"물건 나르고 정리까지"...현대모비스, 자율주행 기반 협동·물류 로봇 개발

일반 제조 현장, 스마트 팩토리 등에 활용

다종 로봇 통합 관제시스템도 확보

"인간-로봇 공존형 로봇 서비스 기대"

현대모비스가 개발한 이동형 협동로봇. 사진=현대모비스 제공

미래 스마트 모빌리티 솔루션 기업으로 거듭나고 있는 현대모비스가 일반 제조현장이나 스마트 팩토리 등에 활용할 수 있는 로봇을 선보인다. 인간과 로봇의 상호 작용을 통해 안전하게 협업하는 로봇 기술이다. 전동화, 자율주행 등 미래차 핵심 기술 역량을 강화하고 있는 현대모비스가 관련 기술을 응용해 로보틱스 신사업 영역에서도 자체 경쟁력 확보에 나서고 있어 주목받고 있다.

현대모비스는 최근 자율주행에 기반한 이동형 협동로봇과 물류로봇 시스템 개발을 완료하고, 울산 전동화공장에서 시범 운영에 들어갔다고 27일 밝혔다. 협동로봇과 물류로봇은 제조나 물류 거점, 서비스 현장에서 활용 가능하다. 현대모비스는 이 같은 로봇 솔루션을 제공하기 위한 통합제어기와 관제시스템을 자체 개발하는데도 성공했다.

다관절 로봇 팔을 가진 이동형 협동로봇은 공장이나 사무실과 같은 환경에서 자율주행 방식으로 이동하며 작업자와 함께 공동 작업을 수행한다. 이동형 협동로봇은 카메라와 라이다 센서를 장착하고 전진과 후진, 좌우 이동 등 다양한 주행이 가능하다.

이 로봇의 가장 큰 특징은 이동형 서비스가 가능하다는 점이다. 일반 산업용 로봇이나 웨어러블 로봇 등과 달리 이동형 협동로봇은 제조 현장 뿐 아니라 가정이나 매장 등 활용 범위가 넓다는 것이 장점이다. 로봇에 장착되어 있는 비전 카메라와 움직이는 팔을 활용해 매장 내 진열대의 제품을 가지런히 정리하거나, 바리스타가 내린 커피를 고객의 테이블에 서비스하는 등 인간과 로봇이 서로 상호작용 할 수 있는 다양한 작업을 함께 할 수 있게 된다.

이와 함께 현대모비스가 개발한 자율주행 물류로봇은 제조 라인과 물류 창고 사이를 자유롭게 이동하며 작업에 필요한 물품이나 자재를 운반하는 저상형 로봇이다. 높이가 15.2cm인 이 로봇은 최대 200kg까지 적재가 가능하며 12cm의 리프팅 성능을 보유하고 있다. 라이다와 카메라, 초음파 등의 센서를 통해 작업장 내부에서 로봇 스스로 위치를 파악하고, 작업자와 장애물을 회피해 최적의 경로로 물품을 공급하는 기능을 갖췄다.

현대모비스는 한 작업장 내에서 이 같은 자율주행 물류로봇 여러대를 동시에 활용할 수 있도록 통합 제어할 수 있는 관제 시스템도 확보했다. 관제 시스템의 핵심 요소는 로봇끼리 충돌이나 교착되는 상황을 차단하는 것이다. 현대모비스는 여러 로봇의 흐름을 예측해 실시간으로 제어하는 알고리즘을 독자 개발해 적용했다.

현대모비스는 실외에서도 활용이 가능한 로보틱스 시스템을 개발 중이다. 이 시스템에는 경사로나 불규칙한 노면 등 야외 환경에서 안전하게 이동할 수 있는 로보휠 기술이 적용될 예정이다. 로보휠에는 자세 제어 알고리즘을 적용해 제자리에서 360도 회전하는 '제로 턴', 좌우로 움직이는 '크랩 주행'등 다양한 주행 모션이 구현될 예정이다.

이승환 현대모비스 선행연구섹터장은 "안전하고 정밀한 로봇 기술 개발을 위해 다양한 아이디어를 접목하고 있다"며 "인간과 로봇이 공존할 수 있는 다양한 로보틱스 솔루션을 개발해 새로운 비즈니스 모델로 확장해 나갈 것"이라고 밝혔다.

현대모비스는 현재 개발중인 이동형 협동로봇과 자율주행 물류로봇의 요소 기술을 바탕으로 다양한 로봇 플랫폼을 개발할 방침이다. 인간과 로봇의 연결(HRI; Human-Robot Interface), 로봇 구동, 로봇 제어 등 분야를 중점 개발해 스마트 팩토리, 물류 거점, 사무실, 가정 등 다양한 영역에서 로보틱스 솔루션을 제공할 계획이다.

한편 현대모비스는 지난해 3월, 장기 성장 동력 확보를 위해 UAM과 로보틱스 분야를 사업 목적에 추가하고, 미래 신성장 영역으로도 비즈니스 모델을 확장하겠다고 밝힌 바 있다.