[이코노미스트 박세진 기자] 로봇이 산업현장의 또 다른 노동자가 됐다. 곳곳에 배치된 로봇은 산업 현장에서 벌어지는 위험 상황에 사람을 대신 하고, 생산되는 제품들의 품질을 지킨다. 로봇은 분야도 가리지 않는다. 자동차·조선·철강·화학 등 여러 산업 분야에서 제 역할을 묵묵히 수행한다. 산업 현장에서 로봇이 각광 받는 이유다.

빠르게 발전하는 '휴머노이드'

최근 산업용 로봇 개발 속도는 더욱 빨라지는 추세다. 이를 보여주는 사례가 보스턴다이나믹스와 도요타리서치연구소(TRI)의 휴머노이드 협업이다. 양사는 최근 휴머노이드 로봇 아틀라스(Atlas)에 거대행동모델(Large Behavior Model·LBM)을 적용한 영상을 공개했다.

아틀라스에 적용된 LBM은 '엔드투엔드' 기법을 활용해 매번 개발 코드를 변경하지 않고도 다양한 형태의 물건들을 다루는 동작을 빠르게 학습하고 자율적으로 판단하고 제어할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다.

이 때문에 정해진 일만 하는 것이 아닌, 작업장에서 빈번히 발생할 수 있는 다양한 문제도 AI를 통해 스스로 판단할 수 있다는 점에서 높은 평가를 받고 있다.

영상 속 아틀라스에서도 이러한 모습을 볼 수 있다. 사람이 부품 박스 뚜껑을 닫는 등 작업을 방해하지만, 아틀라스는 이에 굴하지 않고 뚜껑을 다시 열거나 떨어진 부품을 줍기도 했다. 부품을 넣을 때 선반에 걸려 박스에 바로 넣을 수 없을 것 같다고 판단되자, 박스를 앞으로 꺼내 적재한 뒤 다시 제자리로 옮기는 모습도 보여줬다. 알고리즘이나 엔지니어링 변경 없이, 경험을 추가해 재학습만으로 복구 행동을 끌어올렸다는게 연구진들의 설명이다.

이같은 휴머노이드 로봇은 향후 산업 현장에 본격 투입될 전망이다.

당장 현대차그룹은 오는 10월 미국 조지아주 메타플랜트 아메리카(HMGMA)에 아틀라스를 처음 투입할 방침이다. 또 향후 4년간 미국에 260억달러(약 36조원)를 투입한다고 발표한 바 있는데, 이번 확대 계획에서 가장 주목되는 부분은 로봇 공장 건립이다. 연간 3만대 생산 능력을 갖춘 공장을 세우고, 이를 미국 내 로봇 제조의 거점으로 삼아 앞으로 커질 로봇 생태계의 핵심으로 키우겠다는 전략을 세웠다.

신규 공장을 기반으로 현대차그룹은 로봇뿐만 아니라 자율주행, 인공지능(AI), 소프트웨어 정의 차량(SDV) 등 차세대 기술 분야에서 현지 기업과 협업을 넓힐 계획이다.

로봇 시장의 전망도 밝다. 골드만삭스 리서치는 보고서를 통해 글로벌 휴머노이드 로봇 시장이 2035년까지 380억달러(약 53조원) 규모로 성장할 것으로 내다봤다. 이는 기존 예상치(약 60억 달러)의 6배 이상 급증한 수준이다. 

골드만삭스는 출하 대수 역시 기존 전망치인 약 35만대에서 4배 증가한 약 140만대에 이를 것이라고 전망했다. 휴머노이드 로봇 제조 비용도 약 40% 하락해 상용화의 현실성도 높아지고 있다고 설명했다.

국내 산업 현장도 ‘로봇’이 장악

국내 산업 현장도 분주하게 움직이고 있다. 이미 로봇의 위험 공정 대체는 일상으로 자리잡았다. 포스코 광양제철소에서는 보스턴다이내믹스의 로봇개 '스팟'이 매일 두 차례 고로 주변을 순찰한다. 열화상 카메라로 온도를 측정하고, 진동과 소음 센서로 이상을 감지한다. 냉각수 누출이나 배관 균열 같은 위험을 조기에 포착하기 위한 장치다.

스팟이 수집한 데이터는 포스코가 자체 개발한 관제 소프트웨어 오르빗(Orbit)으로 전송된다. 작업자는 대시보드에서 결과를 확인하고, 필요할 경우 MES(제조실행시스템)와 연동해 정비 일정을 조정한다. 과거 사람의 눈과 귀에만 의존하던 점검을 로봇이 맡으면서, 고온·가스 환경에서의 인명 노출은 크게 줄었다. 위험의 최전선에 로봇을 세운 대표 사례다.

조선 분야 역시 로봇이 숙련공의 손길을 대체하고 있다. 거제 한화오션 조선소에서는 80여종의 자동화 장비가 움직인다. 곡면 블록의 용접선에 자석으로 붙어 스스로 길을 따라가는 무레일 전기 아크 용접(EGW) 로봇이 대표적이다. 

조선소에서 가장 까다로운 공정 중 하나가 선박 블록의 두꺼운 수직판을 이어 붙이는 일이다. 사람에게는 고열·연기·불편한 자세가 겹친다. 이 지점을 EGW 로봇이 대신 들어간다. EGW 로봇은 자석으로 선박 측면에 붙어 위로 올라가며 토치를 움직이고, 센서로 용접선(궤적)을 스스로 추적한다.

최근에는 무게 17kg의 경량 탑재용 용접 로봇까지 현장에 시험 투입됐다. 작업자가 손에 들고 원하는 위치로 옮기면, 로봇이 복잡한 궤적을 따라 자동으로 용접을 이어간다. 인력난과 안전 문제를 동시에 풀겠다는 해법이다.

HD현대중공업은 ‘디지털 조선소’로의 전환을 선언했다. 목표는 단순 자동화를 넘어 설계–생산–로봇 운용 데이터를 한 플랫폼에서 통합해 공정의 가시성과 일관성을 높이는 것이다. 그룹 내 조선 계열사들은 협동로봇을 현장에 단계적으로 늘리며 데이터를 축적하고, 이 데이터를 기반으로 용접 조건·궤적·속도·전류를 표준화하는 방향으로 공정을 재설계하고 있다. 

HD현대삼호중공업의 사례가 대표적이다. HD현대삼호중공업은 현장에 협동로봇 50여대를 투입해 평(平) 블록뿐 아니라 곡면 구간까지 용접 자동화 범위를 확대했다. 장기적으로는 CAD 데이터와 공정 데이터를 교환해 로봇이 자율적으로 작업 지점을 인식·용접하는 체계를 노린다. 회사는 통합 자동화를 통해 생산성 향상과 제작 전체 소요 시간의 30% 단축을 전망했다.

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