[특집] 시장 창출형 로봇 보급사업 지난 3년간의 성과(2011~2013)

① 시장창출형 로봇보급사업 ② 생산성 향상 ③ 국방사회안전 ④ 교육문화 ⑤ 의료 및 기타

▲ 의료 로봇은 인허가, 검증 등 사업화까지 절차, 비용, 시간이 많이 소요되지만 보급에 성공할 경우 황금알을 낳는 고부가 가치 산업이다. 사진은 김재홍 산업부 차관이 지난해 로보월드에 마련된 의료로봇관을 둘러보고 있는 모습.

수술로봇 ‘다빈치’ 개발제작사인 인튜이티브서지컬의 연 매출은 2조원으로 국내 로봇산업의 전체 매출과 맞먹는다. 이처럼 의료 로봇은 고부가 가치를 창출할 수 있는 황금알로 여겨지고 있다. 하지만 기술 장벽이 높고 인허가 절차가 까다로워 당장 사업화를 통한 매출을 기대하기는 어렵다. 지난 3년간 이 분야에서 추진된 로봇보급사업은 미래 시장을 위한 준비 단계의 성격이 강하다. 초기에는 사업성과가 나타나지 않았지만 올해부터 조금씩 시장이 열릴 조짐이 보이고 있다. 따라서 이 분야의 정부 지원은 장기적인 계획을 세워 전략적으로 접근하는 것이 필요하다.

의료 분야에선 부처창출형으로 재활로봇 보급사업이, 아이디어발굴형으로는 차세대 로봇 기반 인공치관 통합생산 서비스 시스템 구축사업, 노인케어 및 특수교육 로봇 보급사업, 실버타운용 서비스 로봇시스템 수출을 위한 테스트베드 구축사업, 의료검체 및 수술도구 무인이송 로봇서비스 보급 사업, 수술 로봇 활성화 사업, 무릎관절 기능복원 휴대용 보조로봇 보급사업, 노약자용 보행보조로봇 보급사업 등이 추진됐다.

▲ 국립재활원은 지난 2012년부터 재활 로봇 보급사업을 추진하고 있다. 사진은 앞썬아이엔씨의 상지재활치료로봇과 티이에스의 전동이승로봇

재활 로봇 수요 확대
국립재활원은 2012년부터 재활 및 일상생활보조 로봇 등을 재활병원과 관련시설에 보급하는 사업을 진행하고 있다. 사업 예산은 지금까지 23억 5000만원이 투입됐으며 올해 7억원이 책정됐다. 이 사업에는 피앤에스미캐닉스, 앞썬아이엔씨, 티이에스, NT리서치 등이 참여했다.

재활원은 2012년에 피앤에스미캐닉스의 보행재활로봇 ‘워크봇’을 서울대학교병원, 양산부산대학교병원, 원주기독병원, 국립재활원 물리치료실 등 4개 로봇활용기관에 보급했다. 2013년에는 식사보조로봇(NT리서치), 전동이승로봇(티이에스), 상지재활치료로봇(앞썬아이엔씨)이 양산부산대병원, 국립재활원, 동아대학교병원, 충남대학교병원, 대구시보조기구센터 등에서 각각 시범 적용되고 있다.

보행재활로봇은 사업 후 의료기기에 관한 국제규격 ISO13485와 CE인증을 획득했다. 또 관련 기술수준도 선진국 대비 83.8%에서 99.5%로 향상됐다. 이와 함께 보급사업을 통한 적용 실적 확보로 국내외 시장 개척의 계기가 마련됐다. 피앤에스미캐닉스는 강원도재활병원, 강남구립노인전문병원, 제주대병원, 러시아병원(이상 1대), 스페인병원(2대 70만달러)과 보행재활로봇 ‘워크봇’ 총 6대 판매 계약을 체결했다.

한국로봇산업진흥원에 따르면 재활로봇 이용자수는 2012년 442명, 2013년 1587명, 2014년 1607명으로 지속적 증가세다. 따라서 시장 전망은 밝은 편이다. 다만 의료기기 특성상 인허가 획득, 실적 확보 등 시장 진출까지는 상당한 시간이 걸리는 점이 고려돼야 하며 해외수출을 위한 의료기기 인증 비용 연계지원도 필요하다.

올해 국립재활원은 공모를 통해 선정된 손재활로봇(12대)과 체간보정로봇(4대)을 재활병원 4곳에 투입할 예정이다. 또 환자들을 직접 평가에 참여시켜 수요자의 요구사항을 로봇 개량에 적극 반영할 계획이다.

치매 예방 돕는 ‘노인의 말벗’
가하(현 로보케어)는 노인치매예방로봇 ‘실벗’을 활용한 인지게임 및 특수교육 서비스의 테스트베드 성공적 운영과 비즈니스 모델 창출을 위해 아이디어발굴형 로봇보급사업에 참여했다. 실벗은 참여기관인 한국과학기술연구원(KIST) 지능로봇개발사업단에서 지식경제부 프론티어 사업을 통해 산출한 로봇기술개발 결과물이다.

가하는 사업기간 1년동안 핀란드 쿠스탄카타노 케어센터, 덴마크 비카가든 케어센터, 강남 치매지원센터 등에서 테스트베드를 운영했다. 사업으로 노인케어용 로봇 인지훈련 프로그램과 인지훈련 교육과정·평가방법이 개발됐고 기술력도 세계최고수준 대비 65%에서 보급 사업 후 85%로 기술력 향상됐다.

또 가하와 KIST는 본격적인 사업화를 위해 신기술창업회사 로보케어를 2012년 설립했다. 로보케어는 지난해 총 14대 로봇 판매로 10억여원의 매출을 달성했다. 올 상반기 매출은 이미 지난해 수준은 넘어섰다. 로보케어는 현재 덴마크 오르후스시와 합자법인 설립 성사 직전에 와 있고 러시아 진출을 위한 현지 판매 에이전트도 물색하고 있다.

로보케어 김창구 이사는 “회사가 설립된 지 얼마 되지 않아 많은 매출은 발생되지 않았지만, 노인케어 특수 교육에 있어 로봇 이용자수가 꾸준히 증가하고 있기 때문에 시장이 열릴 것이라고 생각하고 있다”며 “당장보다는 보급사업을 통한 성능 검증이 무르익는 1~2년 후에 실질적인 경제적 효과가 발생할 것 같다”고 밝혔다.

▲ 로보케어는 한국과학기술연구원(KIST) 지능로봇개발사업단이 개발한 '실벗'을 사업화하고 있다.

병원 내 운반공정 로봇화
NT리서치는 병원에서 검사 인력이나 간호 인력에 의해 수동으로 이뤄지던 의료검체 또는 수술도구의 운반공정을 로봇화했다. 사업에 투입된 로봇은 무궤도 의료검체·수술도구 무인이송 로봇 ‘S봇2’다. 2011년 아이디어발굴형 과제를 통해 국립암센터에 로봇 적용 검증을 마쳤다. 보급사업으로 NT리서치는 모바일 로봇 이동방법 등 지적재산권 2건을 획득했고 로봇 주행거리 확대, 로봇속도 개선 등 5건의 품질개선을 완료했다.

사업에 대한 성과는 올해부터 나타나고 있다. 올해 12억원의 직간접적 수출과 20억원의 매출이 예상되고 있다. 또 병원 내 무인화에 따른 비용절감액 20억원, 31억원의 수출대체 효과도 기대되고 있다.

이와 함께 단순 반복 작업에 투입되던 간호사의 업무가 본연의 의료서비스로 전환됨으로써, 의료서비스 및 고용의 질이 향상됐다. 이송용 로봇 1대당 인력 전환효과는 간호사 5명이다.

제2의 '다빈치' 꿈꾸다
큐렉소는 2011년 시장창출형 로봇보급사업에 참여 미국, 아시아 거점 병원에 인공관절 수술로봇 '로보닥‘ 4대를 설치, 시범 적용했다. 사업으로 큐렉소는 로봇팔(머니퓰레이터), 베이스, 기구부 등의 국산화에 성공했다. 또 로보닥은 KFDA 의료기기 관련 3건의 규격과 인증을 획득했으며 최근 미국 FDA승인 절차도 통과했다. 현재까지 로보닥에 사용되는 로봇팔 11대(대당 약5만5000달러)가 미국에 수출됐다.

의료 기기 특성상 보급사업 기간 안에 인공관절 수술로봇 ‘로보닥’에 대한 개발, 임상, 인‧허가, 적용, 상품화 등 모든 과정이 수행되기 어려웠다. 하지만 최근 의료기기 승인을 획득하고 매출이 발생하고 있다. 향후 시장 확대가 더욱 기대되는 제품이다. 현대중공업이 이 사업에 참여한 것만으로도 매출 성장을 가늠할 수 있는 대목이다.

인공 치아 생산에서 보행보조까지
로봇앤드디자인을 주관기관으로 하고 세라시스, 경희대의료원, 룡플란트, 예덴탈아트, 새한강치관기공소(예기공소) 등이 참여해 지난 2011년 차세대 로봇기반 인공치관 통합 생산 서비스 시스템 구축 사업이 진행됐다. 이 사업은 아이디어 발굴형으로 약 13억원이 투입됐다.

보급사업으로 로봇앤드디자인은 거점병원(룡플란트, 경희대 치과대학), 기공센터(예덴탈아트, 예기공소), 멤버쉽병원(화정 등)에 인공치관 생산 로봇을 설치해 17억원의 매출을 올렸다. 또 3D 스캐너의 응용기술 R&D를 통해 독자적인 인공치아용 교합모델이 개발됐다. 기술수준은 세계최고수준 대비 90%다.

에스티큐브는 기존 보행보조기 및 보행 보조차와의 차별화된 보행보조로봇을 로봇보급사업을 통해 사업화했다. 현재 제품은 식약청과 한국산업기술시험원(KTL)의 성능평가 및 신뢰성 테스트를 통과한 상태다. 향후 장애인뿐 아니라 일반용 제품 제작을 통해 신비즈니스 창출이 예상된다.

또 한양대학교 한창수 교수가 설립한 헥사시스템즈는 2012년 무릎관절 기능 복원을 위한 휴대용 보조로봇을 한양대 부속병원, 경희의료원 등에 20여대 보급해 시범 운영했다. 헥사시스템은 사업으로 의료기기 제조허가와 의료기기 제조 및 품질관리기준 적합인정(KGMP)을 획득했다. 올해 케어테크에 휴대용 보조로봇 30대 판매 계약이 추진되고 있다.

▲ 농업기술실용화재단은 시장창출형 로봇보급사업을 통해 검증된 파각란 판별로봇을 농기계로 등록하기 위한, 신청을 준비하고 있다.

기타-사업화 전담 기관 통한 농업 로봇 보급
농업 로봇은 농촌 인구 고령화에 따른 노동력 문제를 해결하고 먹거리 안전성을 확보할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 또 국방 로봇과 같은 필드 로봇으로 적용 확대가 가능하다.

농업용 로봇 보급사업은 지난 2012년부터 농업기술실용화재단을 세부추진단으로 해서 진행되고 있다. 지금까지 방제로봇, 식물생육관리로봇, 포유로봇, 파각란 판별로봇, 분화류이식로봇 등을 농업 현장에 투입했다.

사업으로 포유로봇은 신기술 농기계로 등록됐고 분화류이식로봇과 방제로봇은 농촌진흥청 신기술 보급사업에 지정됐다. 신기술 농기계로 지정 받으면 2년 동안 생산·구입자금이 지원 되며 국가 및 지방자치단체 등에서도 우선 구매가 가능해 진다. 이와 함께 생육관리 로봇은 경기도 지역에서 16대 추가 구매 의사를 밝힌 상태다.

특히 농업분야에서는 로봇 도입이 일자리를 뺏는 것이 아니라 고용을 창출하고 있다. 보급사업을 통한 고용 창출인원은 사업중 125명, 사업후 190명이다.

농업 분야에서 이처럼 가시적인 성과가 나타나는 것은 2009년 농촌진흥청 산하 위탁집행 준정부기관으로 설립된 농업실용화재단이 있기 때문이다. 농업실용화재단은 농업 경쟁력 향상과 농업 발전을 위해 농업 R&D 성과와 신기술을 농민, 농업경영업체, 농식품기업 등에 확산·전파하는 역할을 하고 있다.