[아이뉴스24 송대성 기자] 두산로보틱스가 피지컬 AI(인공지능) 관련 국책과제 2건을 수주했다. 국산 AI 반도체를 탑재한 차세대 협동로봇과 지능형 용접 솔루션을 개발해 제조 현장 자동화에 나선다.
두산로보틱스는 산업통상부와 한국산업기술기획평가원이 주관한 'K-온디바이스 AI 반도체 기술개발사업'과 '로봇산업 기술개발사업'에 제안한 과제가 각각 선정됐다고 6일 밝혔다.
두 과제의 총 연구개발비는 약 989억원으로 이 중 정부 지원금은 약 681억원이다.
첫 번째 과제는 '온디바이스 AI 반도체 기반 차세대 협동로봇 기술 개발'이다. 외부 PC나 클라우드 없이 로봇이 스스로 인지·판단·제어를 수행하도록 하는 것이 핵심이다.
국산 AI 시스템반도체(SoC)에 신경망처리장치(NPU)와 실시간 통신·제어 기능을 담아 협동로봇에 탑재한다. 로봇은 카메라와 촉각, 힘·토크, 음성 등의 정보를 바탕으로 현장에서 직접 판단해 작업한다.
두산로보틱스는 이 반도체를 탑재한 협동로봇 3종과 양팔 작업 및 전방향 이동이 가능한 산업용 휴머노이드를 개발한다. 협동로봇의 가반하중은 각각 5kg, 10kg, 20kg이다. 가반하중은 로봇이 들어 옮길 수 있는 최대 무게를 뜻한다.
수요 현장 2곳 이상에서 72시간 무중단 실증과 국제 안전인증 취득을 거쳐 2031년부터 표준 제품으로 상용화할 계획이다. 통신 지연과 데이터 유출 우려로 자동화 도입이 어려웠던 원전·방산·바이오 등으로 공급을 확대할 수 있을 것으로 회사 측은 기대했다.
과제 기간은 54개월로 두산로보틱스가 총괄주관기관을 맡고 모빌린트, 에이딘로보틱스, 한국전자기술연구원 등이 참여한다.
두 번째 과제는 '협동로봇·AI 기반 지능형 용접 솔루션 기술 개발'이다. 협동로봇에 AI와 디지털 트윈을 결합해 원전 기자재 수준의 고난도 용접을 자동화한다. 로봇이 카메라로 용접 대상을 인식해 위치를 보정하고 숙련공의 동작을 모방 학습해 용접 경로와 위빙 동작을 자동으로 생성하는 방식이다.
두산로보틱스는 로봇의 용접 경로를 숙련공과 95% 이상 일치시키고, 국가공인 시험기관 기준 경로 오차를 ±3mm 이내로 줄이는 것을 목표로 잡았다. 5층 이상의 다층 용접을 자동화해 작업 시간도 50% 이상 단축할 방침이다.
실증은 두산에너빌리티 원자력센터에서 진행한다. 원전 기자재 제조 공정의 가접과 예열, 용접 작업에 우선 적용한다. 가접은 본 용접에 앞서 부재를 임시로 고정하는 작업이다.
원전 품질 인증을 확보한 뒤 조선·플랜트·방산 등으로 적용 범위를 넓힐 예정이다. 과제 기간은 45개월이며 딥엑스, 세이지, 국립창원대 산학협력단이 공동연구기관으로, 두산에너빌리티가 수요기업으로 참여한다.
두산로보틱스는 두 과제를 통해 AI 반도체와 소프트웨어, 로봇 하드웨어를 국산 기술로 통합한 '한국형 피지컬 AI 협동로봇 통합 플랫폼'을 구축할 계획이다.
박인원 두산로보틱스 사장은 "제조 현장의 인력난과 숙련 인력 고령화는 자동화 설비를 늘리는 것만으로는 해결되지 않는 구조적 문제"라며 "온디바이스 AI 반도체와 자체 협동로봇 플랫폼을 결합해, 숙련공의 암묵지까지 학습·재현하는 피지컬 AI 협동로봇을 한국 제조업의 새로운 경쟁력으로 만들어 가겠다"고 말했다.
/송대성 기자(snowball@inews24.com)