북미 최대 ‘자동화기술박람회(Automate, 이하 오토메이트) 2023'이 지난 22일부터 25일까지 미국 미시간주 디트로이트에서 개최됐다. A3(Association for advancing automation) 주관, 과거 2년에 한 번씩 열리던 ‘오토메이트’는 산업 자동화 기술과 로봇 공학에 대한 관심이 증가하며 시범적으로 작년에 이어 올해도 개최됐다. 인공지능(AI), 스마트 자동화, 로봇, 모션 제어, 머신 비전, 엔드 오브 암 툴링(end-of-arm tooling, EOAT) 관련 750여 개 기업들이 각 사의 제품을 전시하고 업계 정보를 교류했으며 2만5000명 이상의 참관객이 몰렸다.

전시회 개요

<미국 자동화기술박람회 개요>

[자료: 전시회 홈페이지]

행사가 열린 Huntington Place의 전시회장은 디트로이트 다운타운 GM본사 인근 강가에 자리 잡은 대규모 컨벤션 센터로 전시회장 규모만 72만3000제곱피트(67,200㎡)에 달한다. 올해 더 풍성해진 오토메이트는 ABB, FANUC Amercia, Mujin, Beckhoff Automation, OTTO Motors, Locus Robotics, Mobile Industrial Robots Inc.(MiR), Staubli, KUKA Robotics Corporation, Yaskawa Motoman, Universal Robots 등 자동화·로봇 산업을 대표하는 글로벌 기업들로 전시장을 가득 채웠고 신진 기업들의 기술을 겨루는 ‘스타트업 챌린지’ 또한 볼거리를 더했다.

전시 기간 NASA 제임스 웹 우주 망원경(Director, NASA, James Webb Space Telescope)의 전 책임자인 Gregory Robinson의 '조직 내에서 혁신을 주도하는 접근 방식'과 미시간주립대(MSU) 남자 농구팀 감독인 Tom Izzo의 '리더십에 대한 교훈' 등 다양한 전문가들의 기조연설부터 업계 내 최신 동향 및 직면 과제에 대한 최신 정보들이 제공되는 유료 콘퍼런스에 이르기까지 150개 이상의 강연도 제공됐다.

<’Automate 2023’ 기조 연설자로 나선 Ericsson의 David Hart>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영] 

인력 부족, 자동화 기술 발전에 최고의 원동력

최근 몇 년 동안 제조업뿐만 아니라 물류 산업, 서비스업, 의료업 등 다양한 분야에서 자동화 기술, 로봇 기반의 변화를 빠르게 받아들이고 있다. 특히, 끊임없이 제기되는 인력 부족의 현장에서 생산성과 효율성을 향상하고 운영 비용을 절감하기 위한 로봇 채택은 더 이상 선택이 아니라 필수가 됐다. 유니버설로봇(Universal Robots)의 응용 프로그램 개발 고문인 Joe Campbell은 A3에서 주최한 프리뷰 웨비나에서 "노동력 부족에 대처 방법을 찾는 것은 자동화 발전의 최고의 원동력"이며, “이제 자동화 채택을 고려해 보지 않았던 기업들조차 하지 않을 수 없는 일”이라고 설명했다.

뜨거웠던 전시회 현장 스케치

이러한 관심을 방증하듯 박람회 현장은 인산인해였다. 전시회장에서 가장 눈에 띈 부분은 ‘고객 중심의 다양한 로봇 기술의 결합’이었다. 협동 로봇 팔을 자율주행로봇(AMR)에 탑재해 물류 창고 관리나 제조 생산 라인에 적용하거나 기존 기술을 기반으로 AI, 모션 제어, 머신 비전 등의 로봇 기술을 결합해 용접, 조립, 포장, 팔레타이징에 이르기까지 더 넓은 응용 분야들이 선보였다. 전문가들은 이러한 기술 결합을 통해 자동화는 더욱 용이해질 수 있고 로봇이 사람과 함께 일하는 창의적인 방법과 응용은 무한하다는 것이다.

JR Automation은 모듈식 자동화 플랫폼인 FlexChassis™를 선보였다. 담당자 Keith Sharkey는 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 “시장은 비용을 절감하고 위험을 최소화해 높은 유연성을 제공할 수 있는 자동화 플랫폼을 필요로 하고 있다. 이러한 수요에 대한 JR Automation에서 제시하는 방법은 ‘턴키 솔루션(Turn-Key Solution)이다”라고 언급했다. 이는 고객사의 입장에서 설계와 시공을 통합해 요구되는 하드웨어 및 소프트웨어를 모두 공급해 바로 사용 가능해 고객사의 이익 창출에 도움이 된다는 설명이다.

<전시회 현장>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영]

자동차 제조에 산업 로봇의 등장은 새로운 것은 아니다. 국제로봇연맹(International Federation of Robotics, IFR)에 따르면, 2022년 북미 로봇 시장은 12%의 성장세를 기록했으며 자동차 산업이 로봇 공학을 가장 많이 채택한 산업이다. 그러나 보고서는 자동차 제조 기업과 부품 공급사들이 다시 로봇 구매와 사용을 주도한다는 점에 주목해야 한다고 언급한 바 있다.

화낙(FANUC)은 무거운 하중(1,000㎏)의 배터리를 쉽게 들어 올리고 수직 및 종방향으로 배터리를 옮기는 대형 자재 처리 로봇팔을 선보이며 “자동차 부품의 드릴링 및 핸들링 작업, 건설 자재의 처리, 전기차용 배터리 팩의 조립 등에서 사용될 수 있다”라고 설명했다.

<자동차 제조 현장을 시연한 로봇 기업들>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영] 

제조, 포장, 및 재료 취급 과정을 쉽고 빠르게 하기 위한 다양한 혁신적인 자동화 컨베이어들도 선보였다. LOGOMAT Automation Systems는 전통적인 롤러 컨베이어에 자체 구동 카트 및 스마트 통신 기술이 장착된 자동화된 컨베이어 시스템을 선보였다. 특히, 고속으로 이동하며 무거운 적재량(최대 3,000lbs)이 요구되는 공정 내에서도 작업자의 안전을 보장한다는 것을 보여주기 위해 마네킹도 함께 배치한 것이 눈에 띄었다.

<자동화 컨베이어 솔루션을 선보인 로보틱스 기업들>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영] 

LOGOMAT의 세일즈 엔지니어 Mitchell Kellerman은 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 “부피가 크고 배치가 복잡한 전통적인 산업용 로봇과는 달리 모듈화된 레일 구조는 이모빌리티(e-mobility)의 부품 조립과 같은 다양한 자동 조립 및 테스트 환경에서 유연하게 설치 사용 가능하다” 라고 소개하며, ‘생산공정 내 모듈화’의 중요성을 강조했다.

Mobile Industrial Robots(MiR), Locus Robotics, OTTO Motors 등은 제조 및 창고 생산성과 효율성 향상에 초점을 맞춘 자율주행로봇(AMR)들을 선보였다. 인력과의 안전한 협업 시연 뿐만 아니라 자유롭게 자재 이동 임무를 수행해 내는 모습들에서 가까운 미래의 물류 창고 모습을 상상하게 했다. Locus Robotics에 따르면, 물류 창고 자동화를 통해 주문 이행 생산성을 획기적으로 높이고 운영 비용 절감이 가능하다고 한다.

<전시회장에서 만난 자율주행로봇(AMR)>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영] 

더 다양해진 협동 로봇, ‘협동’하는 협동 로봇까지…

기존에 우리가 봐왔던 협동 로봇은 산업 로봇보다는 비교적 낮은 적재량과 사람과 함께 일하며 위험의 순간에 즉각적으로 정지할 수 있도록 작업 속도가 느린 편이었다. 그러나 이번 전시회장에 선보인 협동 로봇은 ‘작업 효율성과 생산성 향상’에 중점을 두고 더 많은 무게를 들어 옮길 수 있고 더 복잡한 작업을 수행할 수 있는지 가감없이 선보였다.

Soft Robotics는 분당 최대 60개 처리의 매우 빠른 속도로 닭다리의 방향 지정해 포장 협동 로봇을 시연했다. 인공 시각(artificial vision) 기술과 결합해 정확하게 물건을 지정된 방향대로 선택, 정렬해 포장해내는 로봇 팔부터 케이크 자르는 로봇 팔, 유리창 닦는 로봇 팔에 이르기까지 매우 다양했다.

<다양한 응용 분야에서 수행능력을 시연해 보이는 로봇팔>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영] 

그 뿐만 아니라 사람과의 협동을 넘어 ‘협동 로봇끼리의 협동’ 또한 눈에 띄었다. Realtime Robotics는 Mitsubishi Electric Automation과 함께 4개의 로봇 팔이 충돌을 피하며 함께 작동하는 워크셀(Work cell)과 어떻게 작업자가 로봇을 제어하는지 시연해 보였다. 일본 산업용 로봇 전문 기업 Mujin은 랜덤 빈 피킹(random bin picking) 로봇 팔을 선보이며 FANUC, ABB, Yaskawa Motoman, KUKA, Kawasaki, Geek+ 자율주행로봇 기업들과의 협업으로 '로봇들의 협동'을 선보이며 눈길을 끌었다.

<로봇 간의 협업을 시연하는 워크셀(Work Cell)>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영]

한국 로보틱스 기업들 인기

최근 한국 주요 로보틱스 기업들이 앞다투어 북미 시장에 도전장을 내고 있다. 이번 박람회에서는 우수한 한국 로봇·자동화 전문기업들의 북미 시장 진출을 돕기위해 ‘한국로봇산업협회’ 주관 첫 ‘한국관’을 선보였다. 뉴로메카(Neuromeka), 도구공간(DOGU), 레인보우로보틱스(Rainbow Robotics), 알에스오토메이션(RS Automation), 에이치씨엔씨(HCNC), 유엔디(UND), 태하(Taeha), 트위니(Twinny)가 ‘한국관’으로 함께 했다.

이번 전시에 참가하는 한국 기업들을 위해 KOTRA 디트로이트 무역관은 로봇협회와 함께 북미 지역 로보틱스 수요동향 및 경쟁동향 등 시장 정보를 미리 제공했다. 또한, 사업파트너 연결 지원과 박람회 현장 상담주선 등 바이어 매칭 서비스를 제공하며 현장에서도 지원을 아끼지 않았다.

최근 텍사스에 미국 법인을 설립한 뉴로메카는 협동 로봇 모델 '인디(Indy)' 시리즈와 협동 로봇 중심 용접 자동화 솔루션을 선보였다. 자율주행 순찰로봇 전문 기업 도구공간은 보안에 특화된 AI를 탑재한 ‘패트로버(Patrover)’를 선보였다. 도구공간 김진효 대표는 “이번 박람회를 통해 패트로버의 우수성과 기술력을 알리고 바이어와의 미팅을 통해 카지노, 대학교, 쇼핑몰, 보안업체 등 시장 방향성과 북미 지역 시장을 이해하는데 많은 도움이 됐다”라고 말했다.

<’한국관’으로 함께 전시에 참여한 한국 로보틱스 기업들>

[자료: KOTRA 디트로이트 무역관 촬영] 

지난 4월 일리노이주에 미국 법인을 설립한 레인보우로보틱스는 구동기, 엔코더, 브레이크, 제어기 등 핵심 부품을 자체 개발해 사용함으로써 가격 경쟁력이 높은 협동로봇 'RB 시리즈(RB series)' 5종을 선보였다. 자동화 장비 전문 기업인 알에스오토메이션은 서보드라이브, MMC(멀티모션컨트롤러), 서보 모터, PLC 컨트롤러, 분산형 I/O 등 '지능형 고정밀 로봇 모션 제어 기술에 기반 한 스마트 팩토리 토탈 제어 솔루션'을 선보였다.

로봇 기반 자동화 설비 전문 기업 에이치씨엔씨는 유연한 생산을 위해 AI를 적용한 그리퍼(Gripper) 등 스마트 팩토리 솔루션을 선보였다. '맥봇(Magbot)’ 개발사, 로봇 스타트업 유엔디는 마그넷 기반 무선 결합 방식인 로봇 자동 툴 체인저를 선보였다. 액체정량공급시스템(Dispenser) 전문 제작 기업인 태하는 자동 분사 시스템을 가춘 정밀 액체 정량 토출장치를 선보였다. 자율주행로봇 개발 전문기업 트위니는 물류 작업 내 피킹(picking)과 포장(pakcing) 작업 사이의 보행을 최소화해 작업 생산성을 높여주는 자율주행 로봇 나르고 오더피킹(NarGo Order Picking)을 선보였다.

레인보우로보틱스 이정호 대표는 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 "지난해 박람회 참가를 통해 네트워크 구축과 판매 대리점 발굴 등 긍정적인 결과를 얻었지만 참가 비용이 다소 부담스러운 편이었다. 올해는 로봇협회와 KOTRA의 다방면의 지원이 매우 도움이 됐다”라고 소감을 밝혔다.

시사점

자동화 기술은 빠르게 발전해왔고 제조 생산, 물류 창고, 건설, 주방에 이르기까지 우리 일상 가까이 왔다. 전시장에서 만난 전문가들은 “로봇은 절대 사람의 자리를 위협할 수 없다. 로봇 공학은 오히려 사람과의 유연성을 높이고 효율적으로 더 잘 돕기 위해 발전을 거듭하고 있다”라고 공통으로 언급했다. 행사의 주최 측인 A3(Association for advancing automation)의 제프 번스타인(Jeff Burnstein) 회장 또한 “앞으로 몇 년 동안 로봇이 점점 더 일상생활에 들어오는 것을 볼 수 있을 것"이며, “우리가 일을 더 잘할 수 있도록 도와주는 도구이며, 앞으로 모든 방식으로 우리의 삶에 영향을 미칠 것”이라고 말했다.

우수한 기술과 합리적인 가격의 K-로봇에 관심이 높아지며 한국 로봇 기업들이 북미 시장 개척에 박차를 가하고 있다. 북미 지역 자동차 주요 기업의 자동화 설비 시스템을 담당하는 T사의 공급 관리 최고 책임자인 S씨는 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 “이번 박람회는 그 어느 때보다 참가 기업도 많았고 참관객 수 또한 많아졌다. ‘전기차 전환’과 함께 자동화에 대한 관심과 수요 증가를 체감할 수 있었다. 미국 자동차 빅3(지엠, 포드, 스텔란티스) 및 Tier 1 같은 대기업들은 지정된 상표 또는 사향의 제품으로 자동화를 진행해야 하지만, Tool Changer 및 PLC, 컨트롤러와 같은 그 밖의 소모품에는 한국 자동화 기술 기업들의 제품이 경쟁력이 있다”라고 언급했다.

그뿐만 아니라 캐나다 SI(System Integrator)기업인 O사의 국제 영업 담당 C씨는 한국 자동화기술기업들이 북미 지역 진출에 경쟁력을 높이기 위해서는 “미국, 캐나다 자동화 설비 시스템에 요구되는 인증 획득이 중요하다”라고 조언했다.

제프 번스타인 회장은 “자동화 기술 변화의 속도는 놀라울 정도로 빠르다”라며, 증가하는 로봇 공학 및 자동화에 대한 관심으로 2024년부터는 연례행사로 개최됨을 공식적으로 알렸다. 다음 박람회는 시카고의 McCormick Place에서 2024년 5월 6일부터 9일까지 열릴 예정이다. 이와 관련해 한국의 로봇 관련 기업들은 향후 다시 열릴 예정인 동 박람회 참가를 통해 북미 자동화 기술 업계 관계자들과 직접 교류하고 정보를 교환할 수 있는 좋은 기회가 될 수 있을 것이다.

자료: Universal Robots, 국제 로봇 연맹(International Federation of Robotics, IFR), 뉴로메카, 도구공간, 레인보우 로보틱스, 에이치씨엔씨, 트위니, A3(Association for advancing automation), Automate 2023, KOTRA 디트로이트 무역관 자료 종합