산업용 IoT와 로보틱스의 만남: 스마트 로봇이 공장을 바꾸는 법

사물인터넷(IoT)과 로보틱스는 독자적 기술이지만, 인공지능(AI)의 급속한 발전이 둘을 가르는 경계를 빠르게 허물고 있다. 이제 로봇이 IoT 수집 데이터로부터 학습할 수 있게 되면서, 이전에는 볼 수 없었던 교정적·예측적 행동을 하도록 프로그래밍되고 있다.

이러한 발전을 온전히 이해하려면 각 기술의 전통적 역량을 살펴볼 필요가 있다. 두 기술 모두 센서에 의존하지만, IoT 디바이스는 센서를 사용해 데이터를 수집하고 전용 작업을 수행하는 다른 처리 디바이스에 정보를 전달한다. 예를 들어 온도 변화가 크면 빌딩 온도조절기를 재설정하거나, 교통량 모니터링에 따라 교통 신호를 실시간으로 재프로그래밍하는 식이다.

반면 로보틱스는 센서를 사용해 로봇의 움직임, 작업, 이동 경로를 제어한다. 예를 들어 공장 바닥에서 무거운 물건을 들어 올리는 로봇이나, 창고 통로를 사람이나 물체와 접촉하지 않고 이동하는 로봇 등이 있다.

로봇 사물 인터넷(IoRT) 작동 원리

로봇 사물 인터넷(Internet of Robotic Things, IoRT)은 AI를 크게 활용하는 새로운 개념이다. 전제는 지능형 기술이 로봇의 센서 데이터와 IoT 디바이스 데이터를 결합해 모니터링한 다음, 물리적 세계의 객체를 제어할 수 있는 계산된 행동 방침을 결정하는 데 사용하는 것이다.

이상적인 세계에서 IoRT는 다양한 IoT 소스에서 온 방대한 양의 AI 알고리즘을 활용해 로봇의 센싱 역량을 현재 내장된 센서 이상으로 향상시킨다.

AI를 전략적으로 활용함으로써 IoRT 세계는 로봇과 인간 간의 공유 학습을 통한 새로운 발전도 경험하고 있다. 저비용 고성능 에지 컴퓨팅 역량의 풍부함 덕분에 로봇은 대량의 데이터를 분석·처리해 훈련된 AI 모델 기반으로 실시간 스마트 결정을 내릴 수 있다. 로봇은 이미 시스템에 프로세서를 내장하고 있어 클라우드와 통신하는 데 따른 지연 시간 없이 스스로 결정을 실행할 수 있다. 이렇게 로봇은 빠르게 행동할 수 있을 뿐 아니라 행동을 지속적으로 진화시키고 미세 조정할 수 있다.

연결 시스템 구축자가 IoRT를 활용하는 법

로보틱스는 이미 제조업을 혁신하고 있다. 로봇과 IoT 기술의 융합은 공급망 운영을 크게 개선했다. 팬데믹으로 인한 이커머스 수요 증가와 창고 인력 부족이라는 도전 앞에서, IoRT는 여러 방식으로 산업 공정을 크게 간소화했다. 예를 들어 무인 운반차(AGV)가 있다. AGV는 창고 바닥을 탐색하는 자동화된 센서 구동 기계다. 인간 작업자보다 빠른 속도로 수행할 뿐만 아니라 주 7일, 하루 24시간 작동한다. AGV는 인적 오류 가능성도 제거한다.

로봇 자동화를 제조 공급망에 활용하면 효율성, 생산성, 수익을 높일 수 있다는 데 의심의 여지가 없다. 하지만 IoRT의 완전한 이점을 실현하려면, 비즈니스와 고객의 니즈에 부합하는 전체적 전략으로 IoRT와 다른 IoT 소스들을 효과적으로 컨버지해야 한다. 이것이 설계 엔지니어와 연결 시스템 구축자가 통합업체, 솔루션 제공업체, 그리고 최종 사용자를 위해 사고하려는 지점이다.

IoRT에 예측적 접근법을 취하고, 용도별 IoT, 로보틱스, AI가 주입된 시스템을 설계함으로써, 솔루션을 궁극적으로 배포하는 능력이 모든 관련자에게 크게 향상된다.