국내는 물론 글로벌 시장에서도 연간 로봇 도입 사례는 지속해서 증가하고 있다. 그중 특히 물류산업은 로봇, 자동화에 대한 잠재력이 높은 시장 중 하나다. 물류산업에서 흔히 들을 수 있는 ‘까대기’ 노동은 더욱 그렇다. 사람의 순수한 노동력을 필요로 하는 까대기 노동을 인공지능(AI) 로봇을 통해 혁신을 일으키고 있는 곳이 있다. 바로 XYZ로보틱스다.

XYZ로보틱스는 일명 ‘까대기 로봇’을 만든다고 설명한다. XYZ로보틱스가 설명하는 까대기 로봇은 이동하면서 작업이 가능한 AI 로봇, MCR(Mobile Case-Handling Robot)이다. 뛰어난 기술력을 자랑하며 업계의 인정을 받고 있는 XYZ로보틱스가 올해부터 본격적으로 한국 시장을 선점하겠다고 나섰다. 어떠한 혁신적인 솔루션으로 한국 시장을 공략할지 낱낱이 살펴봤다.

‘RockyOne’, 이리저리 돌아다니는 ‘물류 로봇의 완전체’
XYZ로보틱스는 화물을 팔레트에 쌓는 팔레타이징(Palletizing) 로봇, 적재된 상품을 컨베이어 벨트 등으로 옮기는 디팔레타이징(Depalletizxing) 로봇, 포장·분류 등을 위해 개별 상품을 집는 피스 피킹(Piece Picking) 로봇 등 물류 현장에 적합한 산업용 로봇을 다양하게 보유하고 있다. 

그중 ‘물류 로봇의 완전체’를 보여주는 로봇이 있다. 일명 MCR로 이동하면서 작업하는 원스탑 AI 로봇 ‘RockyOne’이다. AMR과 로봇암(Robot Arm)의 조합인 RockyOne은 로봇 플랫폼의 이동성과 로봇 팔의 업무 능력을 결합했다. 다양한 현장에 적용할 수 있지만, 특히 기존의 공간제약으로 작업자의 부상 위험과 고강도 노동으로 효율성이 떨어지던(일명 까대기라 불리는) 트럭 상하차도 문제없이 수행할 수 있다.

가장 큰 특징은 본체 하단에 탑재된 AMR을 통해 360° 자유로운 이동이 가능하다는 점이다. 특히 SLAM 내비게이션 알고리즘 기반으로 경사로, 깨진 바닥 등을 유연하게 이동할 수 있으며 15도 경사까지 오르고 내릴 수 있어 복잡한 물류 현장에 적합하다. 

이와 함께 Mixed Case 팔레타이징 기술도 RockyOne의 강점 중 하나로 꼽힌다. Mixed Case 팔레타이징은 다양한 형태의 혼합된 SKU를 하나의 팔레트에 테트리스 하듯 쌓는 기술로 적합한 공간에 알맞은 박스를 선택해 쌓는 작업이다. 즉 최적의 공간 효율을 이용한 스마트 팔레트 플래닝이 가능하다. 

특히 딥러닝과 사물 인식 알고리즘이 결합된 3D 비전 카메라가 탑재되어 있어 사전에 등록되지 않은 새로운 유형의 물품이 나와도 자동으로 식별하고 팔레타이징할 수 있다. 나아가 머신 플래닝 알고리즘 기술로 사전 티칭(Teaching) 없이 최적화된 동선으로 화물을 옮길 수 있다.

완성도 높은 솔루션의 ‘핵심’은 ‘자체 기술력’
물류 현장은 로봇 도입이 매우 필요한 산업 중 하나지만 화물의 다양성, 기술 한계 등의 문제로 다른 산업에서 사용되던 로봇들을 일괄적으로 물류 현장에 적용하기 쉽지 않은 것이 현실이다.

실제로 원스톱 이동형 로봇과 비슷한 솔루션들이 많이 소개되었지만 기술력의 한계 등으로 현장에 적용하는 데에 어려움을 겪고 있다. 이러한 고도의 기술력이 필요한 로봇 자동화 시장에서 XYZ로보틱스는 자체 기술력을 인정받아 경쟁력을 입증하고 있다.

우선 첫 번째 핵심 기술은 자체 설계·개발한 3D 비전 카메라와 그리퍼(Gripper)다. 로봇의 ‘눈’이라고 불리는 3D 비전 카메라의 경우 높은 정밀도와 최장 4m의 넓은 FOV(Field of view, 시야)가 특징이다. 또한 물류는 작업 특성상 아웃도어 환경이 많아 햇빛의 직사광이 들어오면 촬영하는 데에 난점이 있다. 그러나 XYZ로보틱스의 3D 비전 카메라는 자연광에 대한 저항성을 받아 아웃도어 현장에도 적용할 수 있다. 또한 0.23초의 짧은 이미지 촬상 시간도 장점으로 꼽힌다.  로봇의 ‘손’에 해당하는 그리퍼(Gripper) 역시 자체 설계해 개발하고 있다. 단일 물품 흡착 컵, 수직 클램핑 그리퍼, 백 그리퍼 등 퓨전 그리퍼만 50가지 넘게 보유하고 있으며 다양한 현장에 맞게 커스터마이징도 가능하다.

두 번째 핵심 기술은 높은 수준의 비전(Vision), 모션 플래닝(Motion Planning), 팔레트 플래닝(Pallet Planning) 알고리즘이다. 로봇이 화물을 옮기기 위해서는 정확한 화물 인식이 중요하다. 정확한 화물 인식에 필요한 기술인 비전 알고리즘은 이미 사물이 학습되어 있어 어떠한 형태의 화물이든 별도의 트레이닝이 필요하지 않다. 또한 99%의 정확도와 이전 레이어를 배치하는 동안 다음 차례의 레이어를 인식하는 등 약 2.5초의 신속한 이미지 판단이 가능하다.

다음으로 로봇이 화물을 인식한 후 다른 장소로 픽업할 때 중요한 기술이 바로 모션 플래닝 알고리즘이다. 이는 사전에 티칭이 없어도 주변 방해 사물과 충돌 없이 시간 최적화된 동선을 자동으로 생성해 화물을 신속하게 배치한다. 또 더 많은 물량을 처리하기 위해 물품의 중량에 따라 자동으로 속도를 조정하는 고효율을 보이며, 일반적인 로봇의 딱딱한 움직임이 아닌 안전하고 부드러운 로봇 모션을 자랑한다.

이와 함께 화물을 효율적으로 쌓을 수 있도록 하는 팔레트 플래닝 알고리즘도 핵심 기술 중 하나로 꼽힌다. 카톤 박스의 크기와 무게를 고려해 팔레트 플래닝을 수행하고 손상과 붕괴를 방지하기 위해 무거운 카톤 박스부터 가벼운 박스 순으로 안전성을 토대로 이동시킨다. 5개 이상의 레이어를 사용해 최대 높이 1.8m까지 팔레타이징하며 실시간 시뮬레이션도 가능한다.

마지막 세 번째 핵심 기술은 로봇의 ‘두뇌’에 해당하는 자체 AI 딥러닝 소프트웨어 플랫폼 ‘Studio Max’다. 이는 고도의 AI와 딥러닝 기술로 사람처럼 판단할 수 있는 소프트웨어를 플랫폼 형식으로 제공하고 있다. 이에 고객이 해당 플랫폼을 통해 디지털 트레이닝(모니터링), 화물 시뮬레이션 등으로 유연성 있는 활용이 가능하다.

이렇게 XYZ로보틱스는 사람의 두뇌에 해당하는 AI 소프트웨어 플랫폼, 사람의 눈 역할을 하는 3D 비전 카메라, 사람의 손과 같은 그리퍼(Gripper)를 전부 자체 개발하는 뛰어난 기술력에 높은 수준의 소프트웨어 기술까지 보유하고 있어 시장에서 좋은 평가를 받고 있다.

“물류적으로 우월한 한국 시장에 대한 기대 커”
XYZ로보틱스는 오는 3월 개최하는 오토메이션월드 전시회에서 핵심 로봇 중 하나인 RockyOne을 선보일 예정이다. 이미 한국의 다양한 기업들과 협업을 맺어왔지만 올해부터 본격적으로 한국 시장을 공략한다는 방침이다.

실제로 한국은 물류 로봇에 대한 고객의 니즈가 높고, 특히 신기술에 대해 적극적으로 검토하고 활용하는 등 매력있는 시장이다. XYZ로보틱스도 이러한 매력적인 한국 시장에서 올해 의미있는 프로젝트를 진행할 예정이다.

최원석 XYZ로보틱스 한국 지사장은 “사실 현재 보유한 기술이 너무 좋은 기술이지만, 아직은 Something New(새로운 기술·물건)라 조금 낯설어하는 부분이 있다. 따라서 올해는 다양한 프로젝트를 통해 의미있는 결과를 보여드리는 게 목표다. 이와 함께 국내 정기 트레이닝 센터를 열어 직접 유지보수와 운영 효율성을 높일 수 있도록 맨파워를 높일 계획”이라고 말했다.