총사업비 23.7억 규모 국책과제 완수…DMI 중심 산·학·연 역량 결집
제조 특화 테스트베드 조성부터 이족 보행 플랫폼 국산화까지 4대 과제 달성
생산인구 감소 직격탄 맞은 지역 제조 현장에 '인간형 로봇' 실증 대안 제시
국가로봇테스트필드 연계…'대구 미래 50년' 첨단 로봇 생태계 고도화 견인
대구시가 미래 50년을 이끌 핵심 신산업으로 로봇과 인공지능(AI)을 낙점한 가운데, 지역 제조 혁신을 견인할 대형 국책 인프라 구축사업이 가시적인 성과를 거두며 K-로봇 도시로의 도약에 청신호가 켜졌다.
대구기계부품연구원(DMI·원장 송규호)은 총괄 주관기관으로서 수행한 'AI 기반 휴머노이드 로봇 활용 제조 특화 거점센터 구축사업(2025년 로봇 플래그쉽 지역거점 구축사업)'을 성공적으로 추진해 지역 제조 공정의 디지털 전환(DX)과 첨단 로봇 생태계 조성의 확고한 발판을 마련했다고 28일 밝혔다.
이번 사업은 한국로봇산업진흥원(KIRIA)의 '2025년 로봇 플래그쉽 지역거점 구축사업'의 일환으로 국비 9억5000만 원, 지방비 9억5000만 원, 민간 부담금 4억7040만 원 등 총 23억7040만 원의 사업비가 투입된 대형 프로젝트다. DMI를 중심으로 경북대학교 산학협력단, 아이엠로보틱스, 아이솔 등 지역의 산·학·연 역량이 총집결해 지난 2025년 7월부터 올해 5월까지 약 11개월간 긴밀한 연구개발과 실증 투자를 이어왔다.
◆생산인구 감소 직격탄 맞은 제조현장…'인간형 로봇'으로 돌파구
현재 국내 제조업계는 생산직의 급격한 고령화와 청년층의 현장 기피 현상으로 심각한 인력난을 겪고 있다. 작업 안정성을 확보하고 고도화된 품질을 유지하기 위해서는 인간의 노동력을 보완하거나 대체할 수 있는 휴머노이드 로봇의 현장 도입과 효과성 검증이 절실한 시점이다. 그러나 지역 로봇 기업들은 높은 기술 장벽과 인프라 부족으로 인해 독자적인 연구개발(R&D)과 실증에 한계를 겪어왔다.
DMI 컨소시엄은 이 같은 문제를 해결하기 위해 제조 분야에 특화된 휴머노이드 지역 거점을 구축하고, 핵심 요소기술을 선점해 로봇산업의 혁신성장 생태계를 조성한다는 목표를 세웠다. 핵심 과제는 휴머노이드 활용 제조 특화 거점센터 및 테스트베드 구축, 이족 보행 플랫폼 및 가변 중량 제어 기술 확보, 공정 자동화 솔루션(SI) 기업 육성, 산·학·연·관 협력 네트워크 구축 등이다.
◆4대 제조공정 테스트베드부터 국산 플랫폼 개발까지…4대 세부 과제 완수
DMI는 사업 기간 동안 총 4개 세부 영역에서 뚜렷한 성과를 도출했다. 우선 '제1세부(DMI 주관)'를 통해 연구원 내에 휴머노이드 로봇을 활용한 제조 특화 거점센터와 실증 테스트베드를 성공적으로 셋업했다. 가상 환경과 실제 현장을 연계하는 시뮬레이션(Simulation-to-Real) 분석 체계를 구축해 휴머노이드 로봇의 사용성 및 작업 성능 평가 지표를 확보했으며, AI 모방학습 기반의 제어 기술과 통합 관제 데이터 플랫폼을 마련했다.
'제2세부'를 주도한 경북대학교 산학협력단은 기술 국산화를 위한 '이족 보행 휴머노이드 로봇 플랫폼' 개발에 성공했다. 키 140㎝, 무게 50㎏ 스펙의 이 플랫폼은 인간과 유사한 보행을 구현하는 6자유도 다리와 유연한 상체 동작을 지원하는 허리 관절을 갖췄다. 심투리얼(Sim-to-Real) 오차를 최소화하기 위해 역구동성이 높은 준직구동(QDD) 액추에이터를 관절에 적용했으며, 전 방향 보행 속도 제어가 가능한 강화학습 알고리즘과 비전 센서 기반의 환경 인지 시스템을 통합했다. 운반 물품의 무게 변화에도 안정적인 보행을 유지하는 가변 중량 기반 기술도 확보했다.
'제3세부(DMI 주관)'에서는 휴머노이드 플랫폼을 공급망 하부로 확산하기 위해 에스에스이티, 동원테크 등 지역의 로봇 공급 및 시스템 통합(SI) 기업 5개사를 발굴·육성했다. 이들 기업을 대상으로 완제품 및 부품 활용 인프라 교육을 오프라인과 온라인으로 병행해 현장 맞춤형 전문 인력 15명을 양성하는 쾌거를 거뒀다.
마지막 '제4세부'를 통해서는 대구시와 DMI를 필두로 산업계, 대학, 그리고 한국전자통신연구원(ETRI), 한국기계연구원(KIMM) 등 정부출연연구기관이 참여하는 산·학·연·관 중심의 휴머노이드 기술연구회를 구성했다. 연구회는 제조 현장에 즉시 적용할 수 있는 표준 공정 모델 2건을 개발하고 차기 대형 국책 과제 기획을 위한 기술수요조사서(RFP)를 도출하는 등 지속 가능한 네트워크 체계를 굳건히 했다.
◆'대구 미래 50년' 로봇 글로벌 허브 도시 도약 날개
이번 거점센터 구축사업의 성공은 단순한 기술 개발을 넘어 대구시가 추진하는 민선 8기 '로봇산업 글로벌 허브도시 도약' 공약을 실현할 강력한 추진력이 될 것으로 기대를 모은다.
특히 대구에 유치된 국책 사업인 '국가로봇테스트필드' 인프라와 도심융합특구 등 지역 내 첨단 모빌리티·물류 시책 사업과 연계 시너지 효과가 극대화될 전망이다. 가상 시뮬레이션 기반의 공정 최적화 기술은 제조 라인의 동선 낭비를 줄이고 로봇 간 충돌 위험을 사전에 방지해 품질 혁신을 이끌어낼 수 있다.
DMI 관계자는 “이번 사업을 통해 부품, SW, 통합 관제 등 휴머노이드 로봇 응용 제조 공정의 핵심 전방 기술을 선점할 수 있게 됐다”며 “테스트베드를 활용한 철저한 실증을 바탕으로 휴머노이드 로봇의 조기 상용화를 유도하고, 신기술 분야 중심의 고부가가치 청년 일자리를 창출해 지역 경제 활성화와 대표 K-로봇 도시 이미지 확립에 기여하겠다”고 밝혔다.
정의관 대구시 미래혁신성장실장은 “이번 사업을 통해 휴머노이드 로봇 응용 제조 공정의 핵심 전방 기술을 선점한 만큼, 대구시가 AI 로봇 수도로 확고히 자리매김하도록 전력을 다하겠다”며 “센터가 국가로봇테스트필드 인프라와 시너지를 내며 지역 첨단 로봇 생태계 발전을 견인할 것으로 기대한다”고 말했다.
대구=정재훈 기자 jhoon@etnews.com
