협동 로봇 핵심 로봇팔·로봇손 시장…미래 성장 동력 부상

미래 로봇 시장에서 로봇팔과 로봇손의 중요성이 강조되며 눈길을 끌고 있다.

로봇팔은 단순 반복 작업을 수행하며 인건비를 절감한다. 로봇손은 인간의 손을 모방해 미세조작을 가능케 해 로봇의 활용 범위를 넓힌다.

산업 현장에 로봇을 적극 활용해야 한다는 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)도 현지시간 6일 테슬라 연례 주주총회에서 휴머노이드 구현에 있어 중요한 점으로 로봇팔과 로봇손의 중요성을 언급했다. 이번 주주총회에서 공개된 로봇 핸드보다 더 개선된 손이 공개될 것이라고도 밝혔다.

이처럼 머스크가 로봇팔과 로봇손을 언급한 점은 생산 자동화에 필수적인 로봇의 효율성을 보다 향상시키기 위해서는 팔과 손의 발전이 필요하기 때문으로 풀이된다.

현재도 로봇팔은 공장 자동화에 사용되고 있지만 일부 공정의 경우 여전히 로봇이 아닌 사람을 필요로 하고 있다. 로봇손의 경우 물품 등을 잡는 마지막 작업에서 발전 가능성이 남은 상황이다.

백종민 유안타증권 연구원은 “자동차 공정 내에는 수많은 공정이 있는데 자동화가 안된 부분이 조립과 검수 과정”이라며 “조립 같은 경우는 사람의 손이 필요한 영역이기 때문에 로봇팔과 핸드가 주목받을 수밖에 없다”고 진단했다.

박상수 연구원은 “결국 휴머노이드 로봇이든 양팔형 로봇이든 마지막에 물품을 취급할 때 가장 중요한 게 로봇이 파지하는 기술”이라며 “로봇이 최종적으로 작업할 때 가장 효율적이고 정교하고 미세한 작업이 가능하게 해줄 수 있는 부분이 사람의 손 역할을 하는 엔드이펙터”라고 강조했다.

◆ 국내 업체, 중국·독일 등 업체 대비 로봇팔 경쟁력 부족

미래 로봇 산업에서 로봇팔과 로봇손의 중요성은 커지고 있지만 국내 업체들의 경우 중국과 독일 등의 로봇업체보다 가격이나 기술력 경쟁력이 떨어진다는 지적이다.

로봇이 물체를 잡고 조작하는 손과 같은 장치인 그리퍼 시장의 경우 협동 로봇용 그리퍼 등을 공급하는 독일 슝크가 선도하고 있다. 중국의 경우 로봇팔 제품이 국내 제품에 비해 저렴하다.

박상수 연구원은 “아직 로봇 핸드 시장이 크지 않기 때문에 국내에서는 최근 스타트업이나 중소기업들이 제품들을 내놓고 있다”며 “글로벌에서는 독일 슝크 등이 네임밸류가 있고 한국 업체들은 이를 캐치업하고 있는 상황”이라고 말했다.

백종민 연구원은 “로봇팔 자체가 일본과 독일이 잘하던 분야고 중국 같은 경우 성능은 부족해도 가격 경쟁력 측면에서는 부각받을 수 있다”며 “한국 기업은 기술력이나 가격 경쟁력에서 사이에 낀 포지션이기에 앞으로 경쟁력이 있을지는 의문 부호가 있다”고 지적했다.

◆ 로봇손 센서 발전 전망·로봇팔 부속품 경쟁력 확보

국내 업체들은 로봇팔과 로봇손 시장에서 타국 대비 경쟁력이 부족하지만 성장 잠재력은 충분하다는 주장도 있다.

로봇손 시장의 경우 아직 초기 시장이기에 미래 성장 가능성이 높다고 평가된다. 시장조사기관 글로벌 인포메이션에 따르면 로봇 핸드 시장 규모는 2031년까지 연평균 68.7% 성장해 50억3,817만달러에 달할 전망이다.

원익홀딩스는 자회사 원익로보틱스를 통해 촉각 센서 기반의 정밀 로봇 손 '알레그로 핸드 V5'를 개발 중이다. 로보티즈는 자체 개발한 로봇손 ‘HX5-D20’에 손끝 촉각 센서를 탑재했다.

박상수 연구원은 “로봇 핸드 부분은 아직 시장이 더 클 여지가 있고 기술 개발 여지가 있다”며 “끝에 들어가는 센서 기술이 매우 중요하기 때문에 그 부분에 대해서는 보다 정교하게 제품을 확인하고 판단할 수 있는 기술 개발이 계속 이뤄지고 있다”고 답했다.

여기에 국내 업체들은 완성품 시장에서 경쟁력이 떨어져도 로봇팔에 들어가는 부속품 분야에서 성장할 가능성도 높다는 시각이다. 액추에이터 등 로봇 관절을 움직이는 부품 분야에서는 국내 업체들이 기술 경쟁력을 갖고 있기 때문이다.

로보티즈는 자체 개발한 로봇 전용 액추에이터 ‘다이나믹셀’을 공급 중이다. 에스비비테크는 현대차그룹과 함께 액추에이터를 공동 개발 중이다.

백종민 연구원은 “로봇팔의 부속품 같은 경우 국내 기업뿐 아니라 해외 기업들에도 납품할 수 있는 조건이 된다”며 “당장 승리자는 완성품 플랫폼을 갖고 있는 기업들이 되겠지만 그렇지 않은 지금 시점에서는 로봇 산업에 대한 성장을 향유할 수 있는 엑추에이터 같은 기업들이 좋을 것”이라고 전망했다.

국내 로봇 업체들의 성장을 가속화하기 위해서는 정부 지원도 적극 필요하다. 중국의 경우 '중국제조 2025'와 '휴머노이드 로봇산업 발전 행동계획' 등을 발표하며 정부 차원의 로봇 발전을 지원했다.

그 결과 중국의 휴머노이드 로봇 개발 능력은 전 세계 선두를 달리고 있다. 모건스탠리에 따르면 지난 5년간 중국의 휴머노이드 로봇 관련 특허 출원 건수는 5,688건으로 1위를 차지했다. 2022년부터 2024년까지 휴머노이드 로봇을 개발한 전 세계 기업 66개사 중 중국 업체는 40개를 차지했다.

한국 정부도 성장하는 로봇팔과 로봇손 시장에서 국내 업체들이 자리잡을 수 있도록 전폭적인 지원을 할 필요가 있는 시점이다.