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미래사회에 영향 주는 로봇 5개 분야이병주 한양대 교수
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승인 2014.05.09  00:32:37
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행동경제학자이자 데이터 분석가인 콜린 루이스(Collin Lewis)는 2014년 4월에 필독서인 토마스 피케티의 'Capital in the Twenty-First Century'의 내용을 언급하면서, 가까운 미래인 2017년-2025년 사이 세계의 경제 성장이 로봇공학의 발전에 의해 큰 영향을 받게 될 것이라고 예측했다. 특히 콜린 루이스는 경제적으로 기능상으로 우리 사회에 가장 큰 영향을 미칠 수 있는 5개의 분야를 지목하고 있다. 이 다섯 분야에는 현재 큰 시장을 형성하고 있는 산업용 로봇과 새로운 시장을 형성 해가는 개인용 서비스 로봇은 포함시키지 않았다.
향후 10년간 사회를 변화시키고 경제적으로 가장 큰 영향을 미칠 것으로 예측되는 다섯 개의 분야는 무인 비행기, 수술과정ㆍ수술 및 건강 분야, 보철술 및 외골격 분야, 인공 비서, 무인 자동차등이다.

1. 무인 비행기(Drones)
최근 국내에서는 정체불명의 소형 무인 비행체의 출현으로 한때 적지 않은 소동이 일어난 적이 있다. 원인은 명확히 밝혀지지는 않았지만 이러한 무인 비행기는 현재 미국을 비롯한 여러 나라에서 군사 목적으로 많이 활용되고 있다. 그러나 무인 비행기는 실제적으로 비군사적 목적으로 쓰이는 경우가 날로 증가하고 있는 추세이다. 경찰업무, 국경제어, 탐색 및 구조, 소방용, 지상교통 감시용, 공해 제어용 등의 수 많은 정부기능을 수행하기 위하여 필요하다. 또한 농업용, 물류용, 지도작성용, 부동산매매 및 조사용, 오일 및 가스 모니터링용, 영화촬영용, 안전 모니터링용 등의 다양한 벤처 아이템으로 적합하다.

무인 비행기는 잘못된 용도로 활용될 수 있는 소지가 있기 때문에 적절한 법적 규제가 필요하며 현재 미국과 유럽에서는 이러한 법적 규제에 대한 노력이 진행 중이지만, 독일에서는 오지에 있는 사람들을 위하여 약 배달 용도로 이미 활용하고 있다. 아프리카에서는 농업 분야에서 작물에 농약 스프레이 용도 그리고 야생동물 보호용으로 사용되고 있다.

국제무인운송수단시스템협회(AUVSI)는 2015년과 2025년 사이에 무인 비행기는 미국에서 82조원 정도의 경제적 효과가 있다고 예측하고 있으며, 2020년까지 무인 비행기는 상업 및 시민용 목적으로만 10조 내지는 15조 정도의 시장을 형성할 것으로 예측하고 있다. 또한 5년 이내에 미국에서만 7,500여개의 작은 무인 비행기가 사용될 것으로 예측하고 있다.

국내에서도 관련된 연구를 국방부에서 진행하고 있으며, 항공대, 건국대, 서울대, 부산대, 인하대 등의 대학과 항공우주연구소 등에서도 관련 연구를 진행하고 있다. 2013년에는 소형 비행체에 대한 특화센터가 국방과학연구소의 지원으로 서울대에 유치된 바가 있다.

2. 수술과정, 수술 및 건강 분야 (Medical Procedures, Operations and Health)
미국은 국방로봇 및 의료 로봇 분야에서는 세계를 주도하고 있다. 그러나 이 분야를 제외한 분야에서는 일본, 한국, EU등에 뒤져 있다고 판단한 바, 2009년 조지아 공과대학 교수가 주도하여 미국 로보틱스 로드맵을 작성하게 되었다. 이 리포트에서는 개선된 헬스 케어를 위한 주된 사회적 추진체는 로봇 테크놀로지라고 제시하고 있다. 이 리포트는 의료 과정에서의 향상된 서비스를 제공하고 전반적인 의료행위의 비용을 줄이기 위하여 로봇시스템을 개발하고 적용하는 것이 필요하다고 지적하고 있다.

의료 로봇은 크게 진단시스템, 로봇보조 수술 및 치료, 재활시스템 등의 세 가지로 구분된다. 현재 의료로봇은 전 세계적으로 서비스로봇의 성공스토리로 받아들여지고 있다. 미국 인튜이티브서지컬사의 다빈치 로봇은 이미 전세계적으로 선풍적인 인기를 발휘하고 있으며 다양한 수술분야에 유용하게 적용되고 있다. 두 번째 세 번째 성공스토리를 위하여 새로운 형태의 수술로봇 시스템의 개발에 전세계의 연구자들이 박차를 가하고 있다. 이처럼 수술로봇이 수술현장에서 환영 받는 이유는 의사의 한계를 뛰어 넘어 수술과정의 정밀도를 향상시켜주며 이에 따라 수술 후의 후유증을 감소시키기 때문이다. 정밀도 뿐만 아니라 수술로봇은 수술 전후의 진단 비용 및 적은 병원입원 기간 등의 측면에서 많은 경제적인 효과를 가져온다. 수 많은 의학 저널들이 이러한 수술로봇의 우수한 결과와 비용절감 효과를 알리고 있으며 이로 인해 전파 속도가 날로 빨라지고 있는 실정이다.

일찌감치 1980년 중반부터 수술로봇 및 의료 진단분야에 진출했던 IBM 왓슨 연구소는 세계에서 가장 훌륭한 의료 진단가로 알려져 있다. 많은 사람들의 생명을 살릴 뿐 아니라 수조원의 이익을 IBM에 가져다 준 분야이기도 하다. 세계의 의료로봇 시장의 크기는 2011년에는 5.48조원이었으나 2018년에는 13.6조원으로 늘어날 전망이다.

3. 의수의족 및 외골격 분야 (Prosthetics and Exoskeletons)
미국에서는 매일 최소한 500여명이 수족을 절단하여 장애인이 되는 수술을 수행하고 있다. 환자의 80%는 당뇨병이나 심장병에 기인한 혈관질환 환자이다. 수족연합(Amputee Coalition)의 통계에 따르면, 2백만의 미국인은 수족의 하나를 잃은 가운데 살고 있는데, 그 숫자가 급속도로 증가할 것으로 예측하고 있다. 또한 의료 기술의 발전으로 인하여 사람들이 오래 살게 되는 '에이징 소사이어티'가 형성될 것이며 보다 나은 삶의 질을 영위하게 되기를 기대할 것이다.

이에 가까운 장래에는 의수의족 및 외골격 장치는 마이크로프로세서, 각종 센서, 액추에이터가 융합되어 더 진보된 기능을 제공할 것으로 기대하고 있으며 이로 인해 수족을 잃은 사람들에게 그들의 삶의 질을 높이는 결정적인 역할을 할 것이다. 현재는 개인이 의수의족 보조장치를 구입하기에는 가격이 너무 비싸고 이들을 돕기 위한 정부 보조도 많지 않은 관계로 전세계적으로 1000~1500억 정도의 작은 시장을 형성하고 있으나, 의족의수 분야의 기술이 진보되고 사용자 그룹이 많아져 적절한 가격이 형성되고 의료보험 혜택이 주어진다면 향후 5년 이내에 1.5조 정도의 시장으로 확대될 것으로 예측된다.

4. 인공 비서 (artificial assistant)
이 기술은 가장 많은 사람들이 활용할 수 있는 분야이다. 구글의 엔지니어링부 책임자 레이 커즈웨일(Ray Kurzweill)은 2017년 경에는 스마트폰이나 테블릿을 가지고 있는 사람은 누구나 인공비서를 이용할 것이라고 말하고 있다. EU는 2013년 인공지능 시장을 약 1조로 예측하였고 2015년에는 35조로 예측하고 있는데, 이 시장의 대부분이 인공비서 부분이라고 지목했다.

세계 ICT 시장의 주요 경쟁사인 구글, 마이크로소프트, 애플, 인텔, IBM은 인공비서 분야의 주도권을 잡으려고 수천억원을 투자하고 있다. 구글 CEO인 래리 페이지는 최근 TED 2014 컨퍼런스에서 구글은 ‘Google Now’를 통하여 인공지능의 증진된 생산성을 추구하려는 노력을 하고 있다고 언급하였다. 그는 인간 내면의 생각을 어떻게 획득하는가에 대한 이론을 설명하는 가운데, 대중에게 이런 질문을 던졌다. 만약에 이러한 지능이 당신의 스케쥴에 던져졌다고 생각해 봐라. 내가 이 기술을 더 많이 사용함에 따라 지능은 더 발전해서 내가 어떻게 일을 나누는지, 하루 일과 중 어느 시간이 가장 생산적인지, 나의 하루 일과를 정하는데 있어서 나의 인공비서는 나의 스케쥴을 나의 과거 습관 및 행태를 배경으로 하여 가장 최적의 스케쥴을 매일 아침마다 내게 제공해 준다.

세계 데이터 검색 엔진의 70%를 차지하고 있는 구글은 구글을 사용하는 사용자의 검색 분야 및 습관 등의 자료 등의 큰 데이터베이스를 기반으로 인사이트를 찾아내고 그것을 그 사람에게 사전에 제공하는 서비스를 준비하고 있다. 이러한 서비스는 일부 아마존에서도 시행하고 있다. 실리콘밸리에서는 구글의 이러한 행보를 빗대어 다음과 같은 농담이 유행한다고 한다. A라는 사람이 경제적으로 어려운 가운데 에너지 절약을 위해 집 내부의 난방 온도를 평소보다 5도 낮추었다고 한다. 집 내부에 장착된 센서는 이를 감지하고 무선 인터넷을 통해 집안의 모든 것을 제어하는 중앙제어장치에 알리고 이 정보는 A라는 사람의 모든 데이터를 관리하는 통신사에 알려진다. 그 다음 날 A라는 사람에게는 대출정보가 담긴 이메일이 날라온다. 이 이야기는 재미로 받아들여지지만 우리에게 가까이 다가온 현실임에는 틀림이 없다.

최근에는 사물인터넷이라는 개념이 새로이 등장하고 있다. 모든 사물에는 센서와 이 정보를 송수신하는 무선통신 기능이 탑재될 것이고 이러한 정보를 지능적으로 분석하고 판단하여 인공비서를 통해서 사용자에게 유용한 서비스를 제공하게 된다. 이러한 사물인터넷 분야는 국내외적으로 많은 주목을 받고 있으며, 우리는 제2의 인터넷 혁명을 가까이 두고 있다.

5. 무인 자동차(Driverless Cars)
구글의 무인 자동차는 미국 네바다주와 플로리다주에서 이미 50만 마일을 사고 없이 운행하였다. 2018년까지 미국에서 아니 전세계 어디에서도 무인 자동차가 자유로이 도로를 주행하는 모습을 살펴볼 수 있을 것이다. 무인 자동차가 사회에 주는 가장 큰 임팩트는 사람들이 출퇴근하는 방식의 변화에 있다. 또한 대부분 운전자의 실수에 의해 발생하는 자동차 사고의 횟수가 격감할 것이라는 예측이다. 이 가정은 물론 무인 자동차가 충분히 안정성을 확보했다는 가정 하에서이다.
회계와 컨설팅을 주력으로 하는 다국적 기업 KPMG인터내셔널의 개리 실버그(Gary Silburg)와 리차드 왈러스(Richard Wallace)는 다음과 같은 의견을 피력하였다. 무인 자동차 기술은 우리의 가장 다루기 힘든 사회문제들을 해결해 주는 단초가 될 수 있다. 이러한 문제들은 자동차 사고로 인한 수 많은 비용, 교통 체증으로 인한 시간 낭비, 수 많은 주차공간으로 인한 도시공간의 낭비 등 다수이다. 다음 10년간 무인 비행기의 경제적 충격을 수치화한다면 수십조에 다다를 것으로 예측한다. 무인 자동차는 교통시스템을 근본적으로 바꿀 수 있는 큰 잠재력을 지닌다. 충돌을 방지하고, 노인과 장애인에게 활동성을 제공하며, 연료를 절약하며 공해를 줄이는 효과를 가져온다. 모건 스탠리는 무인 자동차를 사용함으로서 2035년부터 2050년까지 5천 6백조원의 경제적 절약 효과를 예측하고 있다. 그러나 무인 자동차가 상용화되어 우리 생활에서 밀접하게 사용하기 위해서는 아직도 안정성 확보, 법적 규제 등 많은 것들이 해결되어야 한다. 이병주 한양대학교 전자시스템공학과 교수

이병주  bj@hanyang.ac.kr
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