(K-로봇경제, 제4차 지능형 로봇 기본계획) 리서치앤마켓(Research And Market) 같은 시장 연구 기관의 보고에 따르면, 전 세계 로봇 센서 시장은 2022년에 19억 3천만 달러 규모에서 연간 13.9%의 성장률을 보이며 2023년에는 22억 달러에 도달할 것으로 전망된다. 이러한 성장 추세는 로봇 기술의 핵심 부분인 로봇 센서의 중요성을 강조합니다.
목차
*본 컨텐츠는 웹 상의 공개된 자료를 분석 및 참고하여 작성하였습니다.
*모든 정보 및 사진의 출처는 컨텐츠 하단의 '출처'에 기재 되어있습니다.
*해당 시리즈는 지난 24년 1월 발표된 '제 4차 지능형 로봇 기본계획(2024~2028)'의 내용을 요약하고, 보다 심도 있게 논의하고자 기획되었습니다.
1) 로봇에 사용되는 센서는?
로봇의 진보가 가속화되면서, 센서 기술이 로봇을 더욱 지능적이고, 융통성 있으며, 효과적으로 만드는 데 기여하는 비중이 커지고 있습니다. 로봇에게 주변을 파악하게 하고, 상호 교류하며, 세밀한 업무를 진행할 수 있도록 도와주는 핵심 구성요소가 바로 로봇 센서입니다. 본문에서는 로봇 센서에 대한 기본적인 이해부터, 다양한 형태와 그 작동 원칙에 대해 살펴보도록 하겠습니다.
## 로봇 센서란?
로봇이 외부 세계의 데이터를 모으는 데 쓰이는 장비를 로봇 센서라고 합니다. 이 데이터는 로봇이 주위 상황을 인지하고, 그에 따라 반응하며, 요구되는 업무를 실행하는 데 필수적입니다. 예컨대, 장애물을 회피하며 이동하거나, 객체를 정확히 쥐고 이동시키기 위해서는 주변에 대한 정밀한 정보가 필요합니다.
## 로봇 센서의 다양한 종류
로봇 센서는 사용 목적과 적용 영역에 따라 여러 종류로 분류됩니다. 주된 종류로는 힘과 토크 측정 센서, 온도 감지 센서, 압력 측정 센서, 위치 파악 센서, 근접 감지 센서, 시각 인식 센서 등이 있습니다.
- **힘과 토크 측정 센서**는 물체나 면에 작용하는 힘과 회전력을 측정합니다. 이러한 센서는 로봇이 물건을 다룰 때 정밀한 힘의 조절에 쓰입니다.
- **온도 감지 센서**는 주변 온도를 감지하며, 온도에 민감한 작업을 할 때 중요한 역할을 합니다.
- **압력 측정 센서**는 면에 작용하는 압력을 측정하며, 로봇이 부드러운 물체를 다루는 데 사용됩니다.
- **위치 파악 센서**는 로봇 자체의 위치나 주변 객체의 위치를 정확하게 알아내는 데 쓰입니다.
- **근접 감지 센서**는 로봇이 주변 객체와의 거리를 알 수 있게 해줍니다.
- **시각 인식 센서**는 사진이나 비디오를 통해 환경을 파악하고, 이를 분석하여 로봇의 작업을 돕습니다.
## 로봇 센서의 작동 원칙
각각의 센서 유형은 독특한 원리로 작동합니다.
예를 들어, 힘과 토크 측정 센서는 변형률 게이지를 활용해 물체에 작용하는 힘과 회전력을 측정하고, 이를 전기 신호로 변환합니다.*온도 감지 센서는 온도 변화에 따라 저항값이 변하는 소재를 이용해 온도를 측정합니다. 압력 측정 센서는 압력 변화를 전기적 신호로 바꿔 압력을 측정합니다.
위치 파악 센서와 근접 감지 센서는 초음파, 적외선, 레이저 등 다양한 기술을 이용해 거리를 측정합니다. 시각 인식 센서는 카메라로 얻은 이미지를 분석해 객체의 형태, 크기, 위치 등을 파악합니다. 이런 센서들은 로봇에게 주변 환경에 대한 다채로운 정보를 제공하며, 로봇이 더욱 지능적으로 업무를 수행하도록 합니다.
로봇 센서의 발전으로 로봇은 점점 복잡하고 다양한 업무를 할 수 있게 되었습니다. 이 센서들 덕분에 로봇은 인간처럼 혹은 그 이상으로 주변을 정밀하게 인식하고 상호작용할 수 있습니다. 로봇 센서 기술의 지속적인 발전은 앞으로 로봇의 능력을 더욱 향상시킬 전망입니다.
2) 로봇 센서 시장의 중요성 및 성장세
로봇 센서의 혁신적 발달은 여러 산업에서 변혁을 가속화하고 있으며, 이 변화의 핵심에는 '로봇 센서'가 자리잡고 있습니다. 로봇 센서 분야의 성장과 중요성은 로봇 기술의 미래와 밀접하게 연결되어 있으며, 이는 로봇이 앞으로 우리 생활과 산업 현장에서 더욱 중추적인 역할을 수행하게 될 것이라는 것을 의미합니다.
리서치앤마켓(Research And Market) 같은 시장 연구 기관의 보고에 따르면, 전 세계 로봇 센서 시장은 2022년에 19억 3천만 달러 규모에서 연간 13.9%의 성장률을 보이며 2023년에는 22억 달러에 도달할 것으로 전망된다. 이러한 성장 추세는 로봇 기술의 핵심 부분인 로봇 센서의 중요성을 강조합니다. 로봇 센서는 로봇이 주변을 인지하고, 그 정보를 바탕으로 작업을 진행하는 데 필수적인 부품입니다. 그러므로 로봇 센서의 발전이 없다면 로봇 기술의 진보 역시 기대하기 어렵습니다.
자동화 증대는 이 성장의 주요 원동력입니다. 로봇을 활용한 자동화 채택이 증가함에 따라, 생산 효율성이 향상되고 숙련된 인력 부족 문제를 완화하는 데 크게 기여하고 있습니다. 이는 로봇 센서 시장의 성장을 가속화하는 핵심 요소로 작용합니다. 로봇 사용이 확대됨에 따라, 더 많은 센서가 필요해지며, 이는 시장 성장을 더욱 촉진시킵니다.
독일에 본부를 둔 비영리 단체인 국제 로봇 연맹(IFR)의 세계 로봇 공학 보고서에 따르면, 2022년에는 전 세계적으로 산업용 로봇의 신규 설치가 크게 증가했습니다. 이는 전년 대비 31%의 높은 성장률을 보이며, 2021년 전 세계 공장에 51만7385대의 새로운 산업용 로봇이 설치되었음을 나타냅니다. 전 세계에서 운용 중인 로봇의 총 수도 약 350만 대에 이르러 새로운 기록을 세웠습니다. 이러한 데이터는 로봇 센서 시장의 성장세가 단순한 전망이 아니라 실제로 벌어지고 있는 현상임을 입증합니다.
따라서 로봇의 자동화 채택 증가와 함께 로봇 센서 시장이 선도되고 있습니다. 로봇 센서는 로봇이 주변 환경을 정밀하게 파악하고, 복잡한 작업을 수행하게 하는 기술의 중심입니다. 이것은 로봇 기술의 미래뿐만 아니라 우리 사회와 산업 전체에 큰 변화를 가져올 것입니다.
로봇 센서 시장의 중요성과 성장 추세를 고려할 때, 이 분야의 연구와 개발은 점점 더 중요해지고 있습니다. 로봇이 더욱 지능적이고 유연하게 환경과 상호작용할 수 있게 하는 센서 기술의 진보는 로봇 기술의 미래를 결정짓는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 이러한 진보를 통해 로봇은 다양한 분야에서 활용될 수 있으며, 우리의 일상과 산업을 더욱 풍부하고 효율적으로 만들 것입니다.
하지만 보고서에 따르면, 우리 나라의 센서와 SW 기술력은 그리 좋지 못합니다. (아래 자료 참조)
3) 글로봇 로봇 센서 기업
로봇 분야의 진보는 계속해서 발전해 가고 있으며, 이 진보를 이끄는 주요 요소 중 하나는 센서 기술이라 할 수 있습니다. 바우머 그룹(Baumer Group)은 로봇 센서 업계에서 주목을 받고 있는 기업 중 하나로 꼽힙니다. 이 기업은 다양한 첨단 센서 기술, 특히 스마트 비전 센서를 제공하여 로봇 기술의 주요 경쟁력을 향상시키는 데 기여하고 있습니다.
특히, 바우머 그룹은 스마트 솔루션 영역에서 주목할 만한 성과를 보여주고 있습니다. 스마트 비전 센서가 가지는 가장 큰 장점 중 하나는 사용의 용이함과 구현의 간결함입니다.ㅜ예컨대, 바우머의 최신 스마트 프로파일 센서를 활용하면, 직관적인 웹 인터페이스를 통해 단 몇 분 만에 센서 설정이 가능합니다. 이러한 접근성은 복잡한 프로그래밍 지식이 없는 사용자도 센서를 손쉽게 조작할 수 있도록 돕습니다.
게다가, 바우머는 폭넓은 통합 측정 기능을 제공함으로써, 사용자가 이미지 처리에 대한 깊은 지식이 없어도, 제조 공정의 품질 관리를 강화하려는 기업들이 효과적으로 검사 작업을 수행할 수 있게 합니다. 이는 제조 공정에서의 품질 관리 강화에 큰 도움을 줍니다.
바우머의 VeriSens 비전 센서는 협동 로봇과의 호환에서 또한 우수합니다. 이 센서는 이미지 기반으로 협동 로봇을 더 쉽게 제어할 수 있게 하여, 비전 가이드 로봇의 활용 범위를 넓히는 데 기여합니다. 로봇을 활용한 자동화 공정에서, 센서 기술은 작업의 정밀도와 효율성을 크게 개선할 수 있습니다.
이처럼, 바우머 그룹은 혁신적인 센서 기술을 통해 로봇 분야의 발전에 기여하고 있습니다. 이 기업의 센서 제품들은 사용의 편리함, 첨단 이미지 처리 능력, 협동 로봇과의 호환성을 통해 로봇 기술의 여러 영역에서 중추적인 역할을 수행하고 있습니다. 로봇 센서 분야의 핵심 기업으로서 바우머 그룹의 앞날은 밝으며, 이들의 기술이 로봇 산업의 미래를 어떻게 모양짓게 될지 기대됩니다.
로봇 기술의 주요 경쟁력을 강화하는 데 있어 센서 기술의 역할은 점점 더 중요해지고 있습니다. 바우머 그룹과 같은 선구적인 기업들이 선보이는 혁신적인 솔루션들은 이 분야의 발전을 촉진하는 데 결정적인 역할을 할 것입니다. 로봇 기술의 미래는 이러한 혁신적 센서 기술로 인해 더욱 밝아질 전망입니다.
4) 로봇 센서 국산화 기업: 에이딘로보틱스
에이딘로보틱스가 추진하는 센서 자체 개발 여정은 로봇과 인간이 함께하는 미래를 위한 것입니다. "인간과 로봇이 함께하는 세상을 목표로 합니다."라는 이윤행 대표의 말씀은 로봇 기술 내에서 센서의 역할이 매우 중요함을 강조합니다. 특히, 작업장에서 로봇의 효율적이고 안전한 사용을 위해 국내 기술 개발에 힘쓰는 것은 아직 초반이다. 에이딘로보틱스는 비록 널리 알려지지 않았으나, 2022년부터 유럽, 미국, 아시아 등 여러 지역으로 힘 토크센서를 수출하며 그 잠재력을 확인하고 있습니다.
올해 에이딘로보틱스는 제품 판매 활동을 강화하고 공급 경로를 확장하는 데 집중하고 있습니다. 이를 위해 중국의 딩스(DINGS)그룹과 대리점 계약을 맺었습니다. 또한, 작업장 안전을 위한 레이더 센서와 힘 센서가 포함된 그리퍼, 로봇 자동화 솔루션을 지속적으로 출시할 예정입니다. 이러한 노력은 에이딘로보틱스가 후발 주자로서 시장에 진입한 기업들과 경쟁하며 어떻게 우위를 확보할 수 있는지 탐색하는 과정입니다.
센서 제품의 민감도와 잡음 문제를 해결하고 국산화에 성공한 것은 에이딘로보틱스에게 큰 성과로 다가왔습니다. 이를 통해 세계적인 로봇 기업들과 비슷한 센서 성능을 제공하면서도 비용을 대폭 줄일 수 있어 경쟁력을 높였습니다. 이러한 기술력은 에이딘로보틱스가 센서 국산화 분야에서 입지를 강화하는 데 중요한 역할을 합니다.
힘 토크센서 개발은 에이딘로보틱스의 기술 능력을 입증하는 사례로, 협동로봇, 자율주행로봇, 다관절로봇, 휴머노이드로봇 등 다양한 로봇과 힘 제어가 필요한 분야에 사용될 수 있으며, 이는 그 유용성을 확장시킵니다. 또한, 글로벌 임플란트 제조사에 공급되어 치아 교정력 측정에도 활용되고 있습니다.
에이딘로보틱스의 이러한 노력과 성취는 센서 기술의 국내 개발을 넘어서, 인간과 로봇이 공존하는 미래로 나아가는 발걸음을 의미합니다. "작업장에서 로봇을 효율적이고 안전하게 활용하기 위해 국산화를 주도하겠다"는 에이딘로보틱스의 약속은 로봇 산업의 미래를 밝히고 있습니다. 이처럼 센서 국산화를 추구하는 에이딘로보틱스의 여정은 주목할 만한 가치가 있습니다.
출처
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