일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2023.2.13

아마존과 프리퍼드 계열사의 실용적인 가정용 로봇
AI를 비롯해 센서와 로보틱스로 진화

택배를 받거나, 부재 중 집안 순찰, 잔디 깎기, 수영장 청소까지, 기존과는 확연히 다른 가정용 로봇들이 속속 등장하고 있다.

지금까지 가정용 로봇이라고 하면 청소 로봇이나 애완용 로봇이 대부분이었다. 하지만 최근 들어 상황은 바뀌고 있다. 심층학습(딥러닝)이나 강화학습과 같은 AI(인공지능)를 비롯해 센서와 로보틱스 등 각종 기술의 진화로 보다 실용적인 가정용 로봇이 잇따라 제안되고 있다.

이러한 가정용 로봇 분야를 선도하고 있는 것은 해외기업이다. 특히 주목 받고 있는 것은 지금까지 많은 업계를 디스럽트(파괴적 혁신) 해온 미국 아마존닷컴의 ‘아스트로(Astro)’이다. 2023년 1월에 개최된 테크놀로지 박람회 'CES 2023'에서는 많은 사람들이 아스트로를 직접 보기 위해 아마존닷컴의 전시 공간을 찾았다.

이번 CES에서 아스트로가 사람들에게 큰 관심은 받은 데는 이유가 있었다. 아마존은 2021년 가을에 아스트로를 발표했지만, 시범적인 제품으로서 미국 내 한정된 사용자에게만 판매하고 있기 때문이다. 2023년 1월 시점에서도 일반 판매를 시작한다는 발표는 없지만, 아마존은 판매 후에도 소프트웨어 업데이트를 통해 기능을 추가하는 등 의욕적으로 개발을 추진하고 있다.

아스트로를 단적으로 표현하면 음성대화 기능의 ‘알렉사(Alexa)’가 탑재된 스피커 ‘에코(Echo)’가 이동 가능하게 된 것이다. 이동 기능이 갖추어짐에 따라 원격 감시와 지킴이, 보안, 가족과의 커뮤니케이션, 간단한 작업 지원 등 폭넓은 용도로 사용할 수 있다.

특히 아마존이 어필하고 있는 것은 보안 기능이다. 미국에서는 카메라를 중심으로 보안 관련 단말기가 가정에도 보급되고 있다. 예를 들어, 부재중일 때 아스트로가 집안 곳곳을 둘러보게 할 수 있다. 아마존 산하인 미국의 홈 보안 기업 링(Ring)의 도어벨, 감시카메라 등과 연계가 가능하다.

간단한 작업 지원도 가능해 물건을 주고받는 데 이용할 수 있다. 뒤쪽에 작은 짐받이가 있어 거기에 물건을 넣어 옮길 수 있다. 얼굴 인증으로 미리 가족의 얼굴과 이름을 등록해두면 주고 싶은 상대방의 이름과 상대방이 있는 장소를 음성으로 지시해 대신 전해주도록 할 수 있다.

미국에서는 집 밖에서도 새로운 가정용 로봇이 활약하고 있다. 미국에는 정원이 있는 주택이 일반적이며 수영장이 딸린 단독주택이나 공동주택도 있다. 이런 주택에서는 정원의 잔디 깎기와 수영장 청소가 큰 부담이 되기 때문에 이것을 로봇으로 대체하려는 움직임이 활발하다. CES 2023에서는 최신 잔디깎기 로봇과 수영장 청소 로봇도 전시되었다.

가정용 로봇 시장은 성장이 기대되고 있다. 인도의 조사업체 마켓리서치퓨처에 따르면, 청소용, 교육용, 완구용 등을 포함한 민생용 로봇 시장은 2022년부터 2030년까지 연평균 성장률(CAGR) 29.2%로 성장, 2030년에는 그 규모가 437억 1,000만 달러(약 5조 6,000억엔)에 이를 것으로 전망된다.

-- 사람의 지시로 자율 이동하는 '가구' --
일본에서도 새로운 유형의 가정용 로봇이 등장하고 있다. 그 중 하나가 프리퍼드네트웍스(Preferred Networks, PFN, 도쿄)의 자회사 프리퍼드로보틱스(PFRobotics)가 개발한 ‘카챠카’이다. 2023년 5월에 일반 발매될 예정이다.

사람이 스마트폰용 앱이나 음성으로 지시하면 카챠카가 바퀴 달린 전용 선반 '카챠카  선반'과 결합해 소정의 장소로 이동한다. 선반에 가구 등 여러 가지 물건을 올려 옮길 수 있다. 이러한 특징 때문에 사람이 시키는 대로 자동으로 움직이는 가구 '스마트 퍼니처'라고 이름 붙였다.

PFN은 오랜 기간 가정용 로봇 개발에 주력해왔다. 2018년 10월에 개최된 전시회 ‘CEATEC JAPAN 2018’에서는 방에 흩어진 다양한 물건들을 정리하는 로봇의 데모를 선보였다. 이때 가정용 로봇 사업으로의 참여를 표명했다.

그로부터 4년 이상이 지나 마침내 제품화한 것이 카챠카이다. 그런 만큼 카차카는 가정용 로봇 사업에 있어서 매우 중요한 일보라고 PFN의 니시카와(西川) CEO는 말한다.

-- 도요타 산하 및 소니그룹도 시장 진입 노려 --
가정용 로봇에서 유망한 것은 물체를 잡고 운반하는 '머니퓰레이터(Manipulator) 로봇'이다. 산업용에서는 이미 실용화되었지만, 가정용에 적합한 소형화 및 저비용화를 위한 시행착오가 진행되고 있다. 도요타자동차의 자회사인 우븐플래닛홀딩스(도쿄)와 소니그룹이 각각 개발을 추진하고 있다.

우븐이 머니퓰레이터 로봇의 적용처로 생각하는 곳은 도요타자동차가 건설하고 있는 실험도시 우븐시티(Woven City)이다. 2024년부터 2025년까지 우븐시티의 일부 구역에서 실증실험이 시작되는 타이밍에 맞춰 로봇의 시험 운용을 목표로 하고 있다.

우븐이 개발한 것은 쌍완형 로봇이다. 주위의 3차원(3D) 데이터를 취득해 인식 처리를 위한 카메라와 구성이 심플하고 저렴한 스테레오 카메라를 채택한 점이 특징이다. 스테레오 카메라로는 평면인 물체나 투명한 물체 등 계측이 어려운 물체들이 있다. 우븐은 심층학습 등을 활용해 이러한 과제를 개선했다. 이것은 도요타의 미국 연구개발 자회사인 도요타 리서치 인스티튜트(Toyota Research Institute, TRI)의 성과이다.

소니그룹이 개발한 것은 휠체어에 장착이 가능한 머니퓰레이터 로봇이다. 페트병이나 컵을 잡아 물을 마실 수 있도록 도와주는 등 일상생활 지원을 상정해 가반 중량은 500g 정도로 했다. 이를 통해 본체의 소형 및 경량화를 달성했다.

소형 및 경량으로 한 것은 안전성을 고려했기 때문으로, 부딪혀도 다치지 않도록 하는 것이 목적이다. 또한 필요 이상의 힘으로 물건을 잡지 않도록 해 안전성을 높였다. 소형 및 경량화에는 소니가 민생기기에서 쌓아온 기술을 투입. 액추에이터 등의 전용 부품도 새롭게 개발했다.

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