산업자원부지능형로봇산업발전전략 한국생산기술연구원이호길 박상덕 1. 서론 1920년 Karel Capek의희곡에처음등장한로봇은 1960년대미국 Unimation사에의해 Unimate라는최초의산업용로봇으로태어난이래 70~80년대를거치면서현대적산업용로봇으로성장하여여러산업분야로확산되었다. 1990년대는로봇시스템이점차지능화되면서그적용분야가폭발적으로확대된산업용로봇의성숙기였으며, 퍼스널로봇이탄생되는전환기였다. 현재는로봇이 IT/BT와접목되기시작하고퍼스널로봇이성장, 확산되는등새로운로봇이탄생되고성장하는시기에접어들고있으며, 향후 10~ 20년후에는다양한서비스 / 필드로봇이성장과확산을거듭하면서로봇산업이자동차산업에맞먹는거대시장으로발전할것으로예측되고있다.[1, 2] 국내에서는 1980년대에본격적으로로봇사업에투자를시작하였으며, 반도체, 자동차등로봇활용도가높은주력산업의발전에힘입어제조용로봇을중심으로현재약 2,000억원규모의시장이형성되었다. 세계수준의국내 IT 산업이로봇산업에결합되면향후현 IT 시장규모의 5배에이르는새로운거대시장이창출될것으로전망되며, 국내 IT분야중소 / 벤처기업의활성화등산업여건을고려할때인접산업분야를선도하고새로운부가가치를창출할수있을것으로기대된다. 특히, 지능형로봇산업은기존산업용로봇산업과달리, 새로운아이디어를바탕으로세계를상대로상품을개발하고사업을전개할수있는 Cash Cow의잠재력이큰산업으로서세계각국정부는지능형로봇이 PC나휴대전화기처럼보급되는로봇시대가도래할것으로전망하고미래시장의주도권을잡기위해치열한기술개발경쟁에나서고있다. 세계각국의지능형로봇산업은아직시장형성단계로, 시장및기술선점가능성이매우높은산업이며, 3D 제조업용분야외에도복지, 군사, 엔터테인먼트, 의료분야등향후발전가능한분야가무한하다. 따라서, 초기부터적극적기술개발및체계적기반구축을통한시장및기술의선점이대단히중요하다. 현재한국은로봇생산세계 6위의비교적양호한생산기반을보유하고있고, 대기업중심의제조업용로봇뿐만아니라다수의중소 / 벤처기업들이가정용로봇분야에존재하는등지금까지꾸준한투자가이루어져왔으므로, 이를바탕으로선택과집중을할경우충분한성장가능성이있다. 정부에서도이상과같은지능형로봇산업의잠재력을깊이인식하고최근다양한로봇관련기술개발과제를도출하여시행중이다. 특히, 2003년에는로봇산업육성을통해국민소득 2만불시대를조기에달성한다는비전을가지고, 2013년세계로봇시장 15% 의점유율과로봇산업세계3위달성을목표로지능형로봇을차세대성장동력사업으로지정하였다. 산업자원부는지능형로봇성장동력사업 산업자원부지능형로봇산업발전전략 1-21 -
의주관부처로서 지능형로봇 산업기획단 ( 이하기획단 ) 을발족하여지능형로봇산업발전전략을수립하였으며, 2004년에는지능형로봇사업단을선정하여기술개발사업, 산업기반조성사업, 인력양성사업등을추진하고있다. 이글에서는산업자원부기획단의기획내용을중심으로하여지능형로봇산업발전을위한산업자원부의전략에대해기술하고자한다. 2장에서는지능형로봇의특징, 시장전망및국내외기술동향등지능형로봇산업의개요를알아본다. 3장에서는산업활성화를위한현황분석, 4장에서는산업자원부의지능형로봇산업발전전략, 5장에서는차세대성장동력지능형로봇사업단의기술개발전략을소개한다. 2. 지능형로봇산업의개요 2.1 지능형로봇의특징 2.1.1 기술적중요성지능형로봇은외부환경을스스로탐지 (Perception) 하고, 이를바탕으로판단 (Cognition) 하는지능에의해인간과상호작용하여서비스제공에필요한작업을수행 (Manipulation) 하는로봇이다. 지능형로봇기술은과거 20년간발전해온 IT 분야기술과메카트로닉스기술이융합된 Digital Fusion의결정체로써그림 1과같이기계, 전기, 전자등의전통기술과신소재, 반도체, 인공지능, IT/BT/NT 등첨단기술의적용과융합이요구된다. 특히, 지능형로봇기술은지능화와시스템화기술로서타분야에미치는기술적파급효과가크고신기술분야의산업화를촉진하는기술이다. 향후 IT, BT, NT 등신기술분야의기술융합에따라새로운상품과산업의등장이예상되며, 로봇기술은이러한신기술분야의산업화를촉진하는기술로활용될것이다. 지능형로봇은기준에따라여러가지로분류할수있으나, IFR( 국제로봇연맹 ) 은표 [ 그림 1] 지능형로봇기술의특징 [ 표 1] 지능형로봇분류 구분 대분류 중분류 종류 개인용로봇 애완용로봇청소 / 경비로봇 교사로봇등서비스의료로봇지능형로로봇공공서비스로봇전문안내로봇등봇로봇재난구조로봇극한작업로봇원전로봇등 산업용로봇 용접 / 도장로봇핸들링로봇등 [ 표 2] 지능형로봇요소기술 공통핵심기술 지능 실시간인지 추론, 학습, 적응행위기술 감지 5감센서기술 휴먼인터페이스 인간-로봇상호작용및인터페이스기술 기구 제어 조작, 이동, 보행기술 요소 부품기술 센서 / 액츄에이터 센서, 액츄에이터설계기술 시스템 제어기, 실시간시스템, 네트워크설계기술 응용 실용화기술 생산지원분야 자동화 주문형제작, 임베디드장비기술 의료 복지, 개인용 오락용, 지능형홈 빌 인간지원분야 딩, 지능형차량시스템기술 국가전략분야 국방, 우주, 원자력, 재해대응, 농업, 건설 1 과같이개인용로봇, 공공서비스로봇, 극한작업로봇및산업용로봇으로분류하였다. 지능형로봇과관련된요소기술의분류는표 2 와같다. 2.1.2 경제 산업적중요성이상과같은기술적중요성과함께지능형로봇은경제 산업적으로도 IT, BT에버금가는차세대핵심산업으로급부상하고있다. 지능형로봇은매우큰시장잠재력을가지고있으며, 미쯔비시연 2 로봇공학회지제 1 권제 1 호 - 22 -
구소등에서는지능형로봇의세계시장은 2010 년경 로봇기술혁신과지능형로봇의보급확산으로반 도체시장을능가할정도로성장하고, 2020 년전세 계자동차시장규모를추월, 5 천억불정도의거대 시장을형성하는연평균 18.6% 의높은성장을할 것으로예측하고있다 ( 그림 2). 국내로봇산업은, 2020 년경 1 가구 1 로봇시대의실현으로, 국내시장 규모 100 조원, 세계시장점유율 10% 를달성할것 으로추정된다. $200 억 Personal 로봇보급 Pet/ 청소로봇중심의시장형성 Service 로봇보급 Health Care, 복지로봇의등장 $1,500 억 $5,000 억 Field 로봇보급 Service 로봇양산 1 가구 1 로봇시대 2000 년 2010 년 2020 년 시장형성기 시장확산기 [ 그림 2] 세계로봇시장예측 시장성장기 또한, 지능형로봇은 21C 복지사회서비스수요를해결할새로운대안으로부각되고있으며, 21세기주거환경변화와고령화사회에대응하기위해지능형로봇을바탕으로복지기술혁신이전개되고있다. 이와함께, 지능형로봇은정보화혁명에따른시간적인여유와풍요로운생활과더불어부작용으로나타날인간의고립화에대해친밀감을제공하고감성을소유한가정용지능로봇의출현을촉진하는등삶의질향상에따른새로운산업을창출할것으로전망된다. 즉, 교육용로봇은우리나라의교육문제 ( 사교육비문제 ) 를해결할수있는방안으로부각되고있으며, 재난극복, 환경오염등사회문제를해결하는수단으로서지능형로봇이대두되고있다. 선진국에서는지능형로봇의거대시장을공략하기위해대규모자본과높은기술력을바탕으로지능형로봇의적극적인산업화를유도하고있으며, 일본의경우는 Sony, NEC, Honda 등에서연 100여 종이상의다양한로봇제품을출시하여신규시장창출을시도하고있다. 우리나라는, 세계수준의 IT 기술, 제조업용로봇기술, 민첩성을보유한다수의중소 / 벤처기업, 대량생산기술력을보유한제조업등을바탕으로지능형로봇시장에서의기술우위를확보할가능성이높다. 2.1.3 타산업과의관련성향후지능형로봇은산업의각분야에서광범위하게활용될수있을뿐만아니라, 관련요소기술은정보통신, 의료및바이오등다양한산업분야에걸쳐파급될것으로예상된다. 또한, 지능형로봇은 IT, BT, NT 등신기술분야에서필수적으로활용될것이며, 이러한기술과의융합에의해새로운발상의산업이출현하는연쇄적효과로고부가가치산업의중심이될것이다. 지능형로봇산업은 IT 산업의발전에따른시너지효과가지대할것으로전망된다. 즉, 그림 3과같이 IT제품, 가전, 정밀제품은첨단제조업용로봇으로부터생산기술을제공받고첨단제조업용로봇의중요시장이되며, 가정용서비스로봇은 IT제품, 가전, 정밀제품산업의중요한시장이됨과동시에중요핵심요소기술및부품을제공받음으로써제품경쟁력이강화될것이다. 또한, 그림 4에서보는바와같이지능형로봇은우리나라가준비하는 10대성장동력산업전부와도밀접한관계를가지고있다. 즉, 지능형로봇은 (1) 디지털 TV, 디스플레이, 차세대반도체, 차세대이동통신, 차세대전지, 바이오신약 / 장기그리고미래형자동차와지능형홈네트워크에필요한지능형정밀생산기술을제공하며, (2) 디스플레이, 차세대반도체, 차세대이동통신, 차세대전지, 디지털컨텐츠 / 소프트웨어솔루션은지능형로봇의핵심요소기술이되며, (3) 미래형자동차의먼계획은지능형이동로봇이된다는점에서기술적공유및보완관계를가지며발전할것이고, (4) 지능형홈네트워크는지능형로봇의활동무대 산업자원부지능형로봇산업발전전략 3-23 -
가될것이며, (5) 디지털컨텐츠 / 소프트웨어솔루션에게는지능형로봇이이들을담을수있는가장좋은플랫폼이될것이며, (6) 더욱발달된바이오장기기술은로봇기술과결합되어보다강력한지능형로봇을탄생시킬것이라는점에서서로밀접한관련을가진다.[3] EU 등주요선진국에서는로봇기반기술을바탕으로지능형로봇기술개발에주력하고있다 ( 표 3). 국내에서도로봇산업육성을위해최근정부각부처별특성에따라표 4와같은역할분담의기본원칙과대상분야를설정하고, 이에따른로봇관련연구과제를도출하여시행하고있다. 산업자원부에서는 2001년부터퍼스널로봇개발사업을진행중이고, 2004년지능형로봇사업단을발족하였다. 과학기술부에서는 2003년생활지원로봇개발을위한프론티어사업을시작하였고, 정보통신부에서는 2003년 IT기반지능형서비스로봇개발사업을착수하였다. 표 5는최근의정부부처별로봇관련연구과제및주요개발내용이다. [ 그림 3] 지능형로봇의두모습 [ 그림 4] 지능형로봇과타성장동력산업의관련성 2.2 국내외기술개발동향일본은세계 1위의로봇생산국의발판을이용하여 Sony, Honda 등의대기업을중심으로개인용로봇중심의연구개발이활발히진행중이다. 미국은전세계수요의 10% 를차지하는세계 2위의로봇생산국이며, 지능시스템기술을 6대기술의하나로분류하고 1995년현재 2억달러규모의국가과제를진행하고있다. 이와같이일본, 미국, [ 표 3] 주요국가의로봇기술동향 일 본 미 국 EU 세계 1위의로봇생산국 ( 전세계수요의 60% 공급 ) 이며사용국 일본정부는 Made in Japan 6대성장산업 으로로봇을선정 개인용로봇중심의연구개발활발 (Sony, Honda, NEC, Toshiba, 등 ) 기반기술연구개발촉진및리스제도, 특별세금감면혜택, 융자 / 대출제도확립 실용화기반강화방안수립중 세계 2위의로봇생산국 ( 전세계수요의 10%) 지능시스템기술을 6대기술의하나로분류 인공지능과 Robot Soldier, Space Humanoid Robot, 의료 / 재활서비스로봇의개발중심 미국안보에중대한영향을끼칠기술로지정하여 U.S. Army Robert Morris Acquisition Center를통해향후 8년동안총 6,600만달러이상을투자하여미래전투시스템에활용가능한무인차량로봇개발중 국가과제규모 : 약 2억달러 (1995) 대규모산학연합동연구프로젝트실시 필드서비스로봇중심 [ 표 4] 정부부처별역할분담의기본원칙과대상분야 부처역할분담기본원칙현재의대상분야 ( 범위 ) 산자부 정통부 과기부 로봇의제품화 / 실용화및산업화기반구축 Network Infra를바탕으로로봇서비스시스템의제품화 / 실용화및산업화기반구축 로봇원천기술과고지능로봇 가정용서비스로봇 첨단제조업용로봇 재난극복극한작업용필드로봇 IT 기반서비스로봇 ( 정보컨텐츠로봇, 공공도우미로봇등 ) 극한작업로봇 ( 우주, 해양, 원전 ) 실버로봇 4 로봇공학회지제 1 권제 1 호 - 24 -
[ 표 5] 정부부처별로봇관련연구과제 사업명 ( 주관부처 ) 과제명기간연구비기술개발내용및주요결과 기반조성 ( 산자부 ) 차세대신기술개발사업 ( 산자부 ) 성장동력사업 ( 산자부 ) 프론티어사업 ( 과기부 ) 민군겸용 ( 과기부 ) 성장동력사업 ( 정통부 ) 자율로봇표준화 퍼스널로봇기반기술개발 2003 자율로봇관련용어정의 ~ 4억 / 년및표준화 2005 2001 50억 / ~ 년 2010 2004 지능형 67억 / ~ 로봇사업년 2011 인간기능생활지원지능로봇기술개발 위험작업을위한원격조종용로봇 IT 기반지능형서비스로봇 양산형오락용, 가사용, 교육용로봇개발 퍼스널로봇을위한제어 / 인식 / 정보 / 지능기술개발 퍼스널로봇용 Mechanism, 핵심부품, 엔지니어링기술개발 첨단제조업용로봇 가정용로봇 재난극복 / 인명구조로봇 2003 Silver Mate/Walk/Carer 플 100억 / ~ 랫폼개발년 2012 지능칩 (SoC) 개발 험지주행용이동로봇 1999 직관적원격 Manipulation ~ 7억 / 년기술 2003 반자율적 Mobile Manipulation 기술개발 2004 ~ 2008 지능형서비스로봇을위 270억 / 한네트워크기반서비스년기술개발 3. 산업활성화를위한현황분석 3.1 국내연구개발여건및세부기술수준 국내지능로봇기술의수준은표 6과같이선진국대비 5~8년의기술격차가있으나, IT 융합기술과네트워크기술등에서는선진국대비다소우월한기술을보유하고있다.[4] 또한, RT 분야의국제학회논문발표건수가세계 3~4위이고한국의로봇시장규모및사용대수는세계 4~6위에달하는등국내의연구개발여건은높은잠재력을보유하고있다고볼수있다. 이와같이우수한인력의확보와산업용로봇시장형성측면에서는강점이있으나, 최근까지는지능형로봇분야에서목표지향적이고종합적인연구개발지원체제가갖추어지지못하였다. [ 표 6] 지능형로봇세부기술별국내수준 선진국 ( 미 일 ) 대비기술수준 분야및기술항목부족다소다소동등부족우월우월 이동기술 ( 바퀴 ) 운동 이동기술 ( 다리 ) 기술 작업기술 ( 팔 ) 작업기술 ( 손 ) 센서기술 감각시각인식기술 기술센서융합기술 네트워크기술 제어 지능제어기술 기술 원격조작기구 제어 휴먼인터페이스 시뮬레이션기술 응용 작업인식 / 판단 / 학습기능 기술 IT융합기술 소프트웨어기술 정밀메커니즘설계기술 시스템통합기술 안전 / 신뢰성기술 3.2 국내로봇산업의경쟁력분석 표 7에서보는바와같이국내로봇산업은기술개발측면에서기초 원천기술의보유가미약하고, 센서, 감속기, 모터등정밀부품의해외의존도가높다는약점이있다. 그러나, 세계적인 IT 기반기술을보유하고있으며다양한산업용응용기술을확보하고있는등의강점도보유하고있다. 인프라 시장측면에서도로봇산업전문인력과표준화기술기반이취약한등많은약점이있으나 IT 인프라가구축되어있고중소 벤처기업의활동이활발한등의장점이있다. 이상과같은국내로봇산업의경쟁력을기술개발과인프라시장등모든면을고려하여강점 / 약점, 위기 / 기회요인으로구분하면표 8과같다. 따라서, 그림 5에서보는바와같이우리의약점을보완하고강점을잘살려서기회요인을이용하여위기를극복하는적극적인노력을기울인다면 10년이내에세계 RT 시장의 15% 를점유하여세계 3위의로봇강국으로의부상이가능할것이다. 그러나, 소극적으로대처하면 RT는물론 IT, BT 등의주요핵심기술의선진국종속화가가속되어대일 대미무역역 산업자원부지능형로봇산업발전전략 5-25 -
조가심화되고로봇경쟁국으로서중국이부상하는 것을지켜보게될것이다. [ 표 7] 국내로봇기술및인프라의강점및약점 구분강점약점 기초기술 응용기술 제조기술 부품 소재기술 인력 기술기반조성 국제협력 제조 생산기반 디자인기반 마케팅 시장여건 기술개발측면 세계적인 IT 기반기술확보 기초원천기술보유미약 1980년대부터축적된로 기초기술관련 R&D 투자봇설계기술이강점 ( 제미약어기술, 응용기술 ) 다양한산업응용기술확보 신공법창출능력미약 원자력분야에서세계적 가정용 / 필드응용기술취약수준확보 CAE 설계기술취약 산업용로봇관련풍부 높은제조비용과저효율의한제조기술보유생산성 가정용로봇제조기술취약 IT/ 가전관련부품및반도체기술보유 센서, 감속기, Motor, 진공용부품등정밀부품의해외의존도높음. 인프라 시장측면 IT분야전문인력풍부 제조업쇠퇴로로봇산업인 메카트로닉스분야전문 력의전문성약화 인력확보 표준화전문인력부족 로봇중심의지역산업화센터설립 초고속망의보급으로정보화기술기반확보 표준화기술기반취약 로봇관련산학연공동연구기반취약 타분야전문가간인적교류저조 한국, 일본, 중국의지역적특성을고려한긴밀 체계적인국가간교류부족한국제협력가능 반도체산업, 자동차산업 로봇전문산업단지등로봇등유관제조업의발달전문생산을위한지역적로응용분야풍부특화기반취약 제조업용로봇의자체생 정밀기계산업의쇠퇴산기반구축 체계적인생산기반부족 컨텐츠, 애니메이션, 게임등의로봇주변디자인기반성숙 가정용로봇시장에대한관심고조 규격화된아파트등공 동주거환경으로가정용로봇적용이용이 IT 인프라구축된상태 벤처기업성숙환경구축 로봇자체의전문디자인기반취약 한일 FTA 로부품소재분야의급격한무역역조심화예상 로봇의양산성부재 ( 양산가격상승, 생산대수부족 ) 수출지원부족 필드로봇 : 안전, 신뢰성, 평 산업용로봇에대한안가등관련법규정비필요법 전규격, 원전분야에서 가정용로봇 : 관련법제도전무제도품질등인증법제도완 로봇보급및확산을위한비법규및제도미비 소비자의기대수준과현기기타 로봇의대중화 / 사회화술수준의괴리노력활발 로봇에대한문화적이해부족 [ 표 8] 지능형로봇산업의 SWOT 분석 강점약점 세계 6 위의로봇시장규모 IT, 반도체기술경쟁우위 고급전문인력확보 빠른추진력의문화 로봇문화에익숙함 핵심요소부품기술취약 인적 물적인프라부족 자본력취약 장기적비전과실천부족 연구개발의부처간갈등 기회위기 차세대기간산업으로부상 거대시장선점 산업적파급효과막대 미국 / 일본준비중 시장미성숙 기술적장애요인이큼 강력한해외경쟁자 일본정부과제추진중 [ 그림 5] 지능형로봇의촉진요인및장애요인 3.3 과제도출및우선순위 앞서살펴본바와같이차세대먹거리창출의무한한가능성을지닌지능형로봇산업의성장동력화를위해서는산업화및시장창출형기술개발전략이요구된다. 이에따라산업자원부에서는지능형로봇의산업화를고려하여효율적인기술개발전략을수립하였다. 우선, 표 4에서의산업자원부의대상분야중첨단제조용및극한작업용필드로봇분야는그림 6 과같이대형화 정밀화및소형화 고난도화로그기술이발전할것으로예상하고, 이 3가지방향을축으로하여 8개과제를도출하였다. 가정용로봇분야는그림 7과같이 Human, Home, Computer 등의키워드에맞춰 8개과제를도출하였다. 또한, 기술 / 시장포트폴리오분석결과에따라표 9와같이기술개발과제별우선순위를결정하였다. 6 로봇공학회지제 1 권제 1 호 - 26 -
4. 비전및추진전략 4.1 비전및목표 [ 그림 6] 첨단제조용및극한작업필드로봇분야과제도출 차세대성장동력지능형로봇사업의비전은로봇산업육성을통한국민소득 2만불시대의조기달성이다. 이를위한목표는 2013년세계시장 15% 점유율을점유하고로봇산업에서세계 3위를달성하는것이다. 이러한목표를달성하기위한추진전략으로는 1) 세계적선점가능분야집중육성 2) 시장창출과연구개발을동시에진행, 3) 평가기술개발및표준화, 4) 산업기술기반조기구축, 5) 국제협력활성화, 6) 인력양성사업추진등이있다. 이하지능형로봇산업육성을위한산자부의추진전략에대해상세히기술한다. 4.2 추진전략 [ 그림 7] 가정용서비스로봇분야과제도출 [ 표 9] 지능형로봇기술개발우선순위 기술영역 첨단제조업용로봇 극한작업필드로봇 기술대안 평가항목우선경쟁기술개발시장파급순위가능난이시급규모효과( 종합 ) 성도성 첨단제조용지능형로 A 봇 FPD 핸들링용로봇 B 지능형극초정밀로봇 A 및제어기 건설작업용로봇 B 재난극복및인명구조 A 로봇 고소작업수직이동용 로봇 B 활선작업용로봇 C 관로유지보수용로봇 C Entertainment용로봇 B 가정용로봇플랫폼및 Smart Robot A 가정용 Envieonment 서비스건강 / 스포츠용로봇 B 로봇가정교사용로봇 B Wearable 로봇 C 소프트웨어플랫폼 A 4.2.1 기술개발추진전략산업자원부는첨단제조업용로봇, 극한작업용로봇및가정용서비스로봇의 3개주력분야에 14 개과제를차세대성장동력사업의기술개발과제로결정하였으며, 1차년도에첨단제조용지능형로봇기술개발, 가정용로봇플랫폼및 Smart Robot Environment, 재난극복및인명구조로봇의 3개과제를우선지원하기로하였다. 표 10은산업자원부주관지능형로봇기술개발사업의로드맵이다. [ 표 10] 선택과집중을위한기술개발로드맵 [[5] 산업자원부지능형로봇산업발전전략 7-27 -
산업자원부의지능형로봇기술개발추진전략은시장창출형연구개발로써, 이를위해개발단계에서부터서비스업체가참여하는소비자참여형기술개발을추진하고산업화및시장진출시나리오를바탕으로한기술개발을추구한다. 또한, PC의주변기기산업을모델링하여모듈화 / 분헙화를통한시장극대화및모듈별전문기업육성과이를통한제품비용염가화를추구하는것을기술개발의기본방향으로한다. 4.2.2 기반조성추진전략지능형로봇산업기반조성의기본방향은강력한로봇종합지원센터중심체제의구축으로산업군의클러스터화를유도하여산업을육성하고시장활성화를조기에실현하는것이다. 이를위해 1) Software platform 개발을통한공통기술을조기에확보, 보급하고, 2) 비전문가도쉽게참여할수있도록로봇개발을개방화하며, 3) 한국을로봇개발의 Testbed로발전시키고, 4) Cost 대비 Benefit을 5 년간 3배이상확보하고, 5) Agile Planning/R&D/ Manufacturing 시스템을확보하는것을기본방향으로한다. 또한, 산업애로요인분석결과및기술개발의난점을기반조성과제에반영하여, 산업화조기달성을위한기술개발과기반조성의연계를강화한다. 지능형로봇산업기반조성을위한로봇종합지원센터구축사업의추진내용으로서는 지능형로봇을위한소프트웨어플랫폼기술개발 과제와연계하여, 비전문가도쉽게참여할수있도록로봇기술모듈화, 개방화를추구하고, 차세대성장동력사업기술개발과제 Smart Robotic Environment 개발 을연계한로봇실용화를추구하고, 핵심공통기술의 DB구축및사업자간분업화를촉진하며, 국내연구개발연계망을구축하는등 PC의주변기기산업을모델링한모듈화 / 분업화를추진한다. 물리적, H/W적측면으로는로봇종합지원센터의대지및건물조성, 공용장비 / 공용 Lab 운영, 로봇 산업관련업체의동종기업군구축, 로봇업체연구소입주, 국제공동연구공간 / 외국기업유치, 성능평가를위한로봇시범단지및시험생산을위한 Pilot Plant 구축등의사업을추진한다. S/W적측면의지원체계구축은국내로봇기술자원의네트워크화및산 학 연협력체계구축, 지역거점센터및 TIC와의연계, 로봇환경, 로봇표준화사업의연계, 국제기술협력지원체계구축, 기존의산업디자인센터와연계하여로봇전문디자이너양성, 로봇제품의고부가가치화를위한디자인기술확보, 기개발기술의이전 확산체계구축등의사업을추진한다. 이를위해기술개발과제와연계하여기술개발과기반조성을동시에추진한다. 지능형로봇산업발전에필요한인력을양성하기위해로봇기술대응을위한정규전문대학원과정신설로전문기술인력을양산하고, 이공계대학졸업자의재교육, 산업인력양성프로그램을통한산업인력확보및고용기회를확대한다. 이를위해로봇관련자격증제도의검토및산학연공동전문인력양성프로그램을통하여고용창출및재교육을활성화하고, 로봇종합지원센터와대학및대학원을연계, 인력양성기반조성사업을추진한다. 지능형로봇부품 소재기술을개발하기위해서는국내개발부품소재의자생력확보및초기시장확보를위해영업지원체제구축을통해 4~5년내에국제수준이될수있는부품 / 소재기술을선정하여우선지원하고, 차세대미래핵심기술에대한대응을위한기초기술을지원한다. 이를위해부품소재경쟁력확보를위한지원센터를중심으로정부, 지자체, 민간투자를통해사업을추진하고, 기술개발과제와연계로부품 / 소재기술개발을동시에추진하여시너지효과를창출한다. 지능형로봇관련제도개선과관련하여서는로봇의개발에저해가되는관련법규의정비및개선을추진한다. 또한, 사고를방지하기위해로봇의안전기준을설치하고, 자율로봇의안정성에대한기준설치하는등안전기준을책정한다. 이를 8 로봇공학회지제 1 권제 1 호 - 28 -
위해로봇의새로운이용법에관해아이디어공모및이를실현하는데필요한자금을지원하고, 관련법개정및제정을위한기관선정및입법기관과의협력체제를구축하며, 로봇사용환경구축을위한관련법개정및제정을추진한다. 아울러, 로봇의지능화단계별안전기준및사용범위, 관련피해보상및제한등관련법제도를수립하고, 소비자안전및종류별성능인증제도를확립한다. 5. 지능형로봇사업단기술개발전략 5.1 Vision, 조직체계및기술개발목표 를위한 재난극복및인명구조로봇기술개발 의 3개대과제의기술개발에착수하였다. 지능형로봇사업단의조직체계는그림 8과같고, 위 3개대과제의단계별기술개발목표와세부추진방안은각각표 11 및 12와같다. 5.2 사업단추진젼략지능형로봇산업화를위한지능형로봇사업단의추진전략은 4가지의기술개발전략, 2가지의시장창출전략및 3가지의기반조성전략으로구분된다. 이하각추진전략에대해간략히설명한다 2004년 7월에출범한차세대성장동력지능형로봇사업단의 vision은한국을로봇의 testbed로발전시키고표준화선도국이되도록하는로봇산업화의환경을구축하여한국을세계 3위의로봇강국으로만드는것이다. 이를위한전략은시장창출전략, 기술개발전략및기반조성전략으로나누어진다. 시장창출전략은다양한로봇으로시장을개척하고, 시범사업을통해시장을창출하는것이다. 기술개발전략은 Customers-in-Development, 제품개발을위한 Agile Process 확립, 평가기술중심의기술개발선도, 객체화를통한과제간기술공유이다. 기반조성전략은로봇종합지원센터구축, 인력양성사업추진및국제협력등이다. 지능형로봇사업단이주관하는기술개발과제의기술개발목표는첨단제조업용로봇, 가정용서비스로봇및극한작업필드로봇을실용화하여지능형로봇산업의성장을유도하는것이다. 2004년도에는이러한 3개분야에서 1) 자동차제조용로봇제품의솔루션확보및기술고도화를위한 첨단제조용지능형로봇시스템개발, 2) 가정환경개선기술확립및고기능가정용로봇실용화를위한 가정용로봇플랫폼및 Smart Robot Envieonemnt 개발, 3) 내극한로봇기술확립및실용화 [ 그림 8] 지능형로봇사업단조직체계 [ 표 11] 2004 기술개발과제단계별기술개발목표 산업자원부지능형로봇산업발전전략 9-29 -
[ 표 12] 2004 기술개발과제세부추진방안 객참여형기술개발을추진하는것이다. Agile Process 확립전략은그림 10과같이로봇개발을위해모듈화 / 표준화 / 공용화전략으로프로세스를혁신하는것이다. 평가기술을중심으로한기술개발전략은그림 11과같이기술개발과제별로성능평가연구과제를수행하도록하여결과평가와목표조정에활용하는전략이다. 과제간기술공유전략은그림 12 와같이개발기술을객체화 / 표준화하고지능형로봇사업단이주관하는기술교류회를통해기술정보를공유하는전략이다. [ 그림 9] 고객참여형기술개발전략. [ 그림 11] 성능평가수행방법 [ 그림 10] Agility 확보를위한 Process Innovation 5.2.1 기술개발젼략지능형로봇사업단의기술개발전략은 1) Customers-in-Development, 2) 로봇개발을위한 Agile Process 확립, 3) 평가기술을중심으로한기술개발선도, 4) 객체화 / 표준화를통한기술개발결과의공유이다. Customers-in-Development 전략은그림 9와같이개발단계에서부터로봇개발업체, 부품업체, 서비스업체의컨소시엄을구성하여고 [ 그림 12] 과제간기술공유전략 5.2.2 시장창출젼략시장창출전략은다양한로봇으로시장을개척하고, 시범사업전개를통해시장을창출하는것이다. 우선, 대규모시장개척을위해서는지능형로봇사업단이주관하는성장동력사업을통해산업 10 로봇공학회지제 1 권제 1 호 - 30 -
용로봇의기술을고도화하고, 청소 / 경비로봇중심의가정용로봇사업을전개하며, 화재진압로봇등의재난극복및인명구조용로봇은공공기관에보급하여시장을개척한다. 차세대신기술개발과제를통하여감성기반오락 / 교육용로봇기술을개발하고, 모듈화 / 표준화및기술 DB 구축을통해중소규모시장을개척한다. 시범사업은산업화가능성에대한조기판단, 민간기업의투자및사업확대유도, 홍보 / 전시및응용을위한 Testbed 제공및다양한기술개발및상품화기회제공이그목적이다. 이를위해제조업용로봇은해외시장개척및홍보를강화하고, 청소 / 경비 / 오락용로봇은수도권내에시범사업을전개하며, 극한작업용로봇은지자체관련기관의협조로소방 / 방제용시업사업을구축한다. 하여선진국의최신기술정보를입수하여기술개발에반영하도록추진한다. [ 그림 13] 인력양성및국제협력개념도 6. 결론 5.2.3 기반조성젼략기반조성전략은 1) 로봇종합지원센터구축, 2) 표준화 / 모듈화기반구축, 3) 인력양성 / 국제협력으로크게구분된다. 로봇종합지원센터에서는기술 / 장비 / 인력 DB를구축하고시작품 / 시제품제작을지원하는등기술개발사업에서의기술개발결과를이용하여기술개발을지원하고, Testbed 제공, 상설전시관 / 체험관운영등을통하여제품화 / 사업화를지원한다. 또한, 기술개발사업의개발결과를시험 / 평가하는역할도수행한다. 표준화 / 모듈화기반구축은기술개발과제를통해 VM (Virtual Machine) 및통신미들웨어를개발하고, 그결과를이용하여로봇종합지원센터에서성능테스트및표준적합성테스트를수행하고인증체계및 S/W bank를구축한다. 인력양성은그림 13에서보는바와같이기술개발사업을통하여교육프로그램을개발하여전문인력을양성하고, 양성된전문인력을로봇전문업체및기술개발사업에제공한다. 국제협력프로그램은아직구체적인사업내용을확정하지는않았으나, 향후연구인력을해외우수연구기관에파견 본고에서는산업자원부의지능형로봇발전전략에대해알아보았다. 산업자원부는지능형로봇의기술적 / 산업 경제적중요성을깊이인식하고 2001 년부터차세대신기술개발과제로 10년간년 50억원규모의퍼스널로봇기반기술개발사업에착수하였고, 10대차세대성장동력산업의지능형로봇사업주관부처로지정되어 2004년도에지능형로봇사업단을발족하고한국생산기술연구원을운영기관으로선정하였다. 지능형로봇사업단에서는한국을로봇의 testbed화하고표준화선도국이되는로봇산업화의환경을구축하여 2013년세계로봇시장의 15% 를점유하는세계 3위의로봇강국으로만든다는 vision을가지고기술개발사업, 산업기반구축사업및인력양성 / 국제협력등을착수하기에이르렀다. 기술개발사업은첨단제조업용로봇, 가정용서비스로봇및극한작업필드로봇을대상분야로하여 14개과제를도출하였으며, 제품중심의고객참여형기술을연차별로개발할예정이다. 특히, 기술개발사업과기반조성사업을연계하여다양한로봇으로시장을개척하고시범사업을전개하는등 산업자원부지능형로봇산업발전전략 11-31 -
시장창출형기술개발사업을추진하는것을목표로하고있다. 산업기반조성사업은지능형로봇사업단주관으로로봇종합지원센터를구축하고, 표준화 / 모듈화기반을구축하며인력양성 / 국제협력사업을추진할예정이다. 한국은세계적인 IT 인프라, 빠른문화에익숙한국민성, 벤처기업의활발한활동및풍부한로봇응용경험등으로이미로봇산업에적합한기반을보유하고있다. 이러한기반에산업자원부에서의지능형로봇산업화를위한적절한정책과지원, 그리고지능형로봇사업단의노력이더해진다면빠른시간내에한국은세계적인로봇강국이되고, 지능형로봇은다음세대의성장을유도하는역할을하게될것이다. 이호길 1980 한양대학교기계공학과 ( 공학사 ) 1986 오사카대학교제어공학석사 1989 오사카대학교로봇공학박사 1991~ 현재한국생산기술연구원로봇기술개발본부장, 수석연구원 2004~2007 산업자원부지능형로봇사업단장 참고문헌 [1] 미래학회보고서, 2000. [2] IFR UN/ECE 보고서, 2000. [3] 김진오 (2004), 지능형로봇산업과차세대성장동력, 전파통권 118호, 무선관리단. 60-65. [4] 국가기술지도 (2002. 12), 인공지능및지능로봇 [5] 산업자원부, 차세대성장동력지능형로봇기획단보고서, 2003. 11. 박상덕 1988 영남대학교기계설계과 ( 공학사 ) 1990 포항공과대학교기계공학과 ( 공학석사 ) 2000 포항공과대학교기계공학과 ( 공학박사 ) 1989~2003 ( 재 ) 포항산업과학연구원책임연구원 2004~ 현재한국생산기술연구원수석연구원 12 로봇공학회지제 1 권제 1 호 - 32 -