로봇신문은 '2020 로보월드' 개막에 맞춰 28일 로보월드 특집판(신문 지면)을 발행해 킨텍스 현장에서 무료 배포합니다. 2020 로보월드 특집판은 전시회 참가 현황, 참여업체 및 기관별 주요 제품 소개, 산업용 로봇 및 서비스 로봇 글로벌 시장 동향, 한국로봇산업진흥원의 서비스 로봇 보급사업 현황 등 다채로운 내용을 담고 있습니다. 특별판에 소개된 내용 가운데 한국로봇산업진흥원의 서비스 로봇 보급사업 현황을 온라인으로 편집해 독자들에게 제공합니다.(편집자)

주제: 4대 서비스 로봇 정책 및 육성 방향

산업통상자원부는 오는 2023년까지 로봇산업 글로벌 4대 강국으로 발돋움한다는 비전아래 지난 2019년 8월 ‘제3차 지능형 로봇 기본계획’을 확정 발표했다.

이 기본계획에 따라 산업부와 한국로봇산업진흥원은 2023년까지 로봇산업 시장 규모를 2018년 5조7천억원에서 2023년 15조원으로 확대하고 1천억원 이상 로봇 전문 기업수를 20개까지 늘리기로 했다.

로봇 시장 규모를 확대하고 전문 로봇기업수를 늘리기위해 정부는 제조업과 서비스 분야에서 전략적인 분야를 선정해 육성한다는 방침을 정했다. 이를 위해 뿌리ㆍ섬유ㆍ식음료 산업 등 3대 제조업 중심으로 제조 로봇 보급을 확대하고, 돌봄ㆍ웨어러블ㆍ의료ㆍ물류 등 4대 서비스 로봇 분야를 집중적으로 육성하기로 했다. 4대 서비스 로봇 분야 육성 정책은 제3차 지능형 로봇 기본계획 중에서도 특히 산업부와 한국로봇산업진흥원이 의욕적으로 추진하고 있는 부분이다. 서비스 산업은 국민들의 생활과 직결되어 있는 분야가 많기 때문에 로봇강국 실현을 위해선 반드시 육성해야할 분야이기도 하다.

산업부와 한국로봇산업진흥원은 서비스 로봇 보급 활성화를 위해 전체 14대 서비스 로봇 분야 중 글로벌 시장 규모, 비즈니스 잠재 역량, 도전가치 등을 고려해 돌봄, 웨어러블, 의료, 물류 등 4대 서비스 로봇 분야를 전략 분야로 선정해 육성한다는 계획이다.

‘제3차 지능형 로봇 기본계획’에서 전략 분야로 제시된 4대 서비스 로봇 분야는 앞으로 우리나라 서비스 로봇의 보급 활성화를 꾀할 수 있는 디딤돌 역할을 할 것으로 기대된다. 특히 산업부와 한국로봇산업진흥원은 4대 분야별 특성을 고려한 맞춤형 개발 및 보급 지원 사업을 적극 펼치고 있다. 오는 2023년까지 15개 지자체, 810개 수요처에 약 1만대 보급사업을 추진하고 있다. 구체적으로 살펴보면 돌봄로봇(10개 지자체에 5000대 보급), 웨어러블 로봇(5개 지자체에 945대 보급), 의료 로봇(5개 병원, 수술용 로봇 5대 보급, 5개 재활병원·요양원 등에 재활 로봇 50대 보급), 물류 로봇(공장, 마트 등 800개 수요처에 4000대 보급) 등 사업을 추진하고 있다.

▲ NT로봇 식사보조로봇 '케어밀'

◇돌봄 로봇 관련 동향 및 정책추진 현황

돌봄로봇은 노인·장애인 등 보조 및 간호, 개인 운동 및 훈련, 커뮤니케이션 및 돌봄, 치매 예방 등을 보조하는 로봇을 의미한다. 돌봄로봇은 활용 목적, 활용처, 위해도 등에 따라 의료기기로 분류되기도 한다.

돌봄 로봇 관련 산업 현황을 보면 최근 국내에선 신체측정 센서나 대화를 통해 개인의 신체 및 감정 상태를 모니터링하는 개인 건강 보조용 케어로봇이 속속 등장하고 있다. 치매예방로봇(로보케어), 실벗3(로보케어), CareMeal(NT로보틱스), 효돌이(스튜디오크로스컬쳐) 등이 대표적인 돌봄 로봇들이다. 해외 상황을 보면 고령화 문제에 직면한 일본, 유럽 등에서 미래 복지 정책 일환으로 돌봄로봇을 활용한 복지서비스 지원책을 마련해 시행하고 있다.
일본은 노약자 보행, 목욕, 식사, 탑승 등을 지원하는 로봇에 개호 보험을 적용하고 있다. 2012년 배변로봇, 2015년 간병로봇을 개호보험 대상으로 지정해 이용료 90%를 지원하고 있다. 지원 규모는 2015년 6백억엔에서 2020년 1.2조엔으로 성장했다. EU는 그로미업(GrowMeUp) 프로젝트를 지난 2015년부터 2018년까지 추진한 경험을 갖고 있다. 이 프로젝트에 따라 일정관리, 운동, 식생활 개선 방안 등 기능을 갖춘 돌봄로봇 개발에 나섰다.

산업부와 한국로봇산업진흥원은 로봇활용 사회적 약자 편익지원사업을 2년간 시범 추진(2018-2019년) 한후, 2020년부터 본 사업에 들어갔다. 2020년 로봇활용 사회적약자 편익지원사업 총 10개 과제를 선정해 과제를 수행하고 있다. 이승지원로봇 등 돌봄로봇 누적 5천대 보급(~2023년)을 통해 기업의 트랙레코드 확보를 지원한다는 계획이다. 이를 위해 반려로봇, 배변·이승지원로봇, 치매케어로봇 등 실증 사업을 추진하고 있다.

▲ 엔젤로보틱스의 재활로봇

◇ 웨어러블 로봇 관련 기술 및 정책추진 현황

웨어러블 로봇은 운동 능력 및 근력 보조․증강을 위해 인체에 착용‧결합되어 동작하는 로봇을 의미한다. 파워 공급이 필요한 구동기 활용 유무에 따라 능동형(Active Wearable)과 수동형(Passive Wearable)로 나뉜다. 지난 1965년 미 GE가 처음으로 개발한 이후, 현재까지 미국과 일본, 한국을 중심으로 보행보조 및 관절보조 로봇 개발이 활발하게 이뤄지고 있다.

기술 및 산업 현황을 살펴보면 근로자 작업지원분야 및 재활의료분야, 군사목적 등 특수목적분야를 중심으로 기술개발이 이뤄지고 있다. 근로자 지원용은 물류, 건설, 제조, 서비스 등 산업현장 전반에서 근골격계 질환 예방 및 생산성 향상을 목적으로 기술 개발이 진행되고 있다. 재활의료용의 경우 장애인 보조, 재활 및 치료를 목적으로 개발된 웨어러블 로봇이 2010년 이후 전세계적으로 급속히 증가 추세에 있다. 특수목적용 웨어러블 로봇은 초기 군사목적을 위해서 개발되었으며, 산업용으로 도입되고 있는 단계다. 크게 근력증강용 로봇과 근지구력 향상용 로봇으로 구분된다.

국내 시장은 아직 초기 단계다. 최근 삼성 및 현대 등에서 본격적으로 웨어러블 로봇 시장에 진출하기 위한 준비에 박차를 가하고 있다.

웨어러블 로봇은 현재 의료/헬스케어 분야에서 주로 활용되고 있지만 2030년경에는 산업용 근로자 지원로봇 시장이 급격히 성장할 것으로 예측된다. 글로벌 웨어러블 로봇 시장은 2017년 5억2800만달러(약 6252억원)에서 2025년 83억달러(약 9.8조원)로 연평균 41%의 고성장이 예상된다.

우리나라 웨어러블 로봇 지원정책을 보면 외골격형 근력보조형 웨어러블 로봇을 중심으로 기술개발 지원이 이뤄지고 있다. 근로자 근력보조를 위한 옷감형 로봇기술 개발, 100m를 7초에 주파할 수 있는 웨어러블 슈트, 하반신 마비 장애인 생활보조형 로봇 등이 추진되고 있다.

이와 함께 근로 현장(물류창고, 산업현장 등)의 근로자 근력 보조용과 병원의 재활치료용으로 웨어러블 로봇 실증‧보급 지원사업이 진행되고 있다. 또한 핵심부품 개발, 통합 플랫폼 개발 및 실증센터 구축 등 웨어러블 로봇 기술개발과 관련해 체계적 지원사업 기획이 추진되고 있으며 내년부터 근로현장과 병원 대상 웨어러블 로봇 보급을 지속하고, 렌탈서비스 지원 사업도 새로 추진된다. 건설현장에서 근력증강용 웨어러블 로봇 활용시 산업안전보건관리비 항목으로 인정하는 방안도 추진되고 있다.

▲ 고영테크놀러지 뇌수술 로봇 '카이메로'

◇ 의료로봇 관련 동향 및 정책추진 현황

의료 로봇은 재활로봇과 수술 로봇으로 구분할 수 있다. 재활로봇은 환자의 신체·인지능력 향상을 위한 치료에 사용되거나, 장애인, 노약자 등 활동을 보조하는 로봇을 말한다. 의료인에 의한 재활, 훈련, 검사 등을 보조하는 로봇으로, 상지재활(손목, 팔꿈치 등), 하지재활(웨어러블, 보행보조 등) 등이 있다.

산업현황 및 전망을 살펴보면 현재 피엔에스미캐닉스, 헥사시스템즈, 엔젤로보틱스 등 상하지 보행을 위한 재활로봇이 국내 개발돼 보급 중이다. 해외에선 일본 사이버다인, 이스라엘 리워크로보틱스, 미국 엑소바이오닉스 등 주요 선진기업들이 제품화 이후 실증 데이터를 확보를 위한 다양한 실증 사업을 추진하고 있다. 사이버다인의 경우 일본 정부의 지원을 통해 일본 전역에 수백대의 HAL을 보급했으며 리워크로보틱스는 미국에만 90여개 체험센터를 운영하며 실증 평가 중이다.

세계 의료 재활로봇 시장은 지속적으로 성장하고 있으며 국내 역시 R&D, 로봇실증사업 등 정부 지원으로 상용화 수준에 도달했다. 국제로봇연맹(IFR)에 따르면 재활로봇은 지난 2019년 6천 1백만달러에서 오는 2023년 4억 3천만달러로 연평균 48% 성장할 전망이다.

재활로봇은 의료기기의 경우 보험수가에 대해 정부 예산이 지원되고 있다. 하지만 재활로봇 제품별 치료수가가 책정되지 않아 물리치료사 재활치료 수가로 적용되고 있다. 부 자동차보험 및 산재보험에서 국립재활원이 수행한 로봇 수가 연구 결과를 활용하여 시범수가를 적용하고 있다.

정부는 2020년 총 6억원 규모의 국비투입을 통해 총 6개 컨소시엄 선정, 수요처 중심의 재활로봇 실증사업을 추진하고 있다. 향후 다종·다수의 재활로봇을 수요처에 보급해 임상데이터 발굴·활용, 재활로봇특화센터 지정·운영(1~2개소 내외) 등을 추진한다는 계획이다. 이를 위해 의료 분야(재활, 돌봄)의 경우 규제 혁신 해커톤 안건상정을 통해 복지부 등 관련 기관 간 합의안을 도출했다.

수술 로봇은 수술 및 중재시술 등 수술적 치료를 위한 로봇으로, 경조직 수술로봇, 연조직 수술로봇으로 구분할 수 있다. 경조직 수술로봇은 치과 임플란트, 두개악 안면 교정 및 재건, 척추 교정수술 등 분야의 수술을 말한다. 연조직 수술로봇은 인공지능 내비게이션, 대장수술, 위장수술, 비강 및 후두수술, 안구수술 등을 말한다.

세계 최초로 미국 FDA 승인을 받은 인튜이티브 서지컬의 다빈치(da Vinci) 로봇 이후, 다양한 수술로봇 기술 개발이 진행되고 있다. 국내에선 90년대 후반 카이스트에서 개발한 로봇이 시초다. 당시 카이스트는 정형외과 인공관절 수술보조로봇, 마이크로 원격수술로봇을 개발했다. 2003년 이후 한양대, 포항공대, 카이스트, 국립암센터 등에서 다양한 수술로봇의 개발이 속속 이뤼졌다.

수술 로봇의 현황과 전망에 관해 살펴보면 국내의 경우 현재 의료진의 의도를 반영하는 마스터-슬레이브 방식, 의료진의 수술을 보조하는 역할 중심으로 제품 개발이 이뤄져 있다. 수술 로봇의 자동화에 관한 연구는 시작단계라고 할 수 있다. 국외에선 다빈치 로봇이 수술 로봇시장에서 독점적 지위를 유지하였으나, 최근 기존 의료기기 업체와 신생업체들의 시장 진입이 속속 이뤄지고 있다.

전세계 수술로봇 시장은 오는 2024년 208억 달러 규모로 성장할 것으로 예상되며, 특히 한국·일본 중심의 아시아 수술로봇 제품시장이 급속도로 성장세를 보일 것으로 전망된다.

정부는 3차 지능형 로봇기본계획에 따라 2020년 실증사업으로 뇌수술용 수술로봇(고영테크놀러지), 척추 수술 로봇(큐렉소), 관절 수술로봇(큐렉소)을 선정해 지원하고 있다. 향후 수술로봇 특화센터 등을 중심으로 분야별 특성을 고려한 맞춤형 의료로봇 보급·실증 지원(2021년, 1개소) 사업을 추진할 계획이다.

▲ 우아한형제들 식당 서빙 로봇 '딜리플레이트'

◇물류 로봇 관련 동향 및 정책추진 현황

물류로봇은 인간을 대신하여 생산현장 혹은 물류센터에서 상품을 관리하는 로봇을 의미한다. 물류 로봇은 제조공정용,창고관리용,실내외 이송용 등으로 구분할 수 있다. 제조공정용 로봇은 제품 생산 자동화를 위한 제조공정 간 물류 이동을 담당하는 로봇으로, 상하역 로봇, 무인지게차, AGV, 이동형 매니퓰레이터, 컨베이어시스템, AS/RS(Automated Storage and Retrieval System) 등이 포함된다.

창고관리용은 완·반제품의 재고 관리 및 상품 이송을 위한 AGV, 이동형 매니퓰레이터, 컨베이어시스템 등을 포함한 로봇이며 실내·외 이송용은 실내·외에서 문서 및 물건 이송을 위한 실내용 로봇, 실외 배달 및 운송을 위한 로봇을 통칭한다. 사무실·객실·병원 물류로봇, 라스트 마일 배송로봇, 배송드론 등을 들 수 있다. 중소벤처기업부 자료에 따르면 2017년 국내 시장규모는 112억원이며 오는 2022년까지 206억원으로 성장할 것으로 예상된다. 연평균 13.8% 성장할 전망이다.

정부는 올해 물류분야 서비스 로봇 활용 실증사업 총 8개 과제(1차와 2차 선정)를 선정해 과제를 수행하고 있다. 3차 공고는 현재 선정 절차가 진행되고 있으며,10월 말 선정평가 및 협약 완료 예정이다.

향후 산업부와 한국로봇산업진흥원은 실내외 물류로봇을 제조공장, 유통물류, 실외배송, 음식점 등 4대 수요처에 보급하여 현장검증 및 제도개선 발굴 지원 활동을 펼친다. 오는 2023년까지 4000대를 보급할 계획이다. 이동성·활동성을 가진 이동형 로봇(물류이송로봇)으로 인해 발생할 수 있는 안전문제 방지를 위해 선제적으로 대응하는 방안도 추진되고 있다. 발굴된 분야별 규제 개선 과제는 산업부 및 국조실 연계를 통해 현안점검조정회의 안건으로 상정해 제도 개선을 모색한다.