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세계 각국에서 주로 대형빌딩이나 호텔 등을 중심으로 다양한 서비스로봇 기술이 발달하고 있다.

고객 안내와 청소, 보안, 방역 등 그 쓰임새도 매우 다양하다. 또 고령화와 인력부족 및 인건비 상승 등도 로봇 기술 발전을 촉진하는 요인이 되고 있다.

우리나라도 로봇이 날로 실용화되고 있는가 하면 미국과 중국, 일본 등의 생활 로봇기술이 세계 로봇 시장을 견인하고 있다. 이들 세 나라는 특히 ‘코로나19’ 팬데믹 이후 더욱 로봇 기술이 비약적으로 발달하며, 보급이 가속화되고 있다.

일본은 그 중 일상생활의 편의를 위해 많은 로봇기술을 축적하고 있는 나라다. 최근 한국로봇기술진흥원이 로봇신문과 외신 자료를 인용해 소개한데 따르면 청소, 접객, 배송 등 다양한 분야에서 로봇기술을 실용화하고 있다.

예를 들어 화장실 청소 로봇 ‘유고’는 사람이 건물 지도와 변기 위치, 모양을 로봇의 인공지능(AI) 칩에 입력해주면 자율주행 기능을 통해 화장실로 이동한다. 운영자는 어디서든 원격으로 조종할 수 있고 유고는 변기 앞에 도착하면 로봇의 눈(카메라)를 통해 멀리서도 상태를 파악, 로봇 팔과 솔을 이용해 양변기를 청소한다.

변기 하나에 불과 5-10분 정도면 충분하다. 로봇의 청소가 끝나면 운영자가 카메라를 통해 상태를 파악하고 다른 청소 대상으로 이동시킨다.

또 다른 청소로봇 ‘아마노’도 꽤 잘 알려진 로봇이다. 이 역시 각종 센서를 통해 장애물을 발견하며 음성 안내 장치나 드라이브 레코더도 장착돼 있다.

집진 성능은 고속으로 회전하는 파워 브러쉬와 흡입력을 자동으로 전환하는 기능을 제공해 효율적으로 먼지를 제거하도록 한다. 운전모드는 약, 중, 강을 자동(쓰레기 감지 모드)으로 조절할 수 있고 연속 운전은 최대 2시간(충전시간은 4시간), 주행 최대 속도는 시속 2.3km에 달한다.

역시 일본의 청소로봇 ‘사이버다인’은 슬램(SLAM) 기술을 탑재, 빠르고 정확한 자율 주행을 실현하고 있으며 2시간에 최대 3000㎡ 청소 능력을 지니고 있다. 대형 플로어를 갖고 있는 공항 터미널과 역사, 상업 시설, 오피스 빌딩 등에 많이 보급돼 있다.

배송 분야에도 로봇이 적극 활용되고 있다. 배송 로봇 ‘스마일’은 로봇 몸체의 상단에 간식과 음료를 수납하고 터치 패널에 배송지를 입력하면 자동으로 승강기를 타고 객실까지 이동한다.

또 다국어 로봇 ‘유니보’는 7인치 LCD 디스플레이를 장착하고 지나가는 손님들에게 인사말을 하며 얼굴 인식 기능으로 상대의 표정을 모방하기도 한다. 이는 마이크로소프트 음성인식 기술을 갖추고 있으며 영어와 중국어로 관광 정보를 제공하거나 QR 코드와 주변 정보를 직접 알려주기도 한다.

접객 전문 로봇도 있다. 일본 샤프가 개발한 접객 로봇 ‘로보혼’은 원격 접객 솔루션을 활용한 것이다. 원격지에서 스마트폰이나 태블릿 단말기를 이용해 고객의 영상이나 음성을 확인하고 질문에 대한 답변 등을 태블릿에 문자로 입력하면 로보혼이 직원을 대신해 응대한다.

이는 특히 비대면의 장점이 있어 코로나19 영향을 차단하며른 접객 거리두기와 접객 시간을 단축하는데 효율적이다. 접수 안내, 교육, 관광 등의 용도로 폭넓게 활용되고 있다.

이 밖에 자율주행 로봇도 있다. 로봇 ‘후루테라’는 전자인증이나 결제를 통해 장착된 문을 열고 그 안의 음료나 도시락을 꺼낼 수 있게 하며 승강기와 연동해 층간 이동도 가능하다. 센서를 탑재해 자율주행, 장애물을 회피하며, 자동충전도 할 수 있다.

중국도 각종 서비스 산업에서 로봇기술이 급속히 접목되고 있다. 특히 호텔과 배송, 고속도로 등의 순찰과 배송 등에 많이 활용되고 있다.

알리바바가 개발한 호텔서비스 로봇 ‘스페이스 에그’는 유선형의 알루미늄 케이스에 바퀴를 장착, 카메라와 레이저 센서를 갖추고 있으며 초당 1m 정도의 속도로 이동할 수 있다.

알리바바의 음성인식 인공지능인 ‘알리 지니(Ali Genie)’를 탑재, 투숙객은 객실에 설치된 알리지니 스피커나 태블릿을 이용해 필요한 물건이나 서비스를 요청할 수 있다. 호텔 내부 지도를 내장해 장애물이나 사람을 피해 자율적으로 이동할 수 있고 얼굴인식과 승강기 탑승 기능도 있다.

배송 분야에선 ‘배송로봇 카고’가 눈길을 끈다. 스마트 사물인터넷(IoT) 모듈을 탑재하고 있어 로봇이 인터넷이 월활하지 않은 공간에서도 승강기와 근거리 통신을 활용해 원격으로 승강기를 호출한다.

이는 배송 기사가 점심시간에 승강기에서 많은 시간을 보내야하는 문제를 해결하기 위한 것이다. 로봇에 탑재된 카메라와 적외선 센서가 승강기 내에 공간을 파악하고 탑승 여부를 결정하게 한다.

중국엔 특히 빌딩배송 로봇이 많이 보급돼 있다. ‘SF익스프레스’의 배송 로봇은 자율주행 기술을 통해 스스로 장애물을 회피하고 센티미터(cm) 단위의 위치인식이 가능하다. 역시 승강기 제어 시스템을 내장하고 있어 자동으로 승강기를 호출할 수 있고 여러 기기와 실시간을 연동, 협업도 할 수 있다.

역시 빌딩배송 로봇인 ‘가우시안로보틱스’ 제품은 SLAM(Simultaneous localization and mapping) 기술과 환경 감지, 네비게이션과 동작 제어 등에서 독자적 기술력을 갖고 있다.

배송 과정에서 스스로 승강기도 탈 수 있으며 스스로 경로를 설정하고 자동으로 수취인 및 발송인 스마트폰으로 연락한다. 호텔에서는 객실 대상 배송, 병원에서는 의약품 배송, 비즈니스 빌딩에서는 음식료 배달 등에 활용된다.

중국 베이징 경찰은 또 고속도로 순찰로봇을 활발하게 운용하고 있다. 이는 여행용 가방 크기로 무게는 약 20kg이다. 가드레일 위에 설치되며 속도는 고속도로 상에서 시속 5km로 움직인다. 완전 충전된 배터리로 5∼8시간 동안 동작하며 불법 주차 및 비상 차선 주행 등 위반에 대해 이미지와 비디오를 캡처해 증거를 경찰에 송부한다.

자동차 사고가 났을때는 교통 체증을 피해 현장에 신속하게 도착해 경찰이 상황을 처리하는데 도움이 되도록 사진을 보내는 등의 임무도 수행한다.

또 다른 순찰 로봇 ‘메이바오(梅宝)’는 얼굴인식, 쌍방향 통신, 적외선 이미지 인식 기능을 갖고 있어 실제 사람을 대신해 순찰에 나선다. 바이오인식, 빅데이터 분석, 관성 내비게이션 시스템, 행인 정보 프로세싱 기술을 결합, 주변 상황을 모니터링하고 기록한다.

만약 의심스러운 사람이 주변에 나타나면 첨단 잠금장치로 이들을 알아볼 수 있으며 바로 경보를 발동한다.

이 밖에도 레이저 레이더, 초음파, 카메라, 열형상 카메라, 습온도 측정 등 다양한 센서를 갖추고, 실시간으로 기계실 내 온도와 습도, 분진, 연기, 소음 등 지표를 측정하는 순찰로봇도 있다. 이들은 서버의 계기판, 설비 지시등, 디스플레이, 전원 등 6가지 항목에 대한 정보를 정확하게 측정한다.

또 딥러닝, 머신비전 음성인식, 엣지컴퓨팅, 운동제어 알고리즘, 이미지인식, 열 스캔, 스마트 네비 등 기능을 통해 IT 설비 순찰을 실시한다. 즉 기계실 환경을 검측하면서 스스로 진단 작업을 하고 관리의 디지털화와 지능화 수준을 높일 수 있다.

업무 과정에서 AI 로봇은 기계실 지도를 작성, 자동으로 임무를 수행, 고장을 진단하거나 소리로 경고해 관리를 지원한다.

주차로봇도 적극 활용되고 있다. 운전자가 차량을 주차장 출입구에 주차시키면 로봇이 주차위치로 주차(주차로봇의 이동 속도는 1.5m/s)시킨다. 주차한 차량을 찾을 때는 스마트폰으로 확인해 클릭 한번만 하면, 다시 로봇이 나타나 주차했던 위치로 차량을 되돌려 놓는다.

이 경우 차를 찾는 소요시간이 단 2분에 불과하며, 직접 차를 찾으러 가는 수고를 덜 수 있어 효율적이다. 또 사람이 차고지에 들어갈 필요가 없으므로 조밀한 주차가 가능해 주차효율도 매우 높은 편이다.

미국 역시 로봇기술의 원조다운 면모를 보이고 있다. 최근엔 인력부족과 잦은 이직, 인건비의 인상 등에 따라 주로 호텔에서의 룸서비스 중심으로 로봇이 보급‧활용되고 있다. 특히 최근엔 ‘코로나19’ 팬데믹에 따라 청소 및 소독의 중요성이 인식되면서 바닥 청소, 소독 로봇 등의 활용도 늘어가고 있는 추세다.

예를 들어 미국에서 많이 보급된 화장실 청소 로봇 ‘소메틱(Sometic)’의 경우 가상현실(VR) 화장실 시뮬레이션을 통해 로봇에게 어디에 세척제를 뿌리고 닦아내고 진공청소하고 말려야 하는지를 보여준다.

이를 위해 화장실 VR시뮬레이션을 사용한 원격 작업 모의실험을 한 것으로 알려졌다. 이는 라이다를 포함한 다양한 센서를 사용, 로봇은 화장실을 청소한 다음 필요에 따라 배터리와 화학물질을 재충전하도록 했다. 이 로봇은 하루에 8시간 정도 청소를 하게 되며, 역시 스스로 문을 열고 승강기를 탈수 있게 만들었다.

미국에선 또 호텔용으로 ‘릴레이(Relay)’ 로봇이 많이 쓰인다. '보틀러(Botlr)'라는 별명을 가진 90cm 높이의 이 자율 로봇은 무게가 약 41kg이다. 다양한 센서와 3D카메라, 와이파이를 사용해 승강기를 작동시키고 호텔 전체에 물품이나 서비스를 배달한다.

물품을 담을 수 있는 0.056㎥ 크기의 상자가 있다. 이 상자는 7인치 터치스크린에 코드를 입력하면 잠금 해제되고 배송이 완료되면 로봇은 회전하며 축하의 소리를 낸다. 이는 주로 세면 용품, 생수, 전자렌지 팝콘 및 어린이 색칠 공부책 등을 무료로 제공한다. 이는 전세계 70여개 유명 호텔에서 활용되면서 미국의 생활 로봇 기술을 과시하고 있다.

미국에선 소프트뱅크의 휴머노이드 로봇 ‘페퍼’도 많이 활용된다. 주로 호텔 로비에 위치하는 페퍼는 방문객 인사와 길 찾기 제공에 나선다. 또 아마존 ‘알렉사’와 유사한 기술을 사용해 호텔 구조 등에 대한 질문에 답하는 등의 반복적인 작업을 처리한다.

높이 120cm의 페퍼는 얼굴 인식 기술을 통해 손님의 성별이나 대략적인 나이와 분위기 등을 파악하고 고객과 농담을 하거나 셀카도 함께 촬영하기도 한다. 그래서 미국의 호텔들은 ‘코로나19’ 등에 따른 비대면 서비스를 위해 로봇을 적극 활용하고 있다.

특히 일부 호텔들은 두 대의 바이러스 소독 로봇을 도입해 객실 청소 후에 이를 투입, 화학적 위험 없이 자외선으로 객실 살균 작업을 한다. 미생물 제거로봇 ‘라이트스트라이크(Light Strike)’는 그 대표적인 로봇이다. 이는 가격이 약 10만달러에 달하며 광폭 자외선을 방출해 몇 분 안에 바이러스와 박테리아를 박멸하기도 한다.