가장많이차지하는 것이용접용으로전체의 27.9% 를차지하고있다. 스페인, 영국, 미국이 50% 12) 또다른산출방식으로 제조업의생산인력 10,000 명당첨단제조용로봇대수 로정의되기도하지만본보고서에서는 제조업종사자 10,000 명당첨단제조용로봇대수 에대해서만다룸

93 정도용접용로봇을설치하였고프랑스가 45% 이며한국, 일본, 스웨덴이 25% 정도로나타나고있다. 다수의국가에서용접용로봇의설치비율이높았으나스웨덴, 이탈리아, 오스트리아에서는기계가공용로봇이, 핀란드에서는조립용로봇이, 덴마크는 Palletizing/ 포장용로봇이, 그리고독일에서는물류운용 13) 로봇의설치비중이가장큰것으로나타나고있다. < 표 3-6> 국가별첨단제조용로봇용도별비율 (2003년설치분 ) ( 단위 : %) 용접기계가공조립 Palletizing 기타물류운용 / 포장 / 비분류 Spain UK USA France Korea Sweden Japan Germany Norway Finland Italy Denmark Austria 주 : 용접용로봇비율의순으로정렬하고각국의비율이가장높은분야를음영처리 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 13) material handling : 공장내에서발생하는자원 ( 원재료, 반제품, 제품, 인력 ) 의취급을의미

94 < 그림 3-11> 첨단제조용로봇의용도별분포 (2003 년설치분 ) 기타 / 비분류 31,354 물류운용 13,212 Palletizing/ 포장 2,249 조립 5,937 기계가공 6,171 용접 (Number of Units) 22, ,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 마. 첨단제조용로봇업체의시장구조 세계첨단제조용로봇제조업체를출하액기준으로볼때일본기업이상위 5개사중 3개사를차지하고있다. 일본이외의주요업체로서는전력, 자동화의수직다관절로봇에강점이있는스웨덴의 ABB사와유럽의자동차용용접로봇에강점이있는독일의 KUKA사등이있다. 출하대수기준으로보면 ABB, 화낙, 아스카와전기 3사가 3강체제를구축하고있다. 로봇시장분야별제조업체순위를보면 ABB가주물및도장분야에서금속제품분야는야스카와전기가, 자동차차체분야에서는 KUKA와화낙이분야의선두를차지하는것으로나타났다

95 < 표 3-7> 첨단제조용로봇관련사업규모상위기업 ( 단위 : 백만엔 ) 세계시장일본시장 14) 추정순위국적기업명순위기업명출하액 추정출하액 ( 일본내 ) 1 스웨덴 ABB 63,150 1 마츠시타전기산업 71,761 2 일본 화낙 56,771 2 후지기계제조 49,435 3 일본 야스카와전기 29,342 3 화낙 30,937 4 독일 KUKA 25,834 4 야스가와전기 20,093 5 일본 나찌 14,990 5 카와사키중공업 10,206 자료 : ロボット産業の現狀と展望, みずほ産業調査 No. 8 (2003) みずほコーポレト銀行 적용분야 시장규모 ( 대 / 년 ) < 표 3-8> 로봇시장분야별제조업체순위 시장성장율 1 위 2 위 3 위 4 위 Foundry 4,000 10% ABB 화낙 KUKA 야스카와 Painting 2,000 5% ABB 야스카와화낙 Plastics 4,000 11% 화낙 ABB KUKA 야스카와 Metal Fabrication 13,500 5% 야스카와 ABB 화낙 KUKA Packaging 4,500 12% 화낙 ABB KUKA 야스카와 Body-in- White 15) 15,000 2% 화낙 / KUKA ABB 야스카와 / 카와사키 / 나치 - 주 : 시장규모는 ABB 사에의한추정치이며시장성장율은 2003~2006 년간의 CAGR 임 자료 : ABB 의 Manufacturing Automation" 부문발표자료, ) 14) 마츠시타전기산업과후지기계제조가세계상위 5 개사에들지못한것은양사의주력제품인전자부품실장설비가세계시장통계에는포함되지않기때문임. 15) 자동차차체 16) Automation Technologies Day - Presentation to analysts and investors by Bo Elisson, Group Senior Vice President, Head of the Manufacturing Automation business area, March 30,

96 바. 첨단제조용로봇시장예측 첨단제조용로봇의세계시장은연간출하량기준으로 2003년약 81,800대에서 2007년에 106,000여대가되어연평균 6.8% 의성장률을나타낼것으로세계로봇연맹은예상하고있다. 일본의경우첨단제조용로봇의설치대수가 2003년의 31,600여대에서 2007년약 41,000대까지연평균성장률 6.9% 를보일것으로예상되는데, 이는 1990년초반부터시작된일본의경제불황이전에대량설치된로봇에대한대체수요가예상되기때문이다. EU는 2003년의약 27,100대에서 2007년 34,000대이상으로증가하여연평균성장률 6.1% 를보일것으로예상되고미국의경우 2003년의 12700대에서 2007년 15900대로연평균성장율 5.8% 를보일것으로예상된다. 그러나이러한예측은로봇전문가들의의견을반영한것으로 OECD의경제예측이낙관적인것을감안하면보수적이라는것이세계로봇연맹의의견이다. < 그림 3-12> 첨단제조용로봇시장예측 ( 연간출하대수기준 ) 연간출하대수 ( 천대 ) Japan US EU World 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

97 2. 주요국가별동향 가. 미국 미국은세계 3위의첨단제조용로봇시장으로 2003년미국의첨단제조용로봇출하량은 12,639대로전년대비약 28% 증가되었으며판매액기준으로는 19% 증가된 8억8900만달러를기록하였다. 미국의첨단제조용로봇시장은 1999년까지증가추세였으나, 2000~2002년까지감소하다가 2003년이후부터회복되고있다. 미국의경우유럽이나일본과같이국가적인지원정책은없었으나최근환경, 식음료, 바이오, 군수부분에서의산학연계를통한로봇개발을촉진하려는정책이시도되고있다. < 그림 3-13> 미국의첨단제조용로봇출하량및출하액추이 Shipments (Units) Shipments (Million Units Million $ 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 첨단제조용로봇자체에서비스, 운전교육등을포함한출하로봇의평균 단가는 1998 년 96,000 달러였으나 2003 년 70,000 달러로전체적으로하락하는

98 추세이다. 5축이상의로봇비중강화와부가장치의수요증가를고려하면, 출하로봇의평균단가의하락폭은더크다고할수있다. 첨단제조용로봇의수요처는설치대수기준으로볼때자동차산업이 50% 정도로가장크고그다음은전자, 식품, 의약품, 기계산업의순이다. < 그림 3-14> 미국의첨단제조용로봇출하단가추이 120, ,000 출하단가 ($) 80,000 60,000 40,000 20, 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 미국첨단제조용로봇산업은자동차산업과가깝게연계되어있으나, 실제자동차산업에서로봇의적용분야는물류, 용접, 도장부분에한정되어있으며, 조립공정에서는많이적용되지않고있다. 이는미국자동차업체가고부가가치제품에서자동화로봇에의한손상을우려하고있고자동화시스템자체가고가이기때문이다. 따라서미국의로봇제조업체는최근자동차산업을떠나식품산업이나서비스산업으로진출하기위한시도를하고있는상황이다. 미국에설치된첨단제조용로봇의적용분야를보면용접분야가 50% 로가장많고, 포장 / 물류분야가 36% 이며도장, 조립, 기계가공의순으로나타나고있다

99 < 그림 3-15> 미국첨단제조용로봇용도별비율 (2003 년설치분 ) 조립 4.0% 기계가공 3.0% 도장 6.3% 기타 1.2% 포장 / 물류 35.7% 용접 49.8% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 2000~2003 년까지출하된로봇의형태를보면 5 축이상의로봇이대부분을 차지하고있으며증가추세를보이고있다. < 표 3-9> 미국첨단제조용로봇형태별출하추이 축 축 1, 축이상 11,518 9,712 9,090 11,754 기타계 12,986 10,814 9,955 12,693 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 미국의첨단제조용로봇수출입동향을보면 1999년수입량이최대를이루어 2001년까지수입이초과한상태였으나, 수입량의급격한감소로 2002년부터는수출초과로나타나고있다. 주요수출대상국가로는캐나다, 싱가폴, 독일등이고수입대상국으로는일본, 독일, 캐나다로나타났다

100 < 그림 3-16> 미국첨단제조용로봇수출입추이 백만 USD 수출 수입 * 자료 : 한국무역협회 ( 자료를근거로 KISTI 작성 < 표 3-10> 미국의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) 17) ( 단위 : 천달러 ) 순위 수출대상국 수출액 수입대상국 수입액 1 캐나다 44,811 일본 51,593 2 싱가폴 23,598 독일 30,548 3 독일 17,128 캐나다 15,238 4 멕시코 12,223 스웨덴 8,048 5 영국 11,652 이탈리아 6,262 6 일본 8,228 프랑스 5,911 7 필리핀 4,550 영국 5,659 8 이스라엘 4,488 스위스 4,236 9 중국 3,299 한국 2, 프랑스 2,863 핀란드 1,776 기타 40,201 기타 8,023 총계 173,041 총계 139,338 * 자료 : 한국무역협회 ( 자료를근거로 KISTI 작성 17) 본표는한국무역협회의무역통계에서 HSK 코드 첨단제조용로보트 ( 다른호에게기되거나포함되지아니한것에한한다 ) 의자료로, 앞에서언급된세계로봇연맹 (IFR) 의 World Robotics 2004 의수출입자료와차이가있으므로절대적인수치보다그현상을보아야할것임

101 나. 일본 일본은인구고령화에따른노동력부족과산업재해에대한해결책으로로봇산업이발전되어왔으며재난방지, 심해작업, 원자력발전소작업로봇에대한정부의 R&D 지원정책이지속되어왔다. 일본정부는 2003년재정한신산업창조전략에서고도부품산업집적도가큰일본의산업구조를바탕으로상호파급효과가큰전략산업분야중하나로로봇산업을지정하여향후급증할것으로예산되는첨단제조용이외의로봇시장을선점하기위해힘쓰고있다. 첨단제조용로봇의경우일본은 2003년현재연간 63,000여대를생산하는세계최대의생산국이며동시에사용국가로로봇과관련된센서기술, 구동기술, 지능 제어기술분야에서우수한제품을생산하는업체가다수존재하며, 이를이용한완성품제조업체, 그리고첨단 기반기술을제공하는대학과연구소가유기적으로활동하고있다. 일본의첨단제조용로봇의출하량을보면 1990년이후의경기침체의영향을받아전체적으로감소하는경향을보였으나, 2003년의경우전년대비 25% 가증가한 31,600대의판매량을나타내고있다. 일본의첨단제조용로봇의운전대수를보면 1997년 412,961대로정점에도달후감소추세를보이고있다. 운전대수는 1997년까지증가추세를보였지만, 판매량감소로그증가율이감소되었다. 일본의경우첨단제조용로봇통계작성에있어서 2000년까지다목적로봇과전용로봇 (dedicated robot) 을포함시켰으나 2001년부터는전용로봇이제외되었다. 최근일본의제조업체는소품종대량생산용조립라인에서수요자의다양한요구에신속히대응할수있는다품종소량생산용조립라인으로주력을전환하고있는데, 이는로봇의경우자동화설비에비해이러한요구에쉽게대응할수있기때문에로봇산업의기회요인으로작용할것으로판단된다

102 < 표 3-11> 일본로봇산업의주요기관 분야구분참여기업 기관 로봇완성품 센서 구동기 첨단제조용 비첨단제조용 시각센서 초음파센서역각센서 18) 자이로센서 리니어모터 서보모터 리니어가이드, XY 테이블 감속기 음성인식지능제어표정제어인공지능 기초기반기술 이족보행 대학연구소 화낙, 야스카와전기, 가와사키중공업, 고베제강, 다이헨, 토요타공기, 나치, 미츠비시전기, 야마하발동기등 혼다기연, 토요타자동차, 후지중공업, 토시바, 미쓰비시중공업, 소니, 후지츠, 마쓰시타등 CCD : 소니, 마쓰시타전기, 샤프, 후지필름마이크로디바이스등 CMOS : 미쓰비시전기, 도시바, 올림푸스, 히타치, 후지츠등일본세라믹, 무라타제작소등닛타, 비엘테크등무라타제작소, NEC/ 토킨, 마쓰시타전자부품, 스미토모정밀공업, 토키멕등 야스카와전기, 소딕플라스틱, 히다치금속, 요코가와전기등 야스카와전기, 미츠비시전기, 산요전기, 마츠시타전기산업, 화낙, 다마카와정기, 오므론등 THK, NSK 프레시전, 일본톰슨, 유니온툴, 중앙정기등 티에스코퍼레이션, 하모닉드라이브시스템즈, 스미토모중기계공업등혼다기연, 소니, 카와타중공업, 후지츠등 NEC시스템테크놀로지, 아사히-카세이보이스인터페이스프로젝트등에이 지 아이, 코코로등인터로봇, CAI, 에이 지 아이등 도쿄대학, 와세다대학, 나고야대학, 도쿄공업대학, 츠쿠바대학, 도호쿠대학, 고베대학, 오사카대학, 교토대학, 리츠메이칸대학, 히로시마대학, 큐슈대학, 큐슈공업대학, 산업기술종합연굿, 이화학연구소등 자료 : 일본경제산업성 ロボット政策研究会 회의자료 (2005.1) 를근거로 KISTI 제작 18) 로봇팔에가해지는외력을검출하는센서

103 < 그림 3-17> 일본첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 ( 단위 : 1,000 대 ) 출하량운전대수 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 일본의첨단제조용로봇수출액은수입액에비해상당히높은수치를유지하고있음. 수출의변동에따라차이는있으나수출의 2% 대미만에머물고있으며그차이가증가하는추세이다. 수출량은일본국내생산에대해대수기준으로볼때 2001년급격한하락을보였으나, 2002년이후급격히회복하고있다. 반면수출액은 2001년의하락이후회복속도와수준이수출대수에비해늦다. 이는일본첨단제조용로봇의수출단가에반영되어, 2001년부터수입단가나국내생산단가보다도낮은수준을유지하여일본로봇생산업체들이수출가격하락에의해시장을넓히고있음을알수있다

104 < 표 3-12> 일본첨단제조용로봇수출입추이 구 분 국내생산 56,750 66,892 85,447 47,338 48,517 63,042 수입 수출 23,161 31,520 38,684 19,210 23,415 31,809 대수 수입 / 수출 0.9% 0.8% 0.6% 1.3% 1.2% 1.1% 국내순소비 33,796 35,609 46,996 28,369 25,373 31,588 수입비중 0.6% 0.7% 0.5% 0.8% 1.1% 1.1% 수출비중 40.8% 47.1% 45.3% 40.6% 48.3% 50.5% 국내생산 471, , , , , ,356 수입 1,494 1,953 1,487 1,235 1,866 2,191 수출 222, , ,265 72,537 89, ,292 금액수입 / 수출 0.7% 0.7% 0.4% 1.7% 2.1% 1.8% ( 백만엔 ) 국내순소비 250, , , , , ,255 수입비중 0.6% 0.8% 0.5% 0.8% 1.4% 1.7% 수출비중 47.2% 53.1% 51.6% 33.2% 40.9% 48.6% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-18> 일본첨단제조용로봇수출비중추이 ( 대수 vs 금액 ) 60% 50% 47.2% 53.1% 51.6% 48.3% 50.5% 40% 40.8% 47.1% 45.3% 40.6% 40.9% 48.6% 30% 33.2% 20% 10% 0% 수출비중 ( 대수 ) 수출비중 ( 금액 ) 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

105 < 그림 3-19> 일본첨단제조용로봇국내생산및수출입단가 12,000 10,000 국내생산수입수출 8,000 ( 천엔 ) 6,000 4,000 2, 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 주요수출대상국은미국, 한국, 대만이며중국에대한수출량이최근급 격히증가한것으로나타났다. 수입대상국은미국, 스웨덴, 노르웨이로나타 났으나그규모는상대적으로미약한수준이다. < 표 3-13> 일본의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004 년 ) ( 단위 : 백만엔 ) 순위수출대상국수출액수입대상국수입액 1 미국 23,984 미국 한국 15,220 스웨덴 대만 10,779 노르웨이 중국 8,884 프랑스 네덜란드 6,758 한국 독일 3,406 베트남 카나다 2,808 독일 94 8 멕시코 1,792 중국 63 9 프랑스 1,326 카나다 태국 1,286 싱가폴 29 기타 8,062 기타 57 총계 84,305 총계 2,185 자료 : 한국무역협회 ( 를근거로 KISTI 작성

106 기계적형태에따른 2003년로봇설치현황을보면 SCARA로봇이 12% 이며 Articulated 로봇이 48%, Cartesian/Gantry 로봇이 22%, Cylindrical/ Spherical 로봇이 15% 를차지하고있다. Articulated 로봇의경우그설치비율이하락하고있는반면, Cylindrical/Spherical 로봇의비율이급증하고 Cartesian/Gantry 로봇역시증가추세를보이고있는데, 이는단순한형태의로봇설치가증가한다는것으로일본의로봇단가가급격히감소하는것을설명해준다. < 표 3-14> 일본첨단제조용로봇형태별설치대수추이 구분 Cartesian/Gantry 4,996 5,419 6,899 SCARA 4,512 2,837 3,839 Articulate 16,163 14,945 15,237 Parallel Cylindrical/Spherical 1,908 1,495 4,763 not classified Total 28,369 25,373 31,588 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 < 그림 3-20> 일본첨단제조용로봇형태별설치비율추이 100% 90% 80% 70% 설치비율 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Cartesian/Gantry SCARA Articulate Cylindrical/Spherical not classified 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 첨단제조용로봇의용도를운전대수기준으로볼때조립, 용접, 플라스틱

107 몰딩, 기계가공의순으로나타났다. 조립은전체의 34% 로가장큰부분을차지하고있는데, 이는일본이세계적인전자제품생산국으로서조립공정에많은로봇을사용하고있기때문이다. 용접은 19% 로주로자동차제조업에서사용되고있으며, 용접분야중에서도아크 (Arc) 용접과스폿 (Spot) 용접이대부분을차지하고있다. 신규설치로봇수로보면 2001~2002년에용접용로봇이 34% 정도로설치대수가급증하였고, 2003년은설치대수가감소하여 26% 를차지하였음에도불구하고가장많은설치비율을보이고있다. 반면조립용로봇은 2000년의 37% 에서 2003년 13% 로그비율이급감하였다. < 그림 3-21> 일본첨단제조용로봇용도별운전대수현황 (2003 년 ) 기타 18% 플라스틱몰딩 12% 용접 19% 조립 34% 물류운용 9% 기계가공 8% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-22> 일본첨단제조용로봇용도별설치대수현황 (2003 년 ) 기타 31% 플라스틱몰딩 14% 용접 26% 조립 13% 물류운용 9% 기계가공 7% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

108 첨단제조용로봇의수요처는전기전자산업과자동차산업과같은제조업분야에집중되어있다. 2003년운전대수의비율은전기전자산업이 26%, 자동차산업이 27% 로, 2002년까지전기전자산업의운전대수가가장높은비율을차지하고있었으나 2003년에자동차산업이역전한것으로나타났다. 2000년 ~2002년사이에자동차산업에서의로봇설치대수는매년 10,000대정도가설치되었으나같은기간전자산업에서는설치대수가급감하였는데, 이는일본의 IT산업의불황을반영하고있다. 그러나 2003년의경우전자산업의로봇설치대수가전년대비 248% 증가한 6,688대로회복되었다. < 그림 3-23> 일본첨단제조용로봇산업부문별운전대수비율추이 100% 90% 80% 70% 운전대수비율 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 전자산업자동차산업화학산업기타 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 다. 독일 2003년현재독일의첨단제조용로봇연간생산량은 13,000여대로일본에이어세계 2위로봇생산국으로평가받고있다. 독일의첨단제조용로봇출하량을보면 1994년 ~1996년사이급격한증가를보였으나, 1997년과 2001 년 ~2002년의출하량감소후, 2003년전년대비 13% 증가한 13,000여대를기록하였다

109 < 그림 3-24> 독일첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 ( 단위 : 1,000 대 ) 출하량 운전대수 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 독일에서판매되는로봇의단가는 1991년 80,000유로이상이었으나, 2003년 49,000유로로급격한하락을보이고있다 19). 이는로봇업체의생산량이증가함에따른규모의경제논리와생산성향상에의한것으로볼수있다. 또한수요로봇의형태가보다저렴하고덜복잡한형태로바뀐것도이유가되었다. < 그림 3-25> 독일첨단제조용로봇의단가추이 로봇단가 (1,000 유로 ) 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 19) 로봇의단가에는엔지니어링비용, S/W, H/W 비용을포함한가격임

110 독일첨단제조용로봇의국내생산량은 2002년감소하였으나, 2003년다시회복되어전체적으로는완만한증가추세를보이고있으며수출은 2003년국내생산량의 38% 로 2001년의 50% 를정점으로하락하는추세이며, 국내순소비에대한수입비중은 1990년 50% 를정점으로 40% 대를유지했으나 2003년에는 38% 로감소하였다. < 그림 3-26> 독일첨단제조용로봇의국내생산량및수출입량추이 로봇대수 국내생산수입수출국내순소비 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-27> 독일첨단제조용로봇의수출입비율추이 55% 50% 수출입비율 45% 40% 35% 30% 수입비중 수출비중 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

111 독일의첨단제조용로봇주요수출대상국은 2004 년의경우미국, 중국, 스 페인등이며, 주요수입대상국은스웨덴, 일본, 프랑스등으로총수출액은수 입액의 2 배정도로나타났다. < 표 3-15> 독일의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) ( 단위 : 유로 ) 순위 수출대상국 수출액 수입대상국 수입액 1 미국 50,581,640 스웨덴 42,943,070 2 중국 16,469,600 일본 15,668,730 3 스페인 14,380,180 프랑스 11,039,960 4 멕시코 11,795,800 오스트리아 10,698,540 5 이탈리아 11,612,580 스위스 9,649,010 6 남아공 10,602,870 미국 7,702,520 7 벨기에 10,273,860 네덜란드 1,316,450 8 스위스 7,327,140 카나다 1,001,110 9 이란 4,119,270 체코 828, 오스트리아 3,542,750 이탈리아 802,670 기타 55,692,150 기타 2,090,500 총계 196,397,840 총계 103,740,960 자료 : 한국무역협회 ( 를근거로 KISTI 작성 독일에서사용되고있는첨단제조용로봇의적용분야는용접 31%, 물류운용 17%, 플라스틱몰딩 11%, 그리고기계가공 9%, 조립 8% 의순으로나타났다. 용접로봇이주를이루는만큼로봇이적용되는분야도자동차, 조선과같은분야에집중돼있으며, 생산비절감을위해생산모듈화에관심을두고있는것으로알려져있다. 독일첨단제조용로봇의수요처별운전대수 (2003년기준 ) 를보면, 자동차산업에서총운전대수의 57% 를차지하고있으며, 화학산업이 8% 이며, 금속산업, 기계산업, 전자분야가 4~6% 정도의운전대수를보이고있다. 독일의지동차산업부문은로봇의최대수요처로그사용량도증가추세에있다. 자동차산업의경우 2003년에 8,800여대가신규설치됨으로써, 신규설치대수 13,300여대의 70% 이상을차지하고있다

112 < 그림 3-28> 독일첨단제조용로봇의용도별적용분야 (2003 년운전대수기준 ) 기타 24% 용접 31% 조립 8% 물류운용 17% 기계가공 9% 플라스틱몰딩 11% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-29> 독일첨단제조용로봇의산업부문별운전대수추이 120,000 설치비율 100,000 80,000 60,000 40,000 18,469 5,413 4,986 5,316 7,580 20,012 5,957 5,293 5,385 8,951 20,780 6,274 5,732 5,324 9,834 21,767 6,358 5,853 5,015 9,959 22,642 6,326 6,082 4,711 9,535 20,000 39,439 45,586 51,251 56,260 63, 자동차산업화학산업금속산업기계산업전자산업기타 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

113 독일국내에서소비된첨단제조용로봇의형태별분류로볼때 Articulated형이 2003년 69% 로가장많이사용되고있으며증가추세를보이고있다. 다음으로 Cartesian/Gantry형과 SCARA형이각각 11% 와 8% 의비율을차지하고있다. 축의개수로분류할때 5축이상이 2003년의경우전체의 69% 로가장많이설치되고있으며, 증가추세를보이고있다. 그다음으로 3축은 19%, 4축은 12% 를차지하고있다. < 그림 3-30> 독일첨단제조용로봇의축수및형태별설치대수추이 설치대수 10,000 9,000 8,000 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1, Cartesian/Gantry SCARA Articulated not classified 3축 4축 5 축이상 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 라. 이탈리아 이탈리아는운전대수기준으로일본, 미국, 독일에이어세계 4위의로봇대국으로 2003년약 50,000대의로봇을보유하고있는데, 이는전년대비 7% 증가한것이다. 출하량의경우 1994년이전에는 2,500대이하를유지하다증가추세를보여 2001년 6,370여대로정점을이룬뒤, 2003년 5,200여대까지감소하였다

114 60 < 그림 3-31> 이탈리아첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 50 출하량 운전대수 40 ( 단위 : 천대 ) 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 이탈리아의국내생산량은대수기준 2001년 5500대로정점을이루고 2003 년까지하락하고있는반면, 반면생산액은 2000년 3억98백만유로로정점을이루고하락하고있다. 이는로봇의단가가 2000년대당 8만유로에서 2001년 7만유로로급격히감소한것으로나타난반면, 수입단가는급격히상승하였기때문이다. 수출과수입은 2001년을정점으로 2003년까지감소하는추세로전반적으로이탈리아의첨단제조용로봇시장이위축되어있는것으로나타았다. 이탈리아첨단제조용로봇의주요수출대상국은프랑스, 미국, 스위스, 독일등이며수입의경우, 스웨덴, 독일, 네델란드등유럽인근국가에집중되어있다

115 < 그림 3-32> 이탈리아첨단제조용로봇의생산및수출입추이 로봇대수 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1, 금액 ( 백만유로 ) 국내생산대수수입대수수출대수 국내생산액수입액수출액 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-33> 이탈리아첨단제조용로봇의생산및수출입단가추이 로봇단가 ( 천유로 ) 국내생산수입수출 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

116 < 표 3-16> 이탈리아의첨단제조용로봇주요수출입대상국가 (2004년) ( 단위 : 천유로 ) 순위 수출대상국 수출액 수입대상국 수입액 1 프랑스 15,680 스웨덴 19,208 2 미국 5,308 독일 17,411 3 스위스 3,791 네델란드 10,243 4 독일 2,793 덴마크 3,025 5 스페인 2,664 미국 2,498 6 터키 1,680 오스트리아 1,724 7 멕시코 1,293 프랑스 1,606 8 폴란드 1,084 일본 1,585 9 룩셈부르크 1,010 이스라엘 1, 브라질 913 스페인 883 기타 22,764 기타 2,633 총계 58,980 총계 62,068 자료 : 한국무역협회 ( 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-34> 이탈리아첨단제조용로봇의산업부문별운전대수추이 50,000 7,474 운전대수 40,000 30,000 20,000 6,318 1,928 3,211 5,415 7,296 6,740 1,917 3,609 5,443 9,761 6,842 1,859 3,797 5,631 12,128 7,332 1,694 3,569 6,172 12,952 1,525 3,733 6,287 13,254 10,000 10,824 11,769 13,655 15,162 17, 자동차산업화학산업금속산업기계산업전자산업기타 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

117 첨단제조용로봇의운전대수를기준으로한용도별분포 (2003년) 는용접과기계가공이각각 21%, 조립이 5% 로나타났다. 20) 2003년신규설치분에서보면기계가공이 29% 로최대이며, 용접이 19% 플라스틱몰딩이 12%, 조립이 1% 로나타났다. 산업분야별운전대수추이를보면자동차산업과화학산업이각각 36% 와 27% 로가장큰수요처로나타났으며, 운전대수도증가추세에있다. 로봇의형태별분류로볼때전체적으로감소하는경향속에서 Articulated형이 2003년 62% 로가장많이사용되고있으며, Cartesian/Gantry형과 SCARA형이각각 25% 와 2% 의비율을차지하였다. 축의개수로분류할때 5축이상이 2003년의경우전체의 88% 인 8600여대가설치되었고증가추세를보이고있으며, 3축로봇의경우그비중이급격히감소하고있어 5축이상의로봇이주류를이루어가고있다. < 그림 3-35> 이탈리아첨단제조용로봇의축수및형태별설치대수추이 5,000 4,000 설치대수 3,000 2,000 1, Cartesian/Gantry SCARA Articulated not classified 5축이상 3축 4축 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 20) 그러나 50% 이상이비분류로집계되어있음을고려해야함

118 3. 주요첨단제조용로봇업체동향 가. ABB (Sweden) ABB는 1974년최초로첨단제조용로봇을생산하고현재최대의설치실적을가지고있으며로봇, 로봇컨트롤러, 로봇소프트웨어를생산하며 2002년최초로 100,000대의설치실적을올렸다. ABB에서로봇을담당하는사업부문은 "Automation Technologies Division 21) " 중 Manufacturing Automation" 부문으로 2003년의총수익은 14억달러이며, 종업원수는 25개국에걸쳐 6,500명인것으로나타났다. ABB는 2002년총 11개의사업부서로나누어져있던제조및자동화분야를 2004년까지 Automation Technologies Division 산하의 3개부문으로통합하면서관리부문을 40% 이상축소하여사업을단순화하였다. 이러한사업부문의통합을통해 ABB가얻고자한결과는다음과같다. 사업부문간 Value Chain의구축 비용절감의시너지효과 비용, 품질, 표준화에중점을둔종합전략구현 로봇기술과핵심어플리케이션에대한집중 Manufacturing Automation" 부문에서는로봇과로봇을포함하는자동화시스템과서비스를제공하며, 자동차메이커와자동차부품업체이며, 전기전자와주물분야등의제조업체가주고객으로나타났다. 매출액기준으로보았을때자동차메이커로부터 45%, 자동차부품업체로부터 15%, 그외제조업체로부터 20% 의매출을올리고있다. 시스템인티그레이터나 line-builder 또는 OEM을통해간접적으로판매되는분량이 33% 에이르며, 이와같은판매경로가비자동차부문의주요채널로이용되고있다. 21) Automation Technologies Division 에는 Manufacturing Automation" 부문외에도 "Automation Products" 와 Process Automation" 부문이있음

119 < 그림 3-36> ABB 의첨단제조용로봇수요업체및매출액비율 자료 : ABB 의 Manufacturing Automation" 부문발표자료, ) ABB 는세계각지에판매, 영업, R&D 를위한거점을마련하고주요시장 에대한적극적인마케팅과지원을하고있다. < 표 3-17> ABB 의로봇과관련한전세계적거점 업무거점비고 로봇생산 /R&D 시스템엔지니어링센터 R&D 센터 - 스웨덴 Vasteras - 노르웨이의 Bryne - 프랑스 : 자동차체 - 스페인 : 프레스자동화 - 독일 : 동력전달장치 23) 및도장 - 미국 ( 디트로이트 ) : 자동차체, 프레스자동화, 동력전달장치및도장 - 중국 ( 상해 ) : 시스템 - 일본 ( 토쿄 ) : 토요타와의공동연구 - 중국 ( 상해 ) : 제품관련 Bryne 은도장로봇전문 현지판매 / 서비스미국, 이탈리아, 한국, 멕시코등총 12 개국가 자료 : ABB 의 Manufacturing Automation" 부문발표자료, ) Automation Technologies Day - Presentation to analysts and investors by Bo Elisson, Group Senior Vice President, Head of the Manufacturing Automation business area, March 30, ) Powertrain

120 ABB의첨단제조용로봇은전세계에약 115,000여대가설치되었다. 지역적으로보면유럽에 70,000대, 미주에 35,000대, 아시아에 10,000대가설치되어있어유럽과미주에서강세를보이지만아시아에서는일본의세에밀려실적이낮다. 적용분야별로보면아크용접및스팟용접로봇이전체의 50% 이상을차지하고있어주요납품처가자동차관련분야인것을알수있다. < 그림 3-37> ABB 의첨단제조용로봇의적용분야별설치실적 자료 : ABB 의 Manufacturing Automation" 부문발표자료, < 그림 3-38> ABB 의첨단제조용로봇의판매형태 자료 : ABB 의 Manufacturing Automation" 부문발표자료,

121 ABB의첨단제조용로봇판매형태를보면로봇과주변기기및소프트웨어판매뿐만아니라, 로봇을이용한표준화된제조단위 (manufacturing cell) 의판매, 다수의로봇이포함되는전체공정의일괄판매와시스템서비스등판매형태를다양화하여수요자의요구에대응하고있다. ABB의 2004년도판매실적을보면스폿용접로봇이매출에서 1위이며, 이는세계시장에서도최대의판매실적으로나타났다. 그외 ABB가생산하는로봇은각분야에서시장점유율이상위로나타났다 24). < 표 3-18> ABB 의첨단제조용로봇 2004 년판매실적 수량기준 ( 대 / 년 ) 금액기준 ( 백만엔 / 년 ) 시장점유율순위 ( 수량기준 ) 아크용접로봇 2,300 5,750 3 스폿용접로봇 4,500 13,500 1 도장로봇 1,300 10,400 1 연삭로봇 300 1,200 1 연마로봇 100 1,000 1 자료 : 2005 年版ワールドワイド FA ロボット関連市場の全貌, Fuji-Keizai 자료를 KISITI 가공 ABB 의 Manufacturing Automation" 부문에서는미래의시장을움직이는 Market Driver 로다음과같은것을보고있다. - 신규자동차프로그램의수 (Number of new vehicle programs) - 시장에대한보다빠른대응 (Reduced time-to-market) - 생산성향상 (Productivity increase) - 품질향상 (Quality) - 환경문제에대한적절한대응 (Environmental issues) - 생산의유연성 (Production flexibility) 첨단제조용로봇분야에있어서 ABB 의강점은세계최대의설치대수, 전 세계적인거점확보, 최대수요처인자동차분야에서의명성, 수요자의요구에 24) 전체적인로봇시장에서의매출순위는자료에따라다르지만 ABB 를 1 위또는 2 위로보고있음

122 빠르고적절히대응할수있는 Know-how의축적이라고할수있다. ABB는오랜경험을바탕으로수요자의요구에맞는로봇의신뢰성 (Reliability) 및현장에서의유연성 (Flexibility) 과더불어수요공정별로봇시스템의표준화 25) 가많이이루어져납품기일이짧다는강점을가지고있다. ABB는향후시장의중심이중국과같은신흥공업국으로보고중국에제품공급관리부문을중국으로이전하여제품설계의단순화와중국을포함한아시아에서의아웃소싱을통하여 2006년까지생산비용의 25% 를감소시킬계획을가지고있다. 나. 야스카와전기 ( 일본 ) 야스카와전기는세계첨단제조용로봇시장의선두주자의하나로첨단제조용로봇뿐만아니라인버터, 서보모터및모션컨트롤러등을생산하고있으며, 공장자동화에필요한자동화설비를포함한생산시스템을제작판매하고있다. 야스카와전기의사업부서는크게 Motion Control" 부문, Robotics Automation" 부문과 System Engineering" 부분으로나뉘어있다. Motion Control 부문은 AC 서보모터와컨트롤러, 인버터, AC main axis motor와컨트롤러등각종모터와컨트롤러등을생산하고있다. Robotics Automation 부문은아크용접로봇, 스폿용접로봇, 도장로봇, 반도체용로봇, LCD용로봇등각종로봇을 MOTOMAN이라는상표로생산, 판매하고있다. System Engineering 부문에서는철강, 상하수도, 제지설비등대규모생산및제어설비가필요한부문의시스템엔지니어링과고압인버터, 엘리베이터및각종동력기기를생산하고있다. 야스카와전기는 1977년첨단제조용로봇을생산한이래 1998년 10월누적대수 50,000대를달성한이후, 2003년 11월에 100,000대의누적대수를달성하였으며 2004년아크용접로봇과액정PDP반송로봇에서수량기준세계1위를차지하는등첨단제조용로봇시장의선두기업으로자리잡고있다. 25) ABB 는 5 개의시스템엔지니어링센터에서로봇시스템의표준화연구를집중하여 2006 년까지주문량의 60~70% 의표준화달성을목표로하고있음

123 < 표 3-19> 야스카와전기의첨단제조용로봇 2004 년판매실적 수량기준 ( 대 / 년 ) 금액기준 ( 백만엔 / 년 ) 시장점유율순위 ( 수량기준 ) 아크용접로봇 4,900 14,000 1 위 스폿용접로봇 2,300 6,300 5 위 도장로봇 650 4,500 3 위 웨이퍼반송로봇 2,000 22,700 2 위 액정 PDP 반송 3,100 20,500 1 위 자료 : 2005 年版ワールドワイド FA ロボット関連市場の全貌, Fuji-Keizai 자료를 KISITI 가공 야스카와전기는향후로봇산업의중심이현재의자동차, 반도체, 액정분야에서점차식품의료, 서비스, 교육등을거쳐결국의료, 복지, 오락분야로옮겨질것으로보고관련어플리케이션을지속적으로개발하고있다 년 2월 SmartPal이라는안내로봇을발표하고후쿠오카대학과같이소형 Servomotor를개발하는등의미래자능형, 소형로봇수요에대응하는연구개발을진행하고있다. < 그림 3-39> 야스카와전기의로봇사업의전개방향 의료복지오락등 간호 전선작업로봇 서비스교육 액정반송로봇 식품약품 반도체액정 처방조합시스템 자동차조립라인 자동차관련 식품반송시스템 의료용시스템 자료 : 飛躍するロボットたち, Yaskawa News, No 266., 2004 자료를 KISITI 가공

124 다. 화낙 ( 일본 ) 화낙은 1972년창립된이래로봇과공장자동화설비전문업체로서 CNC 와서보모터를제조판매하고있으며, 현재 145,000여대의첨단제조용로봇설치실적을보유하고있다. 화낙의첨단제조용로봇은용접, 도장, 조립및레이저작업용등다양한종류가있으며그외전동사출성형기, 방전가공기, CNC 드릴, 초정밀나노가공기등의관련제품이있다. 특히, 화낙의 R2000iA 로봇은지능형제조로봇으로시각센서로부품을잡고, 로봇핸드의힘센서로힘을조절하며조립하는기능을가지고있다. 이러한지능형제조로봇을바탕으로공장자체를로봇화한로봇시스템을제공하고있다. 화낙은로봇생산에있어자신들이생산한지능형로봇을포함하여총 1,000여로봇이로봇을생산하는로봇화를이루어정밀도와생산성을향상은물론생산비용절감에도효과를보고있다. 화낙의 2004년로봇부문판매실적은 1,545억87백만엔으로전년대비 113.1% 의증가를보이고있다 < 표 3-20> 화낙의로봇부문판매실적추이 연도 매출액 ( 백만엔 ) 101, , ,587 전년대비증가율 % 113.1% 자료 : "Annual Report 2005", 화낙, 자료를 KISTI 가공 화낙의미국현지법인인 Fanuc Robotics America Inc. 는 1982년 GM과합작회사로설립되어 1992년화낙에완전편입된회사로미주지역에서의로봇개발, 제조, 판매, 유지의업무를담당하고있다. 화낙은향후중국, 인도및러시아등을미래시장으로보고이지역에진출한일본기업은물론미국, 유럽등의현지공장에대한영업활동의강화에힘쓰고있다

125 라. 나치 - 후지코시 ( 일본 ) 1928년공구메이커로시작한나치-후지코시 ( 이하나치 ) 는열처리, 코팅재료기술을이용자동차, 통신, 전자의부재를공급하는 Material사업과베어링, 유압기기를생산하는기능부품사업, 그리고기계가공, 자동화설비및로봇을생산하는머시닝사업을전개하고있다. 공작기계사업으로쌓은기계기술, 유압제어기술을이용하여 1969년에첨단제조용로봇에진출하고나치의로봇사업은 1981년에는일본에서처음으로전동식대형다관절용접로봇을개발한이래스폿용접로봇, 아크용접로봇, 핸들링로봇, 팔레타이징로봇등다양한로봇을생산하는 leading company로성장하였다. 특히나치는자동차분야에있어, 작업스피드, 위치결정정밀도, 용접품질등, 고객요구가가장어려운바디라인의스폿용접로봇에강점이있는것으로알려져있다. < 그림 3-40> 나치제 7 세대 LCD 용유리반송로봇 a) SJ50C b)gh50c 출처 : Nachi-Business News, vol 2B4, 나치는최근삼성전자와공동으로제 7 세대 LCD 용유리반송로봇을개 발하였다. 공동개발한로봇은장비외부에서장비내부로유기기판을옮기

126 는작업등에사용되는 `링크타입 (Link Type) SJ50C와상하축에문형구조를채용하고 LCD 생산장비내부에설치해장비내의기판을처리하는게이트타입 (Gate Type) 인 GH50C로 2m 2.2m의대형유리반송에사용된다. 이외에도나치는삼성전자와비구면가공기나정밀슬라이서등초정밀기계분야에서협력중인것으로나타났다. 나치의 2004년로봇부문판매실적은 1,545억87백만엔으로전년대비 91% 로감소되었는데일본계자동차회사에대한판매는호조를나타냈으나, 외국계자동차회사에대한판매가부진하였기때문으로나타났다. 그러나 2004년후반기부터대형유리기판반송로봇에대한납입이시작되어매출액증가를기대하고있다. < 표 3-21> 나치의로봇부문판매실적추이 연도 매출액 ( 억엔 ) 전년대비증가율 % 91.0% 자료 : "Annual Report 2005", 화낙, 자료를 KISTI 가공 나치는자동차및 LCD분야에서의시장에서요구되는대형 중가반 ( 重可搬 ) 로봇의생산증대를위해 2005년 5월전용공장을준공하여스폿용접로봇, 중량물운반로봇, 대형유리기판운반로봇을생산하고있다. 이공장은나치본사가위치한토야마 ( 富山 ) 영업소에부지 4,675m2에약 10억엔을투입하여월 100대의생산규모를가지고있다. 나치는 2004년생산규모가 300대 / 월인대형 중가반로봇의생산량을 2006 년까지 400대 / 월까지증가시킬계획이다. 마. 카와사키중공업 ( 일본 ) 가와사키중공업은 1968 년미국유메이션사와기술제휴하에 1969 년첨단 제조용로봇을제조하기시작하여현재 57,000 대의설치실적을보유하고있 으며, 한국에는 3,000 대의설치실적이있다. 카와사키중공업은아크용접, 스

127 폿용접, 핸들링, 조립, 도장로봇등의첨단제조용로봇이외에도터널검침용로봇, 철도차량세정로봇등제조업이외의서비스로봇도생산하고있다. 카와사키가강점을가진로봇은도장로봇으로도료, 공기등의튜브내장화, 컨트롤러에서의피복대상물운반장치의서보일원제어및라인제어시스템의집약화를통해도장로봇의패키지셀 (Package Cell) 화한제품을생산판매하고있다. 카와사키중공업은미국, 독일, 영국, 한국에지사를두어자사로봇의판매와유지보수를실시하고있다. 4. 국내시장동향 가. 국내첨단제조용로봇현황 1996 년까지우리나라의첨단제조용로봇신규설치대수는계속증가해왔 으나 1997~1998 년까지급격한감소, 2000 년에상승, 다시 2001~2002 년감소 후 2003 년 4,660 대로전년대비 17% 증가하여회복세를나타내고있다. < 그림 3-41> 우리나라첨단제조용로봇의출하량과운전대수추이 50,000 출하량 운전대수 40,000 로봇대수 30,000 20,000 10, 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

128 나. 국내첨단제조용로봇시장규모 우리나라의첨단제조용로봇시장규모 26) 는금액기준으로볼때 2003년 1,462억원으로전년대비 38% 증가한것으로나타났다. 2000년시장규모가 1,658억원을정점으로 2001년 1,207억원으로 27% 급감이후 2002년까지감소하다회복되었으며, 1999~2003년까지의연평균성장률은 8% 로나타났다. 국내생산액은 2003년 968억원으로 2001년의급격한감소이후회복중이지만 2000년의 1,114억원에는미치지못하고있다. 첨단제조용로봇의국내순소비는 2003년 4,650대로전년대비 16% 증가하 였다. 국내생산대수는 2003 년 2786 대로전년대비 5.5% 감소한데비해수출 물량이동기간 173% 증가했고수입물량역시동기간 112% 증가하였다. < 표 3-22> 우리나라첨단제조용로봇의시장동향 구분항목 CAGR 금액 국내생산 82, ,401 70,579 79,402 96,865 4% 수입 35,921 68,106 57,976 55, ,212 32% 수출 11,303 13,713 7,819 28,847 60,862 52% ( 백만원 ) 국내시장 107, , , , ,215 8% 수입비율 33.5% 41.1% 48.0% 52.3% 75.4% 22% 수출비율 13.7% 12.3% 11.1% 36.3% 62.8% 46% 대수 ( 대 ) 단가 ( 천원 ) 국내생산 1,400 2,543 1,572 2,948 2,786 19% 수입 1,461 2,896 2,824 1,656 3,521 25% 수출 ,657 40% 국내시장 ( 국내설치 ) 2,426 4,731 4,080 3,998 4,650 18% 수입비율 60.2% 61.2% 69.2% 41.4% 75.8% 6% 수출비율 31.1% 27.8% 20.1% 20.6% 59.5% 18% 국내생산 58,899 43,807 44,898 26,934 34,768-12% 수입 24,587 23,517 20,530 33,469 31,213 6% 수출 25,984 19,369 24,744 47,602 36,730 9% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 수입비율 = 수입 / 국내시장 ( 국내순소비 ) 수출비율 = 수출 / 국내생산 26) 국내시장규모는국내생산 + 수입 - 수출로계산함

129 < 그림 3-42> 우리나라첨단제조용로봇의시장추이 ( 금액기준 ) 금액 ( 십억원 ) % 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 수출입비율 % 국내생산수입수출국내시장 수입비율 수출비율 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 < 그림 3-43> 우리나라첨단제조용로봇의시장추이 ( 대수기준 ) 대수 5,000 4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1, % 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 수출입비율 국내생산수입수출국내시장 수입비율 수출비율 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

130 < 그림 3-44> 우리나라첨단제조용로봇의단가추이 로봇단가 ( 백만원 ) 국내생산수입수출 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성 로봇의단가추이를보면로봇의수출단가가 2001년까지국내생산단가보다낮았으나 2002년부터높아지기시작하였는데, 2002년이후우리나라의첨단제조용로봇이수출에있어서도제값을받기시작한것으로판단된다. 이는 1999~2003년수출대수신장률이 40% 인데비해수출액신장률이 52% 인것을보아도알수있다. 수입단가의경우 2001년이후국내생산이나수출가보다낮게형성되고있는데, 이는국내생산로봇의가격경쟁력이강화됨에따라수입단가가하락한것으로판단된다. 국내생산에대한수출비율과국내시장에대한수입비율을보면 2003년금액기준으로수출은 62.8%, 수입은 75.4% 이며, 대수기준으로수출은 59.5%, 수입은 75.8% 로나타났는데, 수입로봇이국내시장을장악하고있어, 국내기업이수출에주력하고있는것으로판단된다. 해외판매법인에대한공급금액을합한국내첨단제조용로봇시장규모는 2004년을기준으로할때, 약 5,000억원정도에이르는것으로판단된다. 이가운데국내업체의생산액은약 1,700억원가량으로서전체의 34% 정도를

131 점유하고있고, 일본업체의공급액은약 2,800억원으로 56% 의시장을점유하고있으며, 나머지시장을유럽업체들이점유하고있는상황이다. 시장의성장률은최근평판디스플레이용의수요가증가하고, 자동차업체들의시설투자도꾸준하게일어나고있어두자릿수의성장을하고는있으나, 장기적으로는자동차의금형기술발전으로인하여용접에대한수요가감소할것으로보여이러한증가세를이어가지는못할것으로전망된다. 2004년의매출액을기준으로하여수요처별비중을살펴보면자동차용이전체의 61.9%, FPD용이 17.6%, 반도체용이 6.5%, 그리고기타용이 14.0% 를각각차지하고있다. < 그림 3-45> 첨단제조용로봇의수요처별비중분포 (2004 년 ) 반도체용 6.5% 기타용 14.0% FPD 용 17.6% 자동차용 61.9% 자료 : KISTI 조사자료 한편, 제품의형태별로첨단제조용로봇의비중을살펴보면, 자동차용접용으로가장많이사용되고있는수직다관절형로봇이 54.4% 로가장높은비중을차지하였고, 직교좌표형이 31.5%, 스카라형이 7.5%, 수평다관절형이 6.5% 를차지하였으며, 원통형은 0.1% 에그쳤다

132 < 그림 3-46> 첨단제조용로봇의형태별비중분포 (2004 년 ) 원통형 0.1% 스카라형 7.5% 수평다관절형 6.5% 직교좌표형 31.5% 수직다관절형 54.4% 자료 : KISTI 조사자료 첨단제조용로봇의용도별적용분야는 2003년의운전대수를기준으로용접이 37% 로가장많은비중을차지하고있고, 그뒤로조립이 15%, 물류 7%, 도장이 2% 로나타나고있다. 단, 비분류가 39% 로되어있는부분에는반송로봇등이포함되어있는것으로판단된다. < 그림 3-47> 우리나라첨단제조용로봇의용도별적용분야 (2003 년운전대수 ) 비분류 39% 용접 37% 물류 7% 조립 15% 도장 2% 자료 : UNECE/IFR World Robotics 2004 를근거로 KISTI 작성

133 첨단제조용로봇의수요처별생산액을보면우리나라의첨단제조용로봇 의주요수요처가자동차산업부문과전기전자산업임을알수있고, 2003~2004 년동안이부문에대한첨단제조용로봇의투자가증가함을알수있다. < 표 3-23> 우리나라의첨단제조용로봇의수요처별생산액 27) 구분 ( 단위 : 백만원, %) 03 년 04 년 03~04 증감률생산액비율생산액비율 섬유제조 % 0 0.0% -100% 조립금속제품제조 % % 8% 기계ㆍ장치류제조 % 0 0.0% -100% 전기기계ㆍ기구제조 2, % 4, % 40.1% 라디오 TV 통신기기제조 11, % 13, % 24.9% 의료및정밀광학기계 3, % 4, % 38% 자동차제조 30, % 42, % 39.5% 자동차부품액세사리 20, % 15, % -21.3% 교육 % % -74.9% 기타 % % 287.8% 계 69, % 82, % 18.7% 자료 : 전자정보센터 (EIC) 의 로봇시장통계 ( ) 를근거로 KISTI 작성 축수별로보면, 2003년기준으로 5축이상로봇이국내생산부분에서는 3 축로봇과비슷한양이제조되었지만 78% 가수출된것으로나타났으며, 수입부분에서도 72% 를차지해 5축이상로봇이주류를이루고있다. 반면 3축과 4축로봇은 100% 국내조달되는것으로나타났다. Cartesian/Gantry 로봇과 Articulated 로봇이국내생산의 92% 를차지하고있으나, Articulated 로봇은생산량의 74% 를수출하며수입의 72% 를차지해우리나라첨단제조용로봇의주된수출입로봇으로나타났다. 27) 본표는한국공작기계협회의자료를근거로작성한전자정보센터 (EIC) 의 로봇시장통계 ( ) 을인용한자료로앞에서언급된세계로봇연맹 (IFR) 의 World Robotics 2004 의수출입자료와차이가있으므로절대적인수치보다그현상을보아야할것임

134 < 표 3-24> 우리나라의첨단제조용로봇의종류별수급현황 (2003 년 ) 구분 국내생산 수입 수출 국내소비 3축 1, 축수별분류 4축 축이상 1,289 2,533 1,003 2,819 비분류 계 2,786 3,531 1,658 4,660 Cartesian/Gantry 1, 기계적형태 SCARA 별분류 Articulated 1,397 2,533 1,031 2,899 not classified 계 2,786 3,531 1,658 4,660 * 국내소비 = 국내생산 + 수입 - 수출 자료 : UNECE/IFR World Robotics

135 제 4 장지능형로봇산업의경쟁력분석 제 1 절서론 1. 연구의목적 국가의위상제고및경쟁력향상방법중하나인부품소재산업육성은지속적인관심과지원이필요하며, 이를가늠하기위한방안으로서부품소재기업들을대상으로실태를파악해야한다. 본연구는부품소재산업발전의핵심주체의역할을담당하게될지능형로봇기업들의기술적측면, 경영자원측면, 마케팅측면에서의현황과실태를조사하여, 향후핵심부품소재산업의현황및경쟁력분석을통한경쟁력취약분야를선정할때기초자료로서활용하고자하는데그목적이있다. 2. 연구의필요성 부품소재기업은국내부품소재산업의경쟁력강화를목적으로정부가특별지정하여지원하고있으므로동기업들에대한실태조사를통하여국내부품소재산업의현주소와정부지원의성과를파악할필요성이대두되고있다. 지능형로봇부품소재기업들이관여하고있는제품들에대한시장현황을조사 분석하여제공함으로써, 동기업들의기술개발및사업운영측면의의사결정자료를제공할필요가있다. 3. 연구의방법 가. 조사대상

136 - 조사대상 : 한국과학기술정보연구원보유의지능형로봇기업과인터넷, 중 소기업청, 상공회의소등유관기관에등록된관련기업리스트 150 개업체 나. 조사방법 (1) 표본추출단위및조사단위 : 한국과학기술정보연구원의보유자료와인터 넷, 중소기업청, 상공회의소등유관기관에등록된관련기업리스트를조사 단위로설정하였다. (2) 표본추출방법 : 수집된기업리스트로부터전수조사를실시하였다. (3) 자료수집방법 : 설문의전문성을고려하여직접방문조사를기반으로, 우 편조사, FAX 조사를병행실시하였다. (4) 설문항목작성방법 : 설문지의항목은연구팀의토론, 한국과학기술정보 연구원의담당자의견을고려하여작성하였다. 다. 조사기간및설문조사신뢰성 조사기간 : 모집단및표본오차 < 표 4-1> 모집단및표본오차 모집단 조사대상수 응답자수 응답률 최대허용오차 (95% 신뢰도 ) 지능형로봇기업 150개소 54개소 36.0% ±0.077 설문조사의신뢰성을검토하기위하여응답자의내적일관성을분석한결 과 3 개중항목의내적일관성인 cronbach's α=0.80 이상으로나타나만족도

137 수준측정 scale 이타당한것으로나타났다. < 표 4-2> 중항목별내적일관성 항목별 평균 표준편차 응답자수 cronbach's α 품질결정요소 수요업체수변동 경쟁력수준 라. 통계분석방법 통계분석방법은기초통계분석과고급통계분석으로나누어분석하였고, 응답자의속성과전반적인성향을파악하기위하여명목척도에는기초통계분석의빈도분석을, 서열척도에는평균분석을실시하였고, 차이분석을위하여갭분석을실시하였다. 경쟁력분석을위해, 포토폴리오분석을실시하였다

138 제 2 절본론 1. 국내지능형로봇산업의경쟁력분석 가. 산업실태조사 분석 (1) 회사형태 < 표 4-3> 기업유형별형태 항 목 빈도수 % % ( 유효응답비율 ) 순위 주식회사 개인회사 일반법인 기타 무응답 전체 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체의기업유형별형태를묻는항목에는총 54개사에서모두응답하였고, 응답자기업형태의요소를큰순서로분류하면, 주식회사가 43개사 (79.63%) 로가장높았고, 개인회사가 6개사 (11.11%), 일반법인 4개사 (7.41%), 기타 1개사 (1.85%) 의순으로분석되었다. 지능형로봇응답업체의기업규모별형태는총응답자 54개사중에서 52 개사가응답하여응답률은 96.30% 로나타났다. 기업형태별로분류하면, 중소기업가 28개사 (53.85%) 로가장높았고, 벤처기업 24개사 (46.15%) 로대기업형태는없었다. < 표 4-4> 기업규모별형태 항목 빈도수 % % ( 유효응답비율 ) 순위 중소기업 벤처기업 무응답 전체

139 (2) 매출규모 지능형로봇부품기업의매출규모는총응답자 54개사중에서 45개사가응답하여응답률은 83.33% 로나타났다. 매출규모를큰순서로분류하면, 10-30억원이 17개사 (37.78%) 로가장높았고, 30억초과 15개사 (33.33%), 10억미만 13개사 (28.89%) 의순으로분석되었다. < 표 4-5> 매출규모 항목 빈도수 % % ( 유효응답비율 ) 순위 10억미만 억 억초과 무응답 전체 (3) 설립연도 설립연도에대한질문은지능형로봇부품기업의총응답자 54개사중에서 49개사가응답하여응답률은 90.74% 로나타났다. 설립연도를큰순서로분류하면, 2000년이후가 23개사 (46.94%) 로가장높았고, 95-99년 16개사 (32.65%), 1994년이전 10개사 (20.41%) 의순으로신규업체의분포가상대적으로높은산업이다. < 표 4-6> 설립연도 항목 빈도수 % % ( 유효응답비율 ) 순위 1994년이전 년 년이후 무응답 전체

140 (4) 기본재무정보 < 표 4-7> 지능형로봇부품생산업체재무정보 자본금 ( 단위 : 백만원 ) 매출액 ( 단위 : 백만원 ) 직원수 ( 단위 : 명 ) n 계 1,585,472 3,151,241 3,546,426 평균 29,361 58,356 65,675 n 계 7,567,144 22,298,698 26,521,100 평균 140, , ,131 n 계 839 1,303 1,415 평균 응답업체의연도별자본금과매출액, 직원수를조사해본결과, 연도별총자본금은 2003년에 158억 54백만원에서점차증가하여 2005년 354억 64백만원으로 123.7% 증가하여, 지능형로봇업체의평균자본금은 6억 56백만원이었다. 연도별총매출액은 2003년에 756억 71백만원에서 2005년에 2,652억 11백만원으로 250% 증가하여, 평균연간매출액은 49억 11백만원이었다. 총직원수는 2003년에 839명에서 2005년 1,415명으로 68.6% 증가하여, 2005년평균직원수는 26명으로 2003년 16명에비해증가하였다. 지능형로봇부품생산업체는자본금과매출액, 직원수가증가하고있으나, 30명내외의중소기업형태로분석된다. (5) 주력생산제품과매출액 지능형로봇부품기업들의주력생산제품별응답업체수분포를살펴보 면, 첨단제조용로봇이 22 개사로가장높았고, 개인용로봇이 13 개사, 중복 생산업체가 9 개사, 기타로봇이 8 개사, 극한작업로봇이 1 개사, 공공서비스

141 로봇을생산하는업체는없었다. < 표 4-8> 기업별주력생산제품 개인용로봇 공공서비스로봇 극한작업로봇 첨단제조용로봇 기타 중복생산 업체수 < 그림 4-1> 지능형로봇분야별생산업체수비중 중복생산 17.0% 개인용로봇 24.5% 공공서비스로봇 0.0% 기타 15.1% 극한작업로봇 1.9% 산업용로봇 41.5% 주력생산제품별매출액을분석한결과첨단제조용로봇의매출실적이가 장높고, 중복생산, 개인용로봇, 기타로봇순이며, 극한작업로봇의생산 업체는극히미비한것으로조사되었다. < 표 4-9> 기업생산제품별매출액 비중 개인용로봇 22,804 20,199 15, % 극한작업로봇 % 첨단제조용로봇 30, , , % 기타 6,181 7,618 10, % 중복생산 15,630 21,164 24, % 계 75, , , %

142 < 그림 4-2> 지능형로봇종류별매출액비중 (2005 년 ) 100% 20.7% 9.8% 3.5% 9.6% 4.2% 80% 8.2% 60% 41.0% 77.4% 80.3% 40% 20% 0% 30.1% 9.3% 5.9% 2003년 2004년 2005년 개인용로봇산업용로봇기타중복생산 (6) 공장보유현황 국내공장보유여부응답업체는총 45개사로자가가 21개사, 임대가 24개 사로지능형로봇부품기업은국내자가보다는임대비율이상대적으로높 았다. 해외공장보유업체는총 2개사로중국이 1개사, 미국이 1개사로조 사되었다. < 표 4-10> 공장보유현황 국내공장 해외공장 계 45 계 2 자가 21 중국 1 임대 24 미국 1 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체의 2005 년현재국내월평 균생산규모는총 1,654,119 부품이고, 1 개업체당평균 42,853 부품의생산규 모를보유하고있었으며, 실제월생산액은 2005 년현재 207 억 67 백만원이

143 고, 1개업체당 5억 6백만원의생산액으로조사되었다. 해외공장을보유한 2개업체의평균생산규모는 616,000부품이며, 1개업 체당평균 47,385부품을생산할수있으며, 월평균생산액은기재하지않았 다. < 표 4-11> 국내외생산규모 / 월생산액 생산규모 ( 단위 : 부품 / 월 ) 월생산액 ( 단위 : 만원 / 월 ) 계 평균 계 평균 국내 1,654,119 42,853 2,076,758 50,653 해외 616,000 47, 실태조사에참여한지능형로봇생산업체는극한작업로봇생산업체는 한곳도없었으며, 공공서비스로봇을생산하는기업은모두다른분야의로 봇을같이생산하고있었고, 해외 월생산액을기재하지않아서분석에서 제외하였다. 국내의 2005년생산규모를살펴보면, 첨단제조용로봇의생산규모가월 1,374,015부품으로가장높았고, 중복생산업체가 152,504부품, 개인용로봇이 94,000부품, 기타로봇이 33,600부품으로조사되었다. < 표 4-12> 주력생산제품별국내생산규모 / 월생산액 국내 생산규모 ( 단위 : 부품 / 월 ) 월생산액 ( 단위 : 만원 / 월 ) 개인용로봇첨단제조용로봇 기타로봇중복생산총합계 94,000 1,374,015 33, ,504 1,654,119 26, ,000 93, , ,000 (7) 기술도입 / 수출현황 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체의기술도입 / 수출에대해

144 조사한결과기술도입업체는총 1 개업체에서 2 건 ( 독일 : 600 백만원 ) 을도 입하였으나, 기술수출업체는 2 개업체서 2 건 (18 백만원 ) 으로조사되었다. 기업수 < 표 4-13> 기술도입 / 수출현황 건수 총기술도입금액 비고 기술도입 백만원독일 기술수출 백만원일본 (8) 인력현황 실태조사에참여한지능형로봇부품업체의인력현황을살펴보면, 총 1,332명으로생산직이 338(25.4%) 명으로가장높았고, 연구개발직이 328(24.6%) 명, 기술관리직이 266(20.0%) 명, 사무행정직이 227(17.0%) 명, 기타직이 173(13.0%) 명의순으로분석되었다. 기업형태별인력현황을살펴보면, 중소기업이 869(65.2%) 명, 벤처기업이 463(34.8%) 명의순으로분석되었다. < 표 4-14> 기업형태별인력현황 ( 단위 : 명 ) 연구개발 사무행정 기술관리 생산직 기타직 계 중소기업 벤처기업 전체기업 ,

145 < 그림 4-3> 지능형로봇부품산업의인력현황 (2005 년 10 월말현재 ) 직종별 학력별 기타직 13.0% 연구개발 24.6% 고졸이하 26.8% 박사 4.0% 석사 12.7% 생산직 25.4% 사무행정 17.0% 기술관리 20.0% 학사 56.5% 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체의연구개발인력의학력을 살펴보면, 총 708 명으로학사가 400(56.5%) 명으로가장높았고, 고졸이하가 190(26.8%) 명, 석사가 90(12.7%) 명, 박사가 28(4.0%) 명의순으로분석되었다. < 표 4-15> 학력별연구개발인력현황 ( 단위 : 명 ) 박사 석사 학사 고졸이하 계 중소기업 벤처기업 전체기업

146 < 그림 4-4> 기업형태별연구개발인력학력비율 ( 단위 : %) 100% 80% 60% 40% 20% 0% 중소기업벤처기업전체기업 박사석사학사고졸이하 실태조사에참여한지능형로봇부품업체의채용계획을살펴보면, 총 529 명으로생산직이 155(29.3%) 명으로가장높았고, 연구개발직이 126(23.8%) 명, 기타직이 116(21.9%) 명, 기술관리직이 82(15.5%) 명, 사무행정이 50(9.5%) 명의순으로분석되었다. 채용예정연도를보면모두 2006년안에채용계획이있다고응답하였다. < 표 4-16> 기업형태별향후채용인력 ( 단위 : 명 ) 연구개발 사무행정 기술관리 생산직 기타직 계 중소기업 벤처기업 전체기업

147 < 그림 4-5> 향후채용인력계획 기타직 21.9% 연구개발 23.8% 사무행정 9.5% 생산직 29.3% 기술관리 15.5% (9) 지재권보유현황 실태조사에참여한지능형로봇부품업체의지재권보유현황을살펴보면, 총 549명으로실용신안이 224(40.8%) 건으로가장높았고, 특허 205(37.3%) 건, 의장권이 120(21.9%) 건순으로분석되었다. 기업형태별지재권보유현황을살펴보면, 벤처기업이 307(55.9%) 건, 중소기업이 242(44.1%) 건으로조사되어, 국내로봇은특허보다는실용신안보유건수가상대적으로높았다. < 표 4-17> 기업형태별지재권보유현황 ( 단위 : 건 ) 특허 실용신안 의장권 계 중소기업 벤처기업 전체기업

148 < 그림 4-6> 지재권보유현황 (2005 년 10 월말현재 ) 의장권 21.9% 특허 37.3% 실용신안 40.8% (10) 자사의강점 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체가생각하는자사강점에대한다중응답설문에서는연구개발이 30업체로 1위, 맞춤생산이 20개사로 2위, 소량다품종이 17개사로 3위, 품질관리, 공장자동화, 기타순으로조사되었다. 중소기업, 벤처기업모두유사한성향을띄고있으며, 로봇은연구개발중심적인산업으로해석된다. < 표 4-18> 기업형태별자사강점 ( 단위 : 명 ) 소량맞춤연구품질공장다품종생산개발관리자동화기타계중소기업 벤처기업 전체기업

149 < 그림 4-7> 자사의강점 품질관리 14.0% 공장자동화 9.7% 기타 4.3% 소량다품종 18.3% 맞춤생산 21.5% 연구개발 32.3% (11) 품질결정요소의중요도 실태조사에참여한지능형로봇이부품생산업체가생각하는품질결정요소의중요도는인력의숙련도, 제품설계및디자인, 생산설비, 부폼소재의품질수준, 품질관리등으로세분화하여질문한결과모든요소에서 3.80 이상의중요수준으로평가하였으며, 인력숙련도 4.59로가장높았고, 설계 / 디자인 4.46, 부품소재품질이 4.45, 품질관리가 4.39, 생산설비가 3.85 순으로분석되었다. 기업형태별로중소기업에서는모두 4.0 이상의중요하다고평가하였으나, 벤처기업에서는생산설비만 3.65로다소낮게평가하였다. < 표 4-19> 기업형태별제품품질요소중요도 인력숙련도설계 / 디자인 생산설비 부품소재품질 품질관리 중소기업 벤처기업 전체기업

150 < 그림 4-8> 기업형태별제품품질요소중요도비교 인력숙련도 품질관리 3.50 설계 / 디자인 2.50 부품소재품질 생산설비 중소기업벤처기업전체기업 (12) R&D 비중 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의현재매출액대비연구개발비비중과바람직하다고생각하는매출액대비연구개발비비중을질문하였다. 현재 R&D 비중은 27.7% 로희망하는 R&D 비중인 23.3% 보다높게나타났는데, 이는벤처기업의현재 R&D비중이 35.1% 로매우높게나타났기때문으로해석된다. 희망 R&D 비중에기업형태별로차이를나타내고있으나, 현재 R&D 비중이높다는것은공통적이며, 중소기업과벤처기업의연구개발비투자가큰부담으로작용하고있음을시사한다. < 표 4-20> R&D 비중 응답자수 현재 R&D 비중 희망 R&D 비중 GAP 중소기업 벤처기업 전체기업

151 (13) 수요업체와의관계 지능형로봇부품생산기업과수요업체간의기술 / 제품개발과관련한현재관계와필요한관계를조사하였다. 현재지능형로봇부품기업업체와의수요업체간기타의견이가장높았고, 공동연구개발, 비용지원, 인력지원, 기술지원, 장비지원순으로조사되었다. 기타형태로는개발업체가비용과인력, 기술을모두부담하고있는형태였고, 벤처기업에서이러한형태가집중되어있어이에대한정책이필요하다. < 표 4-21> 수요업체와의현재관계형태 현재관계 공동연구개발기술지원 비용지원 인력지원 장비지원 기타 중소기업 벤처기업 전체기업 수요업체와의향후요구사항을조사한결과, 기타의견이가장높았고, 비용지원, 공동연구개발, 기술지원, 장비지원, 인력지원순이었다. 기타의견을요약해보면, 선진기술제휴, 정보부족으로기술개발요구가매우높았다. < 표 4-22> 수요업체와의향후요구관계형태 향후관계 공동연구개발 기술지원 비용지원 인력지원 장비지원 기타 중소기업 벤처기업 전체기업

152 < 그림 4-9> 지능형로봇수요업체와협력관계 현재관계 필요한관계 공동연구개발 16.9% 기타 33.3% 공동연구개발 15.8% 기타 47.9% 기술지원 8.5% 기술지원 13.3% 비용지 12.7 장비지원 5.6% 인력지원 8.5% 장비지원 8.3% 인력지원 7.5% 비용지원 21.7% (14) 생산비용현황 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의생산비구성을알아보기위해부품소재비용, 인건비, 금융비용, 부동산비 ( 임대료등 ), 기타제비용으로세분화하여구성비를조사하였다. 실태조사에참여한지능형로봇부품업체의생산비구성을살펴보면, 부품소재비용이 39.7% 로가장높았고, 인건비가 26.8%, 기타제비용이 20.0%, 금융비용이 7.8%, 부동산비가 5.8% 의순으로분석되었다. 로봇부품산업은비교적부품소재비중은낮고, 인건비비중이높은산업으로연구개발비가상당히영향을미치고있는것으로예상된다. 기업형태별로는벤처기업에서는부품소재비용과부동산비가중소기업에비해다소높았다

153 < 표 4-23> 기업형태별생산비구성 부품소재비용 인건비 금융비용 부동산비 기타제비용 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-10> 국내지능형로봇부품생산업체의생산비구성 (2004 년 ) 부동산비 5.8% 기타제비용 20.0% 부품소재비용 39.7% 금융비용 7.8% 인건비 26.8% 한편, 국내외경쟁업체들과비교하였을때출하가격결정에가장큰영향을미치는요소를조사한결과부품소재가격이 23(23.0%) 업체로가장높았고, 인건비와기술력이각각 9(9.00%), 연구개발비가 8(8.00%), 기타 1(1.0%) 순으로분석되었다. 이문항에서시사하는바는지능형로봇부품에결정적인영향을미치는소재의안정적인수급과기술력보유를위해서는부품소재의국산화가선행되어야할것으로판단된다

154 < 표 4-24> 기업형태별출하가격영향요소 인건비 기술력 부품소재가격 연구개발비 기타 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-11> 출하가격결정에영향을미치는요인 연구개발비 16.0% 기타 2.0% 인건비 18.0% 기술력 18.0% 부품소재가격 46.0% (15) 비용인상요인에대한대응전략 비용인상요인에대한대응전략을보면, 불요불급한경비의축소와 3~6개월시차를두고가격에반영을통해비용인상요인을흡수하려는경향이높고, 즉시반영, 6~12개월시차를두고가격에반영, 기타의견도있었다. 로봇부품산업의경우비용인상요인발생시최대한자체적비용절감노력을기울이고있는것으로분석된다

155 < 표 4-25> 비용인상요인에대한대응전략 즉시반영 3~6 개월시차를두고가격에반영 6~12 개월시차를두고가격에반영 불요불급한비용절감을통해서흡수 기타 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-12> 비용인상요인에대한대응전략 기타 4.0% 즉시반영 12.0% 비용절감을통해서흡수 42.0% 3~6 개월시차를두고가격에반영 32.0% 6~12 개월시차를두고가격에반영 10.0% 한편보다장기적인비용절감대응전략을보면, 기술개발을통해서비용을절감하겠다는업체비율이 78.0% 로매우높았고, 설비현대화, 해외투자, 사업축소, 기타의순으로조사되었다. 특히벤처기업에서는기술개발로비용절감하려는노력을기울이고있어로봇부품산업은기술집약적산업으로이에대한정부지원이절실하다

156 < 표 4-26> 장기적인비용절감대응전략 해외투자 설비현대화 기술개발 사업축소 기타 중소기업 벤처기업 2 21 전체기업 < 그림 4-13> 장기적인비용절감대응전략 사업축소 2.0% 기타 2.0% 해외투자 8.0% 설비현대화 10.0% 기술개발 78.0% (16) 국내외지명도 자사지능형로봇생산제품의지명도평가결과, 국내의지명도는보통이상수준이었으나, 해외지명도는낮은수준으로나타나생산부품의해외영업활동이활발하게이루어지지못하고있는것으로평가할수있다. 특히벤처기업의해외지명도는 1.7로매우저조하여이에대한정부의지원대책이필요하다

157 < 표 4-27> 국내업체의국내외지명도 국내지명도 해외지명도 n 평균 n 평균 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-14> 기업형태별국내외지명도 국내지명도 해외지명도 중소기업벤처기업전체기업

158 (17) 영업시주요고려요소 지능형로봇부품생산업체들이수요업체와의거래에서가장중요하게생각하는요소에관한설문에서지속적인거래가가장높았고, 납기일, 대금결재조건, 연구개발협력, 기타순으로수요업체와의지속적인거래가가장중요한요소로조사되었다. < 표 4-28> 수요업체와의거래시중요시하는요소 납기일 대금결재조건지속적인거래연구개발협력 기타 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-15> 수요업체와의거래시중요시하는요소 연구개발협력 6.3% 기타 2.1% 납기일 16.7% 대금결재조건 16.7% 지속적인거래 58.3% (18) 해외수입선개척방안 해외수입선을찾기위한방법을다중응답으로선택한결과, 해외전시회

159 참석이 31.5% 로가장높았고, 지인소개, 무역협회의뢰, 경제단체소개, 인터넷검색, 컨설팅업체의뢰, 기타순으로조사되었다. 해외수입선을개척하는방법은크게해외전시회참석과인터넷검색등의자사가직접찾는방법과경제관련단체소개및지인소개등의주변소개를받는방법, 무역협회나컨설팅업체등전문기관활용등세가지로분류할수있는데, 자사가직접찾는방법이 43.9% 로가장높았고, 주변소개가 34.9%, 전문기관활용이 21.4% 순으로조사되어, 효율적인전문기관활용방안이적극모색되어야한다. < 표 4-29> 해외거래선탐색방법 해외전시회인터넷경제단체무역협회컨설팅지인소개참석검색소개의뢰업체의뢰중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-16> 해외거래선탐색방법 컨설팅업체의뢰 4.5% 지인소개 22.5% 해외전시회참석 31.5% 무역협회의뢰 16.9% 경제관련단체소개 12.4% 인터넷검색 12.4%

160 (19) 거래선변동 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의최근 3 년간의수요업체 수의변동사항을국내시장, 해외시장, 전체적으로조사한결과, 감소보다는증 가한것으로조사되었고, 국내외모두약간증가한것으로분석되었다. < 표 4-30> 국내외거래선변동 크게증가 약간증가 그대로 약간감소 매우감소 전체적으로 국내시장 해외시장 거래선이증가한원인으로는제품인지도향상과신기술개발이가장높았고, 가격경쟁력향상, 납기일준수, 다품종소량생산순으로분석되어, 로봇산업은기술중심적인산업이다. 거래선이감소한원인으로는부품소재원가상승이가장높았고, 영업환경변화, 핵심기술미비순으로거래선감소응답은매우낮았다. < 표 4-31> 거래선증가이유 가격증가이유신기술개발다품종제품인지도납기일준수경쟁력향상소량생산향상중소기업 벤처기업 전체기업

161 < 표 4-32> 거래선감소이유 핵심기술의부품소재감소이유영업환경변화미비원가상승중소기업 기타 벤처기업 전체기업 (20) 부품소재의수입사유 국내지능형로봇수요업체 ( 모듈업체 ) 가해외부품소재를수입하는이유에대한다중선택응답에서는우수한품질이 44.1% 로가장높았고, 회사혹은제품의인지도가 34.4%, 저렴한가격이 7.5%, 기술, 자금지원이 6.5% 순으로조사되어, 지능형로봇부품산업은품질경쟁력이가장우선시되고, 영업경쟁력, 가격경쟁력의순위로수요가결정되는것으로풀이된다. < 표 4-33> 지능형로봇부품의해외조달사유 저렴한가격 우수한품질 납기일준수 틈새상품인지도 A/S 기술 / 자금지원 기타 중소기업 벤처기업 전체기업

162 < 그림 4-17> 지능형로봇부품소재의해외조달사유 A/S 1.1% 기술 / 자금지원 6.5% 기타 3.2% 저렴한가격 7.5% 인지도 34.4% 우수한품질 44.1% 틈새상품 2.2% 납기일준수 1.1% < 그림 4-18> 기업형태별해외조달사유 100% 80% 60% 40% 20% 0% 중소기업벤처기업전체기업 저렴한가격우수한품질납기일준수틈새상품인지도 A/S 기술 / 자금지원기타

163 (21) 경쟁력비교평가 동종업계최고수준과자사제품의가격경쟁력, 품질경쟁력, 영업경쟁력수준평가결과모두보통인 3.0보다높게나타났다. 구체적으로품질경쟁력이 3.85로높은편이었고, 가격경쟁력은 3.74, 영업경쟁력은 3.02으로보통이상수준으로평가하여, 국내동종업계최고수준에비해뒤쳐지지않고있는것으로평가하고있다. 기업형태별로살펴보면, 벤처기업이중소기업에비해, 가격경쟁력과품질경쟁력은높으나, 영업경쟁력은보통수준으로낮게평가되었다. < 표 4-34> 국내동종최고업계와의자사비교 가격경쟁력 품질경쟁력 영업경쟁력 n 평균 n 평균 n 평균 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-19> 국내동종최고업계와자사와의비교 가격경쟁력품질경쟁력영업경쟁력

164 < 그림 4-20> 기업형태별국내동종최고업계와자사와의비교 가격경쟁력품질경쟁력영업경쟁력 중소기업벤처기업전체기업 자사의경쟁력강화를위해단기적으로해결해야하는과제에대한질문결과, 거래선신규발굴이 13.3% 로가장높았고, 기술개발이 12.2%, 인재확보가 9.2%, 원가절감이 8.2%, 정부의지원이 6.1%, 경영혁신이 1.0% 순으로조사되었다. 국내지능형로봇부품생산업체들은단기적으로신규거래선, 기술개발의필요성을강조하고있어, 생산과소비를연결시켜주는역할과중소기업의공동연구기술개발원등지원대책이필요하다. < 표 4-35> 경쟁력강화를위한단기적조치과제 기술개발원가절감거래선신규발굴 경영혁신인재확보정부의지원 중소기업 벤처기업 전체기업

165 < 그림 4-21> 경쟁력강화를위한단기적조치과제 정부의지원 12.2% 기술개발 24.5% 인재확보 18.4% 경영혁신 2.0% 거래선신규발굴 26.5% 원가절감 16.3% 자사의경쟁력강화를위해장기적으로해결해야하는과제에대한질문결과, 기술개발이 28.6% 로가장높았고, 원가절감이 17.5%, 마케팅강화가 16.9%, 인재확보가 12.3%, A/S 7.8%, 생산설비개선이 6.5%, 고객사관리가 4.5%, 해외투자가 3.9%, 기타 1.9% 순이었다. 단기와중장기적으로경쟁력강화를위해서는마케팅 ( 신규거래선, 기존거래선 ) 강화, 기술개발, 원가절감등이매우절실하므로, 지능형로봇부품의국산화를위해기술개발, 원가절감효과로국내지능형로봇부품산업의경쟁력강화노력이매우시급한실정이다. < 표 4-36> 경쟁력강화를위한장기적조치과제 기술개발 생산설비개선 원가절감 마케팅강화 해외투자 인재확보 고객사관리 A/S 기타 중소기업 벤처기업 전체기업

166 < 그림 4-22> 경쟁력강화를위한장기적조치과제 A/S 고객사관리 7.8% 4.5% 인재확보 12.3% 기타 1.9% 기술개발 28.6% 해외투자 3.9% 생산설비개선 6.5% 마케팅강화 16.9% 원가절감 17.5% (22) 해외투자현황 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체의현재해외투자가이루어졌거나, 향후 3년내에투자예정지역에대한질문결과, 중국으로의투자가 50.00% 로가장높았고, 향후투자계획이없음이 42.5%, 대만이 2.5%, 기타지역이 5.0% 순으로조사되었다. 기타지역으로는인도네시아, 남미, 필리핀, 미국등이었으며, 향후투자계획이있는업체는 57.5%, 투자계획이없는업체가 42.5%, 투자계획이있는업체가상대적으로높았으나, 해외투자여건이안되는업체도상당수존재하여양극화현상이나타나고있으며, 해외투자의경우 86.90% 가중국으로의희망하고있다

167 < 표 4-37> 해외투자현황및계획 중국 대만 기타지역 계획없음 중소기업 벤처기업 전체기업 < 그림 4-23> 해외투자국현황및계획 계획없음 42.5% 중국 50.0% (23) 발전가능성 기타지역 5.0% 대만 2.5% 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들이생각하는 3년후의발전모습에관한설문조사결과, 개인용로봇이 4.21로가장높았고, 첨단제조용로봇이 3.93, 극한작업로봇 3.92, 공공서비스로봇 3.78 순으로조사되어, 관련업계에서는향후개인용로봇시장확대가능성을예상하고있다. < 표 4-38> 향후지능형로봇산업의발전가능성 개인용로봇 공공서비스 극한작업 첨단제조용로봇 기타 n 평균 순위

168 나. 경쟁력분석 (1) 기술수준경쟁력 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의기술수준을일본을 100으로가정하에자사의설계기술, 시험평가기술, 정밀가공기술, 조립기술, 설비관련기술, 종합기술수준등으로질문하였다. 분석결과전반적인국내지능형로봇기술은일본에비해약 93.5 수준으로열세로평가하고있으며, 조립기술은 97.1로기술수준경쟁력에서가장높았고, 시험평가기술은 89.5로열세로평가하였다. < 표 4-39> 국내지능형로봇기술수준의평가 n 평균 최소 최대 표준편차 설계기술 시험평가기술 정밀가공기술 조립기술 설비관련기술 종합 < 그림 4-24> 국내지능형로봇업체기술수준의평가

169 < 그림 4-25> 국내지능형로봇업계기술수준의평가 (2) 생산인력및설비수준경쟁력 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의생산인력및설비수준을일본을 100으로가정하에자사의인력의숙련도, 제품설계및디자인, 생산설비, 부품소재의품질수준, 품질관리등으로질문하였다. 분석결과전반적인생산인력및설비수준은일본에비해 93.2 수준으로열세로평가하고있으며, 인력의숙련도는일본의 97.7 수준으로생산인력및설비수준경쟁력에서가장높게평가되었고, 생산설비는 89.1로가장낮게평가되었다. < 표 4-40> 국내지능형로봇생산인력및설비수준의평가 n 평균 최소 최대 표준편차 인력의숙련도 제품설계및디자인 생산설비 부품소재의품질 품질관리

170 < 그림 4-26> 국내지능형로봇생산인력및설비수준의평가 < 그림 4-27> 국내지능형로봇생산인력및설비수준의평가 (3) 생산비용경쟁력 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의생산비용수준을일본 = 100 으로가정하에자사의인력의인건비, 부동산비, 금융비용, 기타제비

171 용, 부품소재가격등으로질문하였다. 분석결과전반적인생산비용은일본의 96.9로열세로평가하고있으며, 금융비용이 94.4로가장낮게평가되었고, 부동산비가 100.8로가장우세로평가되었다. 즉, 국내지능형로봇부품생산업체의생산비용중부동산비와인건비는일본의동종업계보다상대적으로우세하지만, 나머지금융비용, 기타제비용, 부품소재가격은열세이다. < 표 4-41> 국내지능형로봇생산비용의평가 n 평균 최소 최대 표준편차 인건비 부동산비 금융비용 기타제비용 부품소재가격 전체 < 그림 4-28> 국내지능형로봇생산비용의평가

172 < 그림 4-29> 국내지능형로봇생산비용의평가 (4) 국제화경쟁력 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들의국제화수준을일본 = 100으로가정하에자사의국제연구개발협력, 국제기술교류, 인적교류, 해외판촉활동등으로질문하였다. 분석결과국내지능형로봇업체의국제화수준은일본에비해 85이하로열세한것으로평가하고있으며, 해외판촉활동이 80.6으로가장낮게평가되었고, 인적교류가 84.5로국제화경쟁력에서가장높게평가되었으나, 일본에비해열세로평가되었다. 다른경쟁력도일본보다열세이지만, 국제화경쟁력에서의열세정도가 80 수준으로다른경쟁력보다매우열세적현실에서국제화경쟁력상승을위한정책이필요하다. < 표 4-42> 국내지능형로봇업체국제화수준의평가 n 평균 최소 최대 표준편차 국제연구개발협력 국제기술교류 인적교류 해외판촉활동

173 < 그림 4-30> 국내지능형로봇업체국제화수준의평가 < 그림 4-31> 국내지능형로봇업체국제화수준의평가

174 (5) 종합경쟁력 실태조사에참여한지능형로봇부품생산업체들이생각하는경쟁력비교를위해일본 = 100으로가정하에가격경쟁력, 품질경쟁력, 영업경쟁력등으로질문하였다. 분석결과가격경쟁력과품질경쟁력은일본과동등한 100 수준이었으나, 영업경쟁력은일본보다다소열세인 98.7로분석되었다. 영업경쟁력의표준편차는다른경쟁력에비해높은것으로보아영업경쟁력은회사에따라편차가큰것으로판단된다. < 표 4-43> 국내지능형로봇업체종합경쟁력평가 n 평균 최소 최대 표준편차 가격경쟁력 품질경쟁력 영업경쟁력 < 그림 4-32> 국내지능형로봇업체종합경쟁력평가