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강성철 KIST 단장신년기획ㆍ파워인터뷰
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승인 2015.01.19  15:20:50
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로봇신문은 새해를 맞아 신년 시리즈 기획으로 '파워인터뷰'를 마련했습니다. 이 기획물은 우리 로봇계를 가장 중추적으로 이끌어 가고 있는 40대 젊은 리더들이 가지고 있는 로봇에 대한 뜨거운 열정과 로봇에 대한 비전을 직접 들어보는 코너입니다.

세 번째 순서는 강성철(47) 한국과학기술연구원(KIST) 박사 편입니다. 강성철 박사는 서울대 기계설계학과와 서울대 대학원 로봇공학 석,박사를 마쳤으며, 석사를 마친 1991년부터 KIST 로봇기술연구센터 연구원, 선임연구원을 거쳐, 2005년 3월부터 바이오닉스연구단 책임연구원, 바이오닉스연구단장을 역임했습니다. 올해 1월 조직개편으로 KIST 로봇미디어연구소가 새로 생겨나면서 메디컬 로봇분야를 담당하던 강 박사도 소속이 이 연구소로 변경되면서 로봇미디어연구소 책임연구원, 헬스케어로봇 그룹장 겸 달탐사추진단장도 함께 맡게 되었습니다. 강 박사는 초기에는 필드로봇 분야 연구를 하다가 최근에는 수술로봇, 헬스케어 로봇 개발에 주력하고 있습니다.

"리더들이 국가 로봇 방향을 잡기 위해 더 뜻을 모았으면"

올해 초 KIST 조직개편이 있었습니다. 바이오닉스 연구진은 의공학연구소 소속인데 이번에 변화가 있었나요?

의공학연구소가 생긴지 4년이 되었습니다. 그 전에도 의공학연구 하시는 분들이 있었는데 조직을 크게 해서 2011년에 의공학연구소가 강소형 전문연구소로 뇌공학연구소와 함께 만들어졌습니다. 그러다가 새로 부임하신 원장님께서 얼마 전 1월 1일부로 로봇 분야를 따로 조직으로 좀 만들 필요가 있겠다 해서 미디어 영상하는 그룹과 같이 ‘로봇미디어연구소’가 생겨났고, 그 와중에 메디컬 로봇하는 팀도 로봇연구소에 함께 모여 연구 하는게 좋겠다는 의견이 나와 이번에 저희도 옮기게 되었습니다.

그럼 바이오닉스 연구단도 로봇미디어 연구소 소속으로 들어왔나요?

아니오, 바이오닉스연구단이 분리가 되었습니다. 로봇이 아닌 순수 바이오닉스 하시는 분들은 의공학에 남고, 바이오닉스연구단에서 수술로봇이나 헬스케어로봇을 하던 사람들은 로봇미디어연구소로 오게 됐습니다.

이오닉스 연구단에 대한 소개 좀 부탁 드립니다.

이제 바이오닉스연구단 소속은 아니지만, 제가 바이오닉스연구단장을 2년 했기 때문에 말씀드립니다. 바이오닉스는 바이오기술과 일렉트로닉스, 메카트로닉스 기술을 융합해서 사람에게 직접적으로 도움이 되는 의수(義手)라든가 재활, 그 다음에 프로세시스(Prostheses)라고 의수뿐만 아니라 여러 보철기술로 인공 눈, 인공 귀 같은 것을 모두 프로세시스라 합니다. 그리고 신경을 되살리는 문제기 때문에 뉴로(Neuro) 프로세시스라 합니다. 뉴로 프로세시스 기술로 인간에게 도움을 주는 기술을 개발하는 것이 바이오닉스의 핵심입니다.

그래서 바이오닉스연구단에서는 순수한 바이오닉스 기술에 로봇을 하는 사람들이 모였기 때문에 로봇기술로 좀 더 오리엔트 된 바이오닉스 기술을 개발하자 그래서 재활로봇 기술을 중점적으로 개발을 했습니다. 저는 바이오닉스하고 조금 다르지만 바이오 메디컬로봇도 하나의 중요한 축이니까 수술로봇을 개발 했습니다. 다빈치와 같은 수술로봇보다는 좀 더 작은 수술을 할 수 있는 미세수술로봇 두 가지를 연구를 하고 있습니다. 이번에 조직개편으로 미세수술로봇 파트는 로봇미디어연구소 소속이 되었고, 바이오닉스 재활로봇 파트는 의공학연구소에서 하게 되었습니다.

최근 박사님께서 연구하고 계신 분야 좀 자세하게 소개 부탁드립니다.

방금 말씀드렸듯이 미세수술로봇 파트를 가장 중점적으로 연구하고 있습니다. 저도 5년전 까지만 해도 바이오메디컬 분야와는 완전히 다른 국방로봇 롭해즈(ROBHAZ)라든가 서비스로봇 등을 개발 했습니다.

그런데 제가 2003년부터 10년짜리 지능로봇 프론티어사업을 김문상 박사님과 같이 하는데 거기에는 국방이나 필드분야 로봇이 없고, 주로 노인생활지원 지능로봇 쪽이었기 때문에 중심이 조금 줄어들었습니다. 그러다 프론티어사업이 거의 끝날 시점에 새롭게 도전할 수 있는 로봇분야를 찾다 KIST에서 의공학 바이오메디컬에 대한 관심이 많이 커져 이 분야에 뛰어 들었습니다. 사실은 그 때 좀 무모하기도 했고, 워낙 모르는 분야라 뛰어들고 나서 후회를 많이 했습니다. 로봇학회가 아닌 의사들이 주축이 된 의료학회는 용어부터 완전히 다르잖아요. 그래서 여러 가지 어려움도 좀 겪고, 인체 의학용어들도 공부를 하면서도, 또 남들이 한 것 그대로 쫒아갈 수가 없었습니다.

그러다가 수술로봇의 로드맵을 스터디 해보니 다빈치는 복강경 수술을 로봇화 한거고, 그 다음에는 복강경이 구멍을 여러 개 뚫는 거라면 구멍을 한 개만 뚫는 싱글포트 수술이 나올 것이고, 그 다음쯤에는 더 작은 것, 그 다음에 노츠(NOTES : Natural orifice translumenal endoscopic surgery)라고 자연개구부 무흉터 수술입니다. 맹장수술 할 때 구멍 하나도 안 뚫고 입으로 내시경을 넣어 위를 뚫고 들어가서 맹장을 끄집어내는 그런 것들이 앞으로 10년~20년 후에 각광을 받을 것으로 다빈치가 할 수 없는 스몰 스케일 수술로 방향을 잡고 2011년에 뛰어들었습니다. 이제 3~4년밖에 안되었습니다. 지금은 다행히 방향은 괜찮게 잡은 것 같습니다. 그래서 저희가 KIST과제로 1차적으로 뇌신경외과수술인 뇌기저부종양수술로봇을 개발했습니다. 얼마전 로봇신문에서도 2014년 10대 국내 로봇뉴스로 선정해 주셨더라구요. 이게 작년 과총선정 10대 과학기술뉴스에서 3등을 했습니다. 그만큼 사람들의 관심을 산 것 아닌가 생각합니다.

어떤 수술이 좋을까를 많이 찾아다니다 능동 캐뉼라(Active Cannula)라는것에 대해서 관심을 갖게 되었습니다. 캐뉼라란 의료용으로 쓰이는 금속으로 된 직선형 관을 말하는 것으로 , 능동 캐뉼라라는 것은 이것이 모터로 구동이 되어 조향(Steering), 즉 방향 조정이 가능하도록 한 것입니다. 이게 왜 관이냐 하면 그 안에다 다양한 수술도구를 넣어서 쓸 수 있어야하기 때문입니다. 그래서 능동 캐뉼라를 잘 쓸 수 있는 수술이 뭐가 있을까 찾아다녀보니까 의외로 굉장히 많은데, 첫 번째로 저희가 찾은 것이 뇌하수체종양 수술입니다.

지금 저희는 사실은 뇌수술보다는 허리디스크 수술에 능동 캐뉼라 쓰는 것을 계속 보고 있습니다. 저희가 산업부와 로봇산업진흥원에서 지원하는 국제공동사업에 1년 반 전에 선정이 되어 미국 워싱턴대학 하나 포드 교수님과 미국 남부에 있는 밴더빌트대학 웹스터 교수님하고 같이 과제를 진행하고 있는데 척추디스크수술을 하는데 사용하는 것입니다. 뇌수술 분야보다 시장이 엄청나게 큽니다. 진흥원 과제 같은 것은 시장 상용화가 되어야 하니 시장성이 있는 사업으로 보니 척추디스크수술이 상당히 유망해 저희가 그쪽으로 미세수술로봇을 적용하는 것을 진행하고 있습니다.

▲ 연구실에서 Safe & Speedy 암과 함께
두 번째는 달 탐사 사업입니다.
작년에는 여준구 지금 로봇미디어연구소장님이 추진단장을 하셨고 제가 그 밑에서 과제책임자를 했는데, 올해 여 박사님이 소장님이 되시면서 제가 추진단장이 되었습니다. 추진단이기 때문에 조직이 있는 것이 아니고 정부 예산 문제 때문에 KIST안에서 작년보다는 많이 축소가 되었습니다. 작년에는 KIST에서 선행연구예산을 10억을 주었습니다. 그래서 지금 달 탐사 로버(rover) 시제품을 하나 만들었는데 아마 곧 발표할 수 있을 것 같습니다. 작년에 KIST에서 10억을 받아서 그 중에 5억을 달 탐사 로버의 프루프 콘셉 (Proof of concept : 개념검증)용 프로토 타입을 만들어 지금 간단하게 운전도 할 수 있는 수준인데 아직은 개념검증 단계입니다.

그런데 개발하는 거나 부품 조달이 쉽지 않습니다. 가능하면 우주급의 제어기라든가 모터를 사서 쓰는데 비용이 엄청나게 들어갑니다. 우주환경에서는 방사능 때문에 엔코더를 못써요, 광학기반의 센서를 못 씁니다. 그리고 더 중요한게 달 환경은 기온이 마이너스 170에서 플러스 130입니다. 대게 우리 일반제품들이 한 마이너스 20도에서 산업용이면 플러스 100도 정도 됩니다. 거기에 진공에 그 다음에 대기층이 없으니까 방사선이 바로 들어오다 보니 화성보다 환경이 더 열악합니다. 화성은 대기층이 있어서 방사능이 차단되고, 대기층이 있기 때문에 온도차가 크지 않습니다. 그래서 가장 중요한 게 자체 온도제어, 특히 저온에서의 온도제어입니다.

마이너스 170도인 상황에서 어떻게 이 로버가 꺼지지 않고 버티느냐입니다. 문제가 뭐냐하면 달은 2주가 밤이고, 2주가 낮입니다. 2주 밤 동안에 어떻게 동면에서 버티고 있다가 깨어나느냐가 관건인데 현재 기술로는 그 밤 동안에 버틸 수 있으려면 마이너스 170도인 상황에서 히팅을 해 주어야 됩니다. 그러니까 마이너스 170도에서 버티는 부품을 개발하는 것이 아니라, 마이너스 100도 정도 되는 부품들이 있으니까 그것들을 최대한 써서 그 온도에서 버틸 수 있도록 히팅을 해 주자는 겁니다. 그게 이제 열 제어의 문제입니다. 그런데 히팅을 해 주려면 에너지원이 있어야 하는데, 물론 낮이 2주 동안 있지만 2주 동안 충전하는 것으로 부족할 수가 있습니다. 그래서 대부분의 경우 핵연료를 사용합니다. 지금 화성에 가있는 큐리오시티에도 플루토늄 기반의 핵 전지가 들어 있습니다. 그래서 큐리오시티는 옛날의 소저너 같은 로봇과 달리 태양열 패널이 없습니다. 핵 전지는 놀라운게 13년을 충전을 안하고 작동을 할 수가 있습니다. 2013년 12월 달 표면에 착륙한 중국의 달 탐사선 창어(嫦娥)3의 탐사로봇 ‘위투(옥토끼)’에도 핵전지까지는 아니지만 핵 히터가 들어 있습니다. 핵물질을 이용한 플로토늄계 물질을 이용해서 저온문제를 해결하기 위해 히팅을 하는 겁니다.

그런데 우리는 어려움이 뭐냐 하면 첫 째는 우리가 맞추어야 될 중량이 20kg으로 너무 작습니다. 라면상자 크기만 합니다. 왜 이렇게 작을 수밖에 없냐 하면 나중에 발사할 한국형 발사체 크기가 너무 작습니다. 탑재중량이 소형이기 때문에. 옥토끼만 해도 100kg입니다. 그래서 그것이 굉장히 문제고 그러다보니 핵 전지나 핵 히터를 탑재할 수 있을지 사실은 쉽지가 않습니다. 이러한 열 제어 문제와 그 다음에 달 표면의 어디에 착륙할지 모르기 때문에 어떠한 상황에서라도 주행을 원만하게 할 수 있는 로버가 되기 위한 이동 메커니즘도 중요합니다. 이동 메커니즘과 열 제어가 잘 되어 달에서 살아 남을 수 있는 로버를 목표로 하고 있습니다. 중국의 옥토끼는 사실 기술적으로는 미국의 로봇을 거의 복사했다고 얘기를 합니다. 그래서 사실 미국은 별로 인정을 안 합니다. 그런데 국가를 대표하는 제품을 그렇게 만들수는 없어 저희는 한국형으로 하려고 합니다. 저희가 과거에 롭해즈 개발했던 연쇄형 트랙 설계가 있는데 이것이 지면 적응하는데 뛰어납니다. 미국 특허도 갖고 있습니다. 그래서 그 디자인을 최대한 활용해 우리 나름대로 독창적인 로버를 개발하려 하고 있습니다.

그 다음에 또 하나가 제가 벌써 3년 전에 제안한 건데 ‘로봇헬스타운’이라는 과제입니다. 3년 동안 정부 대형사업 예타로 추진하다 결국은 국민안전건강로봇에서 묶였다가 안전로봇만 올라가고, 건강로봇은 핵심기술 개발사업으로 해 이번에 제안요청서(RFP : Request for Proposal)가 떴습니다.

원래는 간병로봇으로 시작을 했는데 포괄적 간호로봇이라고 떴습니다. 포괄적 간호로봇이라는 용어는 간호업계에서 나온 공식적인 용어입니다. 이제는 우리나라 병원에서 간병인을 내보내야 합니다. 세계에서 간병인을 두는 나라는 한국이랑 대만 밖에 없습니다. 요양원이나 이런 데는 가능한데, 병원에서는 사실 간병인이나 가족이 병실에 환자와 같이 있으면 위생 문제도 있고 해서 안 된다는 겁니다. 거기다 간병인이 의료와 관련된 행위를 해서는 더욱 안 되는 거거든요. 그래서 결국은 간호사가 간병인 업무를 다 해야 되는데 이게 바로 포괄적 간호 제도입니다.

간병인을 내보내고 이제 간호사와 간호조무사가 간병인의 역할까지 해야 된다는 것입니다. 그리고 간병인을 내보내야 되는 또 하나의 큰 사회적 이유가 뭐냐 하면 간병인은 의료보험 지원이 되지 않습니다. 그러니까 간병인의 비용을 모두 다 환자가족이 부담을 해야 하는데, 저소득층 환자들은 자기들은 일해야 되는데 간병인의 월급이 3백만원 정도 되는데 그것을 자기네들이 도저히 부담할 수 없다 보니 이것은 사회적인 차별이라는 것입니다.

그래서 그것이 MB 정부 때부터 공약사항이었습니다. 간병인을 간호사가 하고 그것을 의료보험으로 지원을 한다. 그래서 포괄적 간호제도를 작년에 간호업계에서 시범사업도 벌써 했고, 2018년부터 단계적으로 시행을 하기로 되어있습니다.

고려대 간호학과에서 시범사업을 주관을 해서 해보았는데 간호사 입장에서는 큰 일 난겁니다. 간병인의 일이 가장 육체적으로 힘을 써야 되는 일인데 그것을 간호사가 같이 하자고 하니. 현재도 간호사 자격증을 가진 사람 중의 80%가 너무 고되어서 일을 안 하고 있답니다. 간호학과 졸업생이 부족해서 간호사가 부족한게 아니라 업무가 너무 열악해서 그렇다고 합니다. 그래서 간호사, 간호조무사 인력이 굉장히 부족하고 그것도 있는 서울이나 수도권으로 다 몰려있어 지방은 지금 공동화되고 있답니다. 그래서 일시적으로 간호대학 정원을 2배로 늘렸습니다.
그런 상황이기 때문에 간호 인력을 보충해야 되는 역할, 그 다음에 간호사의 육체적인 어려움을 지원해 줘야 되는 역할 때문에, 또 제도적인 시행 때문에 포괄적 간호로봇이 필요하고, 공공재로서도 필요하고, 시장성으로서도 필요합니다. 단 간호사의 주재하에 운용을 하는 겁니다. 왜냐하면 책임소재의 문제가 또 있으니까 자기가 자율적으로 하기에는 어렵습니다. 그런 개념으로 저희가 포괄적 간호로봇을 기획했고, 그것이 제가 보기에는 공공재적인 성격이 크긴 하지만 상당히 유망하지 않을까 생각합니다. 일본에서도 요양원 같은 곳에서 개호로봇의 수요가 굉장히 커지는 형태이고, 이미 올해부터 의료보험 수가화가 되어 시행하는 걸로 알고 있습니다.

박사님은 이력중에 특이하게도 KIST에 계시면서 로봇대회를 출전해서 우승, 준우승을 하였습니다. 대회 소개와 어떻게 출전하게 되었는지요?

꽤 오래된 얘기인데 2004년, 2005년, 2006년 3번 대회에 출전했습니다. 2004년에 저희가 당시 민군겸용 과제를 하고 있었는데 연구책임자가 김문상 박사님이셨습니다. 김문상 박사님이 제 지도교수님이기도 하고 제가 그 밑에 서 제가 실무 연구원으로 있었습니다. 2000~2003년 동안 열심히 해서 롭해즈가 나왔는데 김 박사님이 그것을 군용으로 어플리케이션 할 수 있는 방법을 계속 찾고 있었는데 미국 표준연구소의 아담 제이코프가 레스큐 로봇의 표준화를 하려면 세계적인 경쟁을 해야 자연스럽게 표준이 만들어질 것이라고 하여 레스큐 로봇 대회를 만들었는데 그것을 ‘로보컵’이라는 세계 로봇대회의 하나의 경쟁 부문으로서 한 겁니다.

▲ 미국 로보컵 우승 후 동료들과 (2004. 5)
그래서 2004년에 저희가 처음 세계대회가 아니고 US오픈에 참여를 했는데, 현장에 가보니 우리같이 제대로 만든 로봇이 없었습니다. 그래서 우승을 하고 돌아오니 매스컴에서 많은 반응을 보였습니다. 그래서인지 의외로 상당히 의외로 유명세를 탔습니다. 그때 2004년, 2005년이 저로서는 아주 엄청나게 피크시기였습니다. 우승하고 돌아왔더니 군에서도 관심을 가졌습니다. 그 때 자이툰 부대가 이라크로 떠날 때 였는데 3달만에 2대를 만들어 빌려주었습니다. 그 당시 저희 KIST에서 자체 자금으로 만들어서 빌려줘서 다시 받아온 것이 저기 엘리베이터 앞에 있는 제품입니다. 그리고 일본, 호주, 국내 과학관에서 주문이 들어와서 민군과제를 같이 한 유진로봇에 자연스럽게 기술 이전을 하고, 그 다음해에 일본 오사카에서 열린 세계대회에 나갔는데 일본팀이 우승을 하고 아쉽게도 저희가 준우승을 했습니다.

최근 로봇분야에서 바이오닉스에 대한 연구가 늘어나는 추세라고 하는데 이쪽에 대한 최근 연구동형에 대해 한 말씀 부탁드립니다.

제가 보기에도 실제로 그런 논거들이 학회에서 있습니다. 이러한 것이 결국은 글로벌한 트렌드, 그러니까 세계의 어떠한 사회적, 경제적인 트렌드와 분명히 관련이 있는 것 같습니다. 가장 중요한 트렌드가 고령화잖아요. 고령화와 고령화 사회에서의 사람들의 건강에 대한 욕구, 그리고 고령화에 따른 인력 부족 문제. 미국 같은 경우는 중국 인건비가 더 이상 싸지 않기 때문에 다시 제조업을 일으켜야 되는데 제조분야에서 리쇼어링(Reshoring) 같은 이슈들이 로봇 소사이어티를 자극하는 것 같습니다. 그래서 가장 큰 이슈는 고령화 사회에서 헬스 케어 분야가 로봇이 사회적으로나 경제적으로 가장 기여할 수 있는 방향이 되지 않을까 생각합니다. 저도 사실 최근에 로봇학회 잡지에 2014년 ICRA학회에서의 바이오메디컬 로봇 동향에 관한 기고문을 썼는데, 그걸 보면서 제가 조사를 해보니 비교할 수 없을 정도로 수술, 재활, 생체모방과 같은 바이오메디컬 분야가 전체 발표의 10% 이상을 차지하고 있어서 놀랐습니다. 다양한 로봇분야 중에서 이분야가 10%를 넘는 것은 대단하다는 생각입니다.

그리고 또 한가지 트랜드가 저는 IoT가 아닐까 봅니다. 구글이 IoT 회사나 로봇회사를 사들이는 이유가 제 개인적인 추측이지만 로봇을 IoT의 극단으로 보는게 아닌가 생각이 듭니다. 옛날에 혼다가 아시모를 선전하듯, 구글은 로봇을 가지고 미래의 IoT를 보여 주려고 하는, IoT의 어떤 드림을 보여 주려고 하는 것이 아닌가합니다. 아까 말씀드린 포괄적 간호로봇을 기획하면서 간호 로봇의 역할, 간호로봇이 해야 되는 기능을 디자인 하다보면 로봇 하나만 갖고는 절대 안 됩니다. 병실자체가 리노베이션이 되어야 됩니다. 예를 들어 간호사들에게 물어보면 욕창환자들의 자세를 바꿔주는 것이 너무 힘들다고 합니다. 그래서 로봇이 그런 일을 해줬으면 좋겠다는 겁니다. 그러면 우리 로봇 하는 사람들은 휴머노이드 같은 로봇이 양팔로 간호사가 하듯 환자를 들어서 돌려준다는 생각을 할 수 있는데 그거는 현실성이 떨어진다는 생각입니다. 왜냐하면 그런 로봇을 만드는 것이 너무 비싸고, 사람크기의 로봇이 아직도 그런 힘을 충분히 낼 수가 없습니다.

그러니까 그렇게 접근하면 완전히 오류에 빠지는 거고, 욕창환자들을 잘 돌려 줄 수 있는 침대를 만들면 됩니다. 아니면 천장에 뭐가 내려와서 그것을 잡거나, 아니면 해먹처럼 환자들을 옮겨주는 것들은 굉장히 저렴합니다. 결국 병실을 포괄적 간호기능을 할 수 있는 여러 가지 디바이스와 로봇과 센싱하는 환경 등이 엮인 미래형 IoT 환경의 병실을 만들어야 되는 문제고, 그곳에 핵심 요소로 로봇이 들어가면 되는 겁니다. 분명히 로봇의 역할은 있다고 봅니다. 화장실을 가거나 이동할 때 로봇이 물리적인 부축을 해주는 역할은 분명히 있을 겁니다. 또 원격진료시 매개체 역할도 할 수 있고요. 그러니까 로봇이 해야 될 것은 로봇이 하고, 센서가 할 것은 센서를 붙여서 하고, 그래서 말씀드린 트렌드가 IoT환경과 연계된 방향으로 로봇이 가고, 그래서 로봇이 세상을 바꾸는 것이 아니라 로보틱스 기술이 IoT 환경에 묻혀서 세상을 바꾸게 되지 않을까 생각합니다.

로봇이 세상을 바꾼다는 것이, 모든 사람들이 몇 년내에 휴머노이드가 나타나서 도와주고, 아마존의 택배 서비스처럼 드론이 배달해주듯 세상이 바뀔 것이라 생각하는데 그건 단편적인 생각이고, 그러한 단편적인 기대가 지난 15년 동안 있었다고 생각합니다.

▲ 이달의 과학기술자상 시상식에서 (2005. 4)
박사님은 서울대에서 기계설계학과를 졸업하고, 서울대에서 석사, 박사를 마친 순수 국내파입니다. 유학을 가지 않고 서울대 대학원으로 진학하신 이유가 있나요?

제가 서울대에서 석사를 마치고 KIST에 들어올 때 병역특례로 들어왔습니다. 여기서 특례연구원으로 일을 하다보니까 박사학위를 받아야 연구소에서 장기적으로 일을 할 수 있겠다는 생각을 했습니다. 하지만 그때는 특례기간이 5년 이었습니다. 5년을 마치고 유학을 갈까 생각했는데 좀 늦은 것 같기도 하고, 또 그때는 미국의 로봇분야가 침체된 상황이라 로보틱스로 유학가기가 쉽지 않았습니다. 그래서 빨리 학위를 받는 방법이 뭘까 생각을 해봤더니 KIST에서 3년을 일한 다음에 병무청의 허락을 받으면 서울대로 파견식으로 유학을 나갈 수가 있더라고요. 다행히 3년 지나서 승인을 받아 박사과정을 나갔죠. 그런데 문제는 박사과정을 나가는 시점부터 병무청의 병역특례가 중지되고, 수료한 다음부터 다시 복무하는 것으로 되는 겁니다. 그러니까 3+2+2 해서 특례를 7년 했습니다. 1998년에 박사학위를 받으면서 다시 KIST로 돌아 왔지요.

올해 국내 로봇산업의 화두는 시장창출이라고 생각합니다. 국내 로봇산업이 4년째 2조원 대에 머무르고 있는데, 어떻게 해야 국내 로봇산업이 한 단계 발전할 수 있을까요?

어려운 질문입니다. 제가 보기에는 이런 관점에서 보기 보다는 장기적인 방안과 단기적인 방안이 있는 것 같습니다. 저는 제 나름의 지론이 있습니다. 로봇이 결코 시장창출을 위해서 아주 적합한 아이템은 아니다 라는 것입니다. 그리고 로봇 기술이라는 것이 그렇게 빨리 시장이 열리는 것이 아니다. 로봇기술이 독립적인 아이템으로서 존재하는 것이 아니다. 그렇기 때문에 로봇은 원천 기술과 제품화 기술을 구분해야 된다는 지론을 갖고 있습니다. 그런데 그것을 너무 믹스하고, 단기적으로 성과를 창출하고자 하는 게 지금까지 정부의 마인드 같습니다. 지난 일이십년 동안, 물론 기획하고 제안하는 사람들도 책임이 있다고 봅니다. ‘로봇기술 중에 성숙된 어떤 것들을 뽑아 단순화 시키면 제품화가 가능하고 시장이 열릴 것이다’라는 마인드가 바로 공급자적인 마인드입니다. 청소로봇도 생각보단 시장이 만들어지는데 오래 걸렸습니다. 시장이 안 열리니까, 고객이 없으니까 개발자나 공급자들의 마인드에 의해서 모든 것이 기획되기 때문에 그런 거라고 봅니다. 그런 상황에서도 고객의 소리를 들어야 되는데, 국가 주도였기 때문에 약했던 것 같습니다. 국가가 지원을 하고 공급자가 주도를 하는데 누가 고객의 소리를 듣겠습니까? 그런 부분이 굉장히 취약한 토대에서 바로 열매를 따려고 하니까 시장이 열리지 않는다고 봅니다.

그리고 산업부에서 정부의 로봇사업을 책임지시는 분들이 장기적인 마인드를 가지고 일을 하시기가 어렵습니다. 장기적인 플랜을 가지고 굉장히 끈기 있게 기다려야 되는, 묘목을 심고 나무가 될 때까지 기다려야 되는 문제인데, 시장을 형성할 수 있는 시장적인, 기술적인, 또 고객들의 니즈가 제대로 정립이 안 된 상태에서 자꾸 킬러앱이 뭐냐, 얼마나 시장이 창출이 되느냐를 말하는 것 자체가 제가 보기에는 뭔가 선후가 바뀐 것 같습니다.

저는 조 대표님이 질문하신 화두 자체가 죄송한 말씀이지만 그 발상도 바꿔야 된다고 생각을 합니다. 인터뷰를 하면 항상 질문 내용이 그렇거든요. 올해 화두는, 매년 화두가 그거였습니다. 좀 더 장기적으로 봐야 될 것 같고, 저도 사실 정부 연구소에 있는 사람으로, 국가의 녹을 먹고 있는 사람이기 때문에 책임감을 느끼지만 정부의 로봇분야 R&D정책이 좀 더 자유롭게 민간화 됐으면 좋겠습니다. 국가사업이니까 정부가 주도를 해서 전문가들이 모여가지고 기획을 해가지고 RFP를 도출하는 틀이 좀 더 자유롭고, 창의적이고, 정말 경쟁력 있는 사람들이 들어와서 할 수 있게 차라리 오픈 경쟁했으면 좋겠습니다. 정부는 아주 큰 굵직한 방향만 정해주고, 미국의 그랜드 챌린지처럼.

그래서 연말 송년회 모임에서 기계로봇 과장님한테 ‘국가로봇전략위원회’를 만들자고 제안 드렸습니다. 국가적으로 국가로봇산업 연구개발과 산업발전을 위하는 순수한 분들이 산학연에서 모여 사심 없이 우리나라가 어느 분야에 중점을 두면 좋은지. 얼마 전에 제가 핵심기술개발사업 목표검증단인가 마지막 RFP 검토회의에 가 봤더니 우리나라 로봇 R&D가 방향성이 잘 안보였습니다. 우리나라는 적은 자원으로 선택과 집중을 해야 되는데 어디로 가고 있는지를 잘 모르겠습니다. 사실 산업부의 로봇과장님도 한 자리에 오래계시질 않으니, 로봇과장님이 떠나더라도 큰 방향은 유지될 수 있는 그런 기구가 있어야 되질 않느냐라는 겁니다. 예를 들면 로봇융합포럼이 중심이 되어도 좋을 것 같습니다. 각 분야에서. 그런 분들이 모여서 발전 방향을 만들고 그것이 기계로봇과의 의견으로 반영되어 PD님이 정책을 추진하는데 좀 더 역량을 모을 수 있지 않을까 생각합니다. 지금 협회, 진흥원, 포럼, 학회 등에 인재들이 너무 많습니다. 리더들도 너무 많습니다. 그 리더들이 각자의 이익만이 아니라, 각 그룹의 의사를 대변하는 대표로서 국가의 로봇 방향을 잡기 위해 좀 더 뜻을 모아야 됩니다.

휘문고를 졸업하신 걸로 알고 있는데 특별히 공대를 선택하신 계기가 있나요?

초등학교 때 프라모델을 너무 좋아 했습니다. 무엇을 만드는거요. 돈만 생기면 그것을 살 궁리에 몇 일 밤잠을 못자던 어렸을 때 생각이 아직도 납니다. 그때 제일 비싼 독일식 탱크를 만들 수 있는 프라모델이 아카데미과학에서 나왔는데, 제 기억에 당시 6천원인가 그랬는데 그 돈을 모아가지고 혜화동에서 삼선교까지 그거 나오는 날 뛰어 갔어요. 사가지고 와서 식음을 전폐하고 하룻밤 만에 다 만들었더니, 그걸 부모님이 보시고 너는 공대를 가야 되겠구나 그래서 아무 갈등도 없이 그냥 공대 기계과에 갔는데 막상 가보니 생각보다 다르더라구요. 별 재미가 없었습니다. 사실 대학시절에는 너무 이론적이고, 어렵고, 어디다 쓰는지도 모르고. 그런데 다행히 로봇 분야를 하면서 재미가 있어진 거 같습니다. 로봇이라는게 여러 가지 공학 이외의 측면도 있고 하니까. 제 기계과 동기들 보다는 그래도 제가 재밌게 사는 것 같다는 느낌이 듭니다. 하하

▲ APEC 정상회담에서 미국 부시 대통령에게 롭헤즈 설명 (2006. 11)
학부는 기계설계를 하셨고, 대학원에서는 로봇분야를 하셨는데, 로봇을 하게된 동기가 있으신가요?

학부 때 기구학, 동력학이 제일 재미있었습니다. 기계과는 아시겠지만 4대 역학이 있습니다. 가장 기본이 되는 것이 열역학, 유체역학, 동역학, 고체역학입니다. 이중에 실제로 딱딱한 게 움직이는 것이 동역학입니다. 동역학의 기본이 기구학이고. 동역학은 에너지나 힘을 줬을 때 가속도가 나오는 f=ma서 시작하는 것이고, 기구학은 힘을 어떻게 줬는지 모르겠지만 그런 기하학적인거에 의해서 각 조인트가 움직였을 때 끝단이 어떻게 움직이는가가 기구학입니다. 그런데 그 과목이 제일 재미있었습니다. 그게 제가 옛날에 만들었던 프라모델과 관련이 많았나 봅니다. 그래서 그쪽 랩으로 가야겠다 생각을 했습니다. 그때는 열심히 공부를 안했는데 연구소에 들어와서 좀 철이 들었습니다.

1998년에 박사학위 논문을 받으셨는데, 간단한 논문 소개 좀 부탁 드립니다.

논문이 ‘조립작업을 위한 순응제어’라는 것입니다. 아직도 사실 그 연구를 하던데 팩인홀이라고 엔진부품의 팩인홀 조립. 엔진 조립하는 것에 나사를 조이는건 아직도 사람이 하고 있어요. 라인이 흘러가는 상황에서 접촉 작업이 일어났을 때, 구멍에다가 부품을 넣다가 낄 수가 있잖아요. Fail이 일어나는 경우가 많기 때문에 기술적으로 상당히 어렵습니다

전자부품 같은 것은 굉장히 빠른 속도로 끼는데, 기판에다가 오히려 기계부품을 끼는 것이 공차가 적으면 더 어렵습니다. 공차가 크면 문제가 없죠. 저는 로봇 기구학에서 시작을 해서 로봇제어 연구를 하다가 김문상 박사님 밑에서 일하면서 많은 경험을 쌓고 프로젝트 한 것들이 많은 도움이 됐던 거 같습니다.

올 한해 특별한 연구계획이 있으시다면요...

서두에서 말씀드린바와 같이 의공학 연구소에서 바이오닉스연구단에서 수술로봇으로 지난 한 4년 전부터 좀 새로운 분야를 시작을 했고 그래서 이제 어느 정도 셋업은 되었다고 봅니다. 앞으로는 수술 로봇이라는 것을 조금 확대해서 헬스케어 로봇으로 갈려고 합니다. 왜냐하면 간병, 포괄적 간호라는 것이 사실은 저희가 더 잘할 수 있고, 더 하고 싶은 아이템입니다. 수술로봇과 간병과 같은 헬스케어 이것을 장기적으로 끌고 갈 수 있는 팀을 만들려하고, 그래서 지금 로봇연구소에 헬스케어 로봇그룹을 만들었습니다. 지금은 팀원이 5명인데, 내부의 바이오닉스 분들과 협력을 많이 하지만, 하버드라든가 존스홉킨스에서 아주 유능한 사람을 리크루팅 해 팀을 키울 계획입니다.

달 탐사는 사실은 말씀드리기가 조심스럽습니다. 저희가 주도하는 것도 아니고 미래부와 항우연이 주도 하는 것이고, 거기 로봇분야에 로버로 저희가 참여하는 것이기 때문에 로버의 프로토 타입을 만들어 제어 관점에서 제대로 운용하여 기능을 업그레이드하고, 작년에 안 되었던 국회 예산통과가 가능하도록 미래부, 항우연과 적극 협조하는 것이 계획입니다.

우리나라도 고령화사회를 맞아 일본처럼 재활로봇, 의료로봇에 대한 관심이 커지고 있습니다. 앞으로 이 분야를 전망해 보신다면...

그것은 굉장히 중요한 방향인거 같습니다. 결국은 고령화 문제는 사회적인 관점에서 보아야 될 것 같습니다. 우리가 A, B, C라는 재활로봇, 간병로봇을 만들었다고 바로 시장이 창출되고, 노인들이 만족하는 제품이 되지는 않을 것입니다. 그러면 어떤 철학과 컨셉이 중요한가를 봐야하는데, 결국은 노인이 ‘독립적’으로 살게 하는 것이 굉장히 중요한 거라고 봅니다. 그러니까 독거노인이든 가족과 같이 살든 주변사람들에게 폐를 끼치지 않고, 주변사람들에 부담을 주지 않고 자기가 원하는 삶을 영위할 수 있는 독립적인 삶을 도와 주는 것들로 파워 어시스트라든가, 보행보조라든가, 인지보조 하는 것들이 필요하다고 봅니다.

그래서 비전이나 향후 전망으로 봤을 때는 제가 보기에 가장 대다수를 차지하는 건강한 부류의 노인 분들이 독립적인 삶을 영위 하면서 액티브하게, 그리고 건강하게, 즉 독립적이고(Independence), 활동적이고(Active), 건강하게(Healthy) 이 3가지의 키워드를 만족할 수 있도록 가야 될 것 같습니다.

일본의 와세다대학을 갔다 왔는데 거기서 새롭게 시작된 프로젝트가 트리플 A입니다. 어드밴스드(Advanced), 액티브(Active), 에이징(Aging). 그러니까 어드밴스드는 어드밴스드된 테크롤러지를 이용해, 액티브 하게 나이가 들자, 적극적으로 노년생활을 하자 이런 의미라고 봐야지요. 그리고 그곳에는 스포츠 과학 하는 사람들, 바이오 공학하는 사람들, 로봇하는 사람들이 모여 있습니다. 로봇기술만이 아니고 육체적인 운동, 건강관리, 이런 것들을 어떻게 할까 그런 관점으로 보고 있는 것 같습니다. 그러한 관점에서 독립적이고 건강하고 적극적인 액티브 한 삶이 될 수 있도록 로봇이 어떤 개체화된 로봇플랫폼이 아니라 로봇기술이 IoT나 U헬스나 클라우드나 이런 기술들과 연계되어야 시장이 커질 것 이라고 생각합니다.

▲ IROS 정부로봇 포럼에 한국로봇현황 발표 (2014. 10)
재활 로봇이나 의료 로봇을 개발하면서 어려운 점이나 국내 로봇산업 발전을 위해 하고 싶은 말이 있다면 한 말씀 부탁드립니다.

저희들도 대부분 정부 과제를 하는 입장인데, 정부 과제가 조금은 관료적인데가 있는 것 같습니다. 너무 관리감독에만 신경을 쓴다고 할까요. 그것을 대응해 줘야 될 일이 너무 많은 것 같습니다. 어떤 공문서를 작성해야 되는 것에 너무 맞추다보니까, 또 과제를 여러 개 하다보면 그 작업이, 너무 일 량이 많고, 어떤 때는 그것이 연구하는 사람의 창의성을 떨어뜨릴 것 같다는 느낌이 들 정도입니다. 원천기술의 과제인데 양식에 맞춰야 되어 시장이 얼마나 되는지를 써야 되는 상황이 있고. 그런 것 들은 연구자들을 믿고, 과제가 선정이 되면 연구자의 재량과 창의성을 존중해주는 방향으로 가야 되지 않을까 생각합니다. 그 대신 성과에 대한 평가는 엄격하게 하고 그 방법론과 프로세스는 자율적으로 맡길 수 있었으면 좋겠다는 생각입니다.

로봇을 전공하고 싶은 후배들에게 해주고 싶은 말이 있다면...

모든 분야도 그렇지만 특히 로봇분야에 있는 분들이 창의성이 좀 부족한 것 같습니다. 그래서 엔지니어링의 마인드와 실력과 창의성을 같이 겸비할 수 있는 준비를 했으면 좋겠어요.
너무 기존 트랙에서 제일 앞서 가려고만 하지 말고, 정말 이 사회나 지금의 우리 생활에서 원하는 것이 뭔지, 그거를 어떻게 해결하면 좋은지 그걸 오픈마인드로 항상 생각해보면 좋겠습니다.

연구하는 것은 배우는 거고, 공부하는 것이잖아요. 공부하는 것 자체가 즐거워야 되는데 논어에도 “學而時習之不亦說乎(학이시습지불역열호), 人不知而不慍 不亦君子乎(인부지이불온 불역군자호)”라는 말이 있습니다. “배우고 때로 익히는 것이 큰 기쁨이고, 남이 나를 알아주지 않아도, 내가 학문에 기쁨을 느끼면 정말 진정한 기쁨 아니냐”라는 뜻으로 해석이 됩니다. 전 요즘 이 말이 정말 와 닿습니다. 로봇 분야 뿐 아니라 우리 사회에서 많은 사람들이 자기를 알아주기를 바랍니다. 자기를 알아주지 않으면 그것에 대해 불만하고. 사실 연구를 하는 사람들은 자기의 수양이므로 연구 자체가 즐거워야 할텐데요. 뭔가 왜곡이 된 것입니다. 농부처럼 씨를 뿌리고, 공들여 밭을 갈아야 열매를 따는 것인데, 씨를 제대로 뿌렸는지, 밭은 제대로 갈았는지는 잘 모르고, 열매를 따려하는 오류는 범하지 말아야 할 것 같습니다.

새해입니다. 로봇업계 종사자에게 덕담 한 말씀 부탁 드립니다.

한국의 로봇 분야는 지난 30여년 동안 국가의 적극적인 지원과 뛰어나신 선배님들의 헌신적인 노력 덕분에 불모지에서 여기까지 성장했다고 생각합니다. 아직은 부족하지만, 우리도 산업, 연구 분야에서 이제 어느 정도 실력도 쌓아놓고, 인지도도 어느 정도 생겼다고 봅니다. 이러한 마당에서 적어도 학,연에 계시는 분들은 앞으로 우리 산업을 일으킬 로봇 기술은 무엇인가, 좀 더 창의적인 것이 무엇인가, 좀 더 새롭고 원천적인 것이 무엇인가에 대해 진지하게 고민하고 탐구하는 한해가 되었으면 합니다.. 조규남 발행인

[강성철 단장 프로필]

1967년 8월 4일생
출생지 : 서울
휘문고
1985 ~ 1989 서울대 공과대 기계설계학과
1989 ~ 1991 서울대 대학원 로봇공학 석사
1994 ~ 1998 서울대 대학원 로봇공학 박사
1991. 02 ~ 2005. 02 한국과학기술연구원 로봇지능기술연구센터 연구원, 선임연구원
1999. 12 ~ 2000. 11 일본기계기술연구소 박사후 과정
2005. 03 ~ 2012. 01 한국과학기술연구원 바이오닉스연구단 책임연구원
2012. 02 ~ 2014. 한국과학기술연구원 바이오닉스연구단장
2015. 01 ~ 한국과학기술연구원 로봇연구소 책임연구원, 헬스케어로봇그룹장, 달탐사추진단장
과학기술연합대학원대학교 HCI 및 로봇응용공학 교수
2004 세계 지능로봇 경진대회 US오픈 구조작업 부문 우승
2005 세계 지능로봇 경진대회 구조로봇 부문 준우승
2005 과학기술부 이달의 과학기술자상

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