🎩 왜 자동차 기업들이 휴머노이드 로봇을 만드는 걸까?

중국은 로봇 산업에서 압도적인 경쟁력을 갖고 있어. 산업용 로봇 분야에서는 후발주자였지만 지금은 선두 자리에 있지. 2024년에 전 세계에 신규 설치된 산업용 로봇은 모두 54만 2,000대. 그 중에 중국에서만 29만 5,000대가 설치되어서 전체의 54%를 기록할 정도야. 뒤이어 일본, 미국, 대한민국, 독일 순이었는데 이들 5개 국가가 전체의 80%를 차지하고 있지.

10년 전만 하더라도 중국이 차지하는 비율은 26%밖에 되질 않았어. 하지만 점점 설치규모가 늘어나면서 2024년엔 전 세계 산업용 로봇의 절반 이상이 중국에 있을 정도로 확장되었지.

산업용 로봇뿐 아니라 휴머노이드 로봇 분야도 마찬가지야. 휴어노이드에서는 초기부터 빠르게 시장을 넓히고 있는 상황이야. 앞서 살펴본 샤오펑과 유비테크 뿐 아니라 다양한 중국의 기업들이 휴머노이드를 개발하고 있어.

작년 12월 기준으로 휴머노이드 개발 기업의 국가 분포를 살펴보면 중국이 절반을 차지하고 있어. 뒤이어 미국이 20%, 일본이 10% 정도지. 중국 로봇 산업 투자 건수 가운데 49%가 휴머노이드에 집중될 정도로 자본의 집중도 상당해.

중국의 휴머노이드 산업에서 자본 뿐 아니라 또 하나 주목할 지점은 신생 기업을 이끄는 리더들이 젊다는 거야.

앞서 살펴본 샤오펑과 유비테크 CEO는 둘 다 70년대 생으로 40대이긴 하지만 신생 스타트업을 이끄는 CEO들 중에선 90년대생들을 쉽게 찾아볼 수 있어. 지난 CCTV 춘절 갈라쇼에서 칼군무를 선보인 유니트리 로봇의 CEO는 1990년생이야. 즈위안로봇, 아지봇의 창업자도 1993년생이고. 갤봇의 왕허 CEO도 1992년생이지.

생성형 AI가 빠르게 발전하면서 그 다음 시대의 주인공이 될 피지컬 AI도 어느새 우리 눈 앞에 다가오고 있어. 컴퓨터 속 챗봇을 벗어나 실체가 있고, 현실 안으로 확장될 피지컬 AI는 센서와 카메라를 통해 직접 현실 세계를 인식하고 스스로 판단하고 행동하게 될 거야.

올해 초 CES 발표에서 젠슨 황은 피지컬 AI의 대표주자가 될 휴머노이드와 함께 무대에 오르기도 했지. 위에 나와있는 14대의 휴머노이드 로봇 중에 중국 기업이 6곳이나 포함되어 있어. 나머지 8곳 가운데 미국 기업은 4곳 뿐이지. 그 중에서도 현대차가 인수한 보스턴 다이내믹스를 제외하면 3곳 밖에 남질 않아.

이렇게 보면 중국의 약진도 약진이지만, 생각보다 미국이 힘을 쓰지 못하는 상황으로 보이지?. 글로벌 휴머노이드 시장은 미국과 중국의 대결 양상으로 흘러가고 있지만, 양쪽 진영의 상황을 살펴보면 강점과 약점이 명확히 차이가 나고 있어.

일단 가장 큰 차이는 집중하는 영역이야. 미국은 휴머노이드 로봇의 두뇌인 AI에 집중하고 있는 반면, 중국은 휴머노이드의 몸, 하드웨어 제조의 경쟁력이 압도적이거든.

휴머노이드의 두뇌를 담당하는 영역을 개발하는 기업 22개 가운데 미국계 기업이 13개인 반면 중국계는 2개 뿐이야. 하지만 하드웨어는 그 반대야. 로봇의 몸을 담당하는 기업은 중국계 기업이 24개로 북미 지역보다 훨씬 더 많아.

중국은 압도적인 제조업 생태계를 기반으로 로봇을 빠르게 많이 찍어내고 있어. 그리고 그걸 반복해서 실험에 사용하면서 로봇의 버전을 업그레이드하고 있지. 로봇은 AI와 달리 실제 물리 세계에서 넘어져보고, 부서지면서 데이터를 쌓을 수 있으니까.

대표적으로 지난 4월 베이징에서 개최된 세계 최초의 로봇 마라톤 대회가 있어. 인간 12,000명과 함께 21대의 휴머노이드 로봇들은 평지 뿐 아니라 경사도 있는 코스의 하프 마라톤을 달렸어. 물론 어떤 로봇은 출발도 못했고, 어떤 로봇은 레일에 처박기도 했지만 6대는 완주에 성공했지.

와장창 난리였던 상황을 두고 SNS에서는 비판도 있었지만 단순히 실패라고 보기는 어려워. 실제로 MIT나 워싱턴대의 연구자들 사이에선 중국의 이 대회를 두고 “역사적 실험”이라는 얘기가 나오기도 했어. 왜냐하면 실험실이 아닌 실제 인간의 환경의 습도, 기온 속에서 과연 휴머노이드가 배터리의 한계를 딛고 장거리 주행이 가능한지를 시도해 본 것으로 볼 수 있거든.

이런 환경이 갖춰진 중국과 하드웨어로 경쟁하기는 미국 입장에서도 상당히 부담스럽기때문에 로봇의 두뇌인 AI에 더 집중하는 것으로도 해석할 수 있어. 로봇에 사용될 범용 AI 모델을 먼저 완벽하게 만들어서 생태계를 휘어 잡자는 전략을 선택한 거지. 혹은 반복 실험을 현실에서 할 수 없으면 가상의 환경 속에서 진행할 수도 있을 거야. 엔비디아의 코스모스처럼 시뮬레이션을 통해 반복 학습할 수 있는 플랫폼을 이용하면 되니까.

물론 미국에도 하드웨어 경쟁력이 있는 로봇 기업이 있어. 테슬라가 대표적이야. 테슬라는 자체 시스템 반도체와 모델도 있고, 하드웨어도 자체 설비를 통해 로봇을 만들고 있지. 테슬라는 단순히 휴머노이드를 만드는 데 그치지 않고 전기차 제조업체를 넘어서 AI와 로봇 기업으로 아예 체질을 바꿀 채비를 갖추고 있어. 일론 머스크는 테슬라의 옵티머스가 향후 테슬라 가치의 대부분을 차지할 것이라고 얘기할 정도야.

사실 옵티머스가 처음부터 이렇게 잘나갔던 건 아니야. 2021년에는 로봇 공개 대신 로봇 분장을 한 댄서의 촐랑대는 춤을 선보이면서 SNS에서 비웃음을 받기도 했거든. 하지만 매해 엄청난 속도로 발전하면서 이제는 이렇게 다양한 움직임을 선보일 정도로 진화에 진화를 거듭하고 있어.

최근 테슬라 주주총회에서 통과된 일론 머스크에 대한 조건부 주식 보상안이 핫했었지? 시총 8조 5,000억 달러라는 최종 목표를 달성하면 최대 1조 달러의 보너스를 주겠다는 거였는데, 여기에 포함된 목표치를 봐도 테슬라의 체질 변화 의지가 강력하게 나타나. 포함된 미션 가운데 상업 운행 로보택시 100만 대, 휴머노이드 로봇 배치 100만 대 같은 건 단순히 전기차 판매에 그치는 게 아니라 AI와 로봇 기업으로 탈바꿈하겠다는 의지로 볼 수 있지.

테슬라 뿐 아니라 다른 빅테크들도 AI 모델을 넘어서 휴머노이드 시장에 발을 내딛고 있어. 메타는 신설 로봇 팀을 만들고 인재를 채용하고 있고, 보스턴 다이내믹스의 원래 주인이었던 구글은 앱트로닉과 함께 휴머노이드를 개발하고 있어.

중국의 샤오펑, 미국의 테슬라 두 기업 모두 전기차를 만들던 기업인데 휴머노이드 로봇까지 사업을 확장하고 있어. 우리나라 현대차도 비슷해. 로봇 기업인 보스턴 다이내믹스를 인수했고 최근엔 피지컬AI 개발에 진심 모드거든. 내년부터 향후 5년간 125조 원 넘게 투자해 AI와 자율주행, 로보틱스 역량을 키울 계획이더라고.

도대체 자동차 기업들이 휴머노이드 로봇 산업에 뛰어드는 이유는 뭘까? 일단 첫째로 자동차 생산 원가 절감을 이뤄낼 수 있다는 점이 있어. 사실 이미 자동차 제작 공정에는 자동화 공정이 많이 적용됐어. 일례로 상하이에 있는 테슬라 기가팩토리는 자동화율이 95%에 달한다는 얘기도 있지.

나머지 5% 영역만 사람이 하고 있는데, 가령 차체 실내외의 부품을 장착하고 부품과 배선을 연결하는 세심한 작업들이야. 이런 영역을 미래엔 휴머노이드 로봇이 대체할 수 있게 되는 거야. 그렇게 되면 인력 없이도 100% 로봇만으로 자동 생산이 가능해지게 되겠지.

또 하나의 이유는 자동차 제조 공정과 로봇 제조 공정이 상당히 유사하다는 점이 있어. 전문가들은 70~80% 정도 기술 영역이 겹친다고 얘기해. 사실 생각해보면 자율주행차량은 거대한 로봇과 같아. 사물을 보고, 인지하고, 판단하는 AI 시스템을 갖추고 있는 로봇인데 그 로봇에 바퀴가 달려있고 우리가 타고 있을 뿐이지. 주변 환경을 스캔하고 사물을 인지하는 센서와 AI 기술은 자율주행차량 뿐 아니라 로봇에도 필요하고 배터리와 전력 시스템 역시 자동차와 로봇 양쪽에서 완벽히 호환돼.

시장 규모도 매력적인 이유야. 자동차 시장은 아무리 변주를 줘도 자동차를 벗어나기가 어려워. 하지만 휴머노이드 로봇은 자동차 시장에 비해 훨씬 확장성이 좋지. 휴머노이드 로봇은 제조 공정 자동화에만 투입되지 않아. 제조업을 넘어서 다양한 서비스 시장으로 확장될 수 있어. 노인 돌봄 같은 헬스케어 영역도 있고, 물류업에선 재고 관리 분야에서 사용될 수 있지. 고객을 대응하는 서비스업과 가정 속 개인 돌봄과 재난 대응까지… 휴머노이드 로봇의 확장성이 좋다보니 관련 시장 전망치는 상상을 초월해.

전략컨설팅업체 맥킨지에서는 휴머노이드 시장이 2040년에 최대 3,700억 달러까지 성장할 것으로 예측했어. 우리나라 돈으로 543조가 넘는 어마어마한 시장인거야. 물론 이건 가장 긍정적인 시나리오를 상정한 예측치긴 해. 휴머노이드 시장이 성장하기까지 넘어야할 산도 많이 있는 게 현실이거든.

휴머노이드 로봇 상용화를 좌우할 핵심 역량은 크게 4가지로 정리할 수 있어. 일단 판단할 수 있는 ‘지능’ 그리고 물체를 보고 식별하는 ‘인식’ 물체를 쥐고 다루는 ‘핸들링’ 마지막 ‘배터리’까지. 각각의 영역은 발전 속도에 차이가 있고 특히 배터리 영역의 발전이 더딘 상황이야.

생성형 AI와 레이저 탐지기의 발전으로 지능과 인식 영역은 향후 2~3년 안에는 고도화 될 것으로 전망되고 있어. 하지만 자재를 취급하는 과정이나 배터리는 아직까지 갈 길이 멀지. 로봇의 촉각 민감도와 정밀도는 여전히 우리 인간과는 큰 차이를 보이고 있고 현재 휴머노이드의 지속시간은 2시간 정도에 불과해. 배터리 영역은 길게 보면 10년 혹은 그 이상 소요될 가능성이 있다고 전망될 정도야. 휴머노이드가 일상 생활에 잘 녹아들기 위해선 가야할 길이 아직 먼 거지.

기술이 성숙되는 것 뿐 아니라 로봇과 인간의 조화를 이루기 위한 안전 규제는 어떻게 할지, 사회적으로 이들을 어떻게 수용할지도 풀어야 할 숙제로 남아있어.

새롭게 펼쳐질 휴머노이드 시장을 향한 글로벌 기업들의 경쟁은 이미 시작됐어. 전기차를 만들던 기업들이 로봇으로 눈을 돌리고 그 거대한 시장을 노리고 있지.  미국과 중국을 비롯한 글로벌 기업들은 실패를 두려워하지 않고 도전하고 있어. 우리나라 기업들도 마찬가지야.

특히 우리나라에게 휴머노이드가 각별하게 다가오는 건, 휴머노이드가 단순한 기술 경쟁을 넘어 생존의 문제일 수 있기 때문이야. 지난해 대한민국 합계출산율은 0.75명. 세계 최저 수준이야. 이미 제조업 현장에서는 인력난이 심각하고 앞으로는 그 문제가 더 커질 수 있어.

노동력이 부족한 상황에서 휴머노이드 산업은 새로운 돌파구가 될 수 있어. 만약 로봇과 협업하는 구조로 산업을 전환할 수 있다면 초고령사회를 맞는 대한민국의 미래 해법 중 하나가 될 수도 있을테니까. 구독자는 어떻게 생각해? 오늘 준비한 휴머노이드 편 오그랲은 여기까지야. 긴 글 끝까지 읽어줘서 진심으로 고마워!

KAIST Humanoid v0.5

이건 카이스트 연구팀이 개발한 로봇의 하체가 움직이는 영상이야. 영상에 오직 하체만 등장하는데, 시각 정보 없이 오직 다리에 있는 센서만으로 장애물이 있는 곳을 걷는다거나, 갑작스러운 충돌에도 넘어지지 않는 모습을 보여줘. 우리나라 과학자들이 어느 정도의 기술력을 갖고 있는지 궁금하다면 한번 클릭해봐!