힘센 로봇, 사람처럼 물건 나르는 로봇…여기가 스마트팩토리

현대위아 ‘알앤에이 연구동’ 가봤더니

지난 25일 경기도 의왕시 현대자동차연구소에 위치한 현대위아 ‘알앤에이(RnA)’ 연구동에서 현대위아가 제조한 주차로봇이 스포츠실용차(SUV) 바퀴를 들어올려 이동하는 모습을 시연해보이고 있다.

지난 25일 오전, 경기도 의왕시 현대자동차연구소에 위치한 현대위아 ‘알앤에이(RnA)’(Robotics & Autonomous·로봇과 자율주행) 연구동. 2000㎡(600평) 넓이의 실험실 구석에 주차돼 있는 스포츠실용차(SUV) 가까이 있는 높이 110㎜의 납작한 ‘주차로봇’ 한 쌍(두개)에 초록색 불이 들어왔다. 한대가 먼저 차 아래로 조용히 움직였고, 이어 다른 로봇이 따라 이동했다.

라이다 센서를 통해 차량 크기를 확인한 로봇이 차량을 번쩍 들어올렸다. 주차로봇은 앞과 뒤뿐 아니라 좌우로도 이동이 가능해, 주차공간 이곳 저곳을 자유롭게 활용했다. 뱅그르르 돌아 차량의 앞뒤 방향을 바꾸기도 했다. 김병재 알앤에이 개발실장(상무)은 “기본은 2.6톤까지, 최대 3톤 전기차 픽업 트럭까지 들어올릴 수 있다”고 말했다.

또다른 구역. 자율주행이 가능한 물류이송 로봇(AMR)과 협동 로봇(작업자와 협업이 가능한 다관절 로봇)이 결합된 ‘제조·물류 융복합로봇(MPR)’이 물건을 차 트렁크에 싣고 있다. 300㎏~1톤의 하중을 견딜 수 있는 자율주행 물류이송 로봇은 작업자의 다리처럼 움직였다. 협동로봇은 관절이 여러 개로 꺾이고 85㎝~1.3m 반경에서 360도 회전을 하며 5~15㎏ 무게의 물건을 옮기는 게, 마치 사람이 팔로 작업하는 것처럼 보였다.

지난 25일 경기도 의왕시 현대자동차연구소에 위치한 현대위아 ‘알앤에이(RnA)’ 연구동에서 현대위아가 제조한 자율주행 물류이송 로봇이 물건을 나르는 모습을 시연하고 있다. 장애물을 발견하면 로봇 스스로 회피 운전을 할 수 있다.

김 실장은 “전기자동차 공장이 스마트팩토리로 전환될수록 재료비는 큰 차이가 없지만, 물류비와 인건비 비중은 커질 수밖에 없다. 완성차나 부품 제조 산업은 공정이 복잡해, 맞춤형 로봇이 필요하다. 우리는 로봇의 크기 등에서 맞춤형 제작이 가능하다”고 설명했다.

자율주행 물류이송 로봇(AMR)은 멀리서부터 각도를 틀어 사람을 피해지나갔다. 라이다 센서를 통해 실시간으로 공장 내 지도를 작성하고 장애물을 피해 돌아다니도록 설계됐다. 강대현 기계해석팀장은 “사람이나 장애물이 앞에 있으면 회피 경로를 확보해 피해간다. 가까이서 갑자기 나타나는 장애물도 빠르게 피한다. 가정용 로봇 청소기처럼, 배터리 충전용량이 20~30% 밑으로 내려가면 알아서 충전기 앞으로 이동한다. 1시간 가량 충전하면 6~8시간 사용이 가능하다”고 설명했다.

현대위아는 “자율주행 물류이송 로봇 등은 현대자동차그룹 미국 전기차 전용 공장인 메타플랜트 아메리카(HMGMA)와 현대모비스 미국 공장에 오는 2024년부터 공급될 예정이다. 올해 연말 개장 예정인 현대차그룹의 싱가포르 혁신센터(HMGICS)에도 공급된다”고 밝혔다.

이 업체는 현대차그룹 내부적으로 자율주행 기술을 축적하는 게 필요하다는 판단에 따라 2020년부터 자율주행 로봇 개발에 매진해왔다. 청소차와 지게차 무인화 등을 추진하며 프로젝트별로 6개월 이상의 내구성·안정성 평가를 하고 있다. 주로 현대차 계열사의 스마트 팩토리 작업을 돕고 있지만, 외부 업체의 스마트팩토리 전환도 돕고 있다.

로봇뿐 아니라, 미리 입력된 생산계획에 따라 로봇들이 움직이는 모습이 기록되는 ‘모바일 로봇 스마트 통합관제시스템’(모림스)도 개발했다. 앞으로 더 다양한 형태의 로봇들이 공동으로 작업하는 환경을 상상하고, 작업자가 통합관제시스템에서 모든 로봇들의 위치와 움직임을 실시간으로 파악·관리할 수 있도록 하고 있다.

실제로 연구동 중앙에 있는 컴퓨터 모니터에선, 이날 시연에 나선 로봇들의 위치와 움직임을 한 눈에 확인할 수 있었다. 김병재 실장은 “현대위아 공장에는 이미 적용 중인 시스템”이라며 “스마트팩토리로 전환하는 다른 공장들도 현대위아의 로봇 기술과 이 관제 시스템을 유기적으로 엮어 운영할 수 있다”고 말했다.

현대위아는 2분기에 연결기준으로 2조2851억원의 매출을 올려 652억원의 영업이익을 냈다. 지난해 같은 기간에 견줘 매출은 15.9%, 영업이익은 22.7% 늘었다. 이 가운데 기계사업 매출은 2125억원, 영업이익은 23억원으로 아직은 미미하다. 매출처가 아직은 현대차그룹의 북미 신공장 뿐이어서다. 현대위아는 “모든 공장이 스마트팩토리를 지향할 수밖에 없다는 점에서, 자율주행 로봇 사업의 성장 가능성을 크게 본다”고 밝혔다.

의왕/글 최우리 기자 ecowoori@hani.co.kr, 사진 현대위아 제공