146cm의 자그마한 소년이 치매노인의 음식을 나르고 설거지를 하며 빨래도 한다. 이 뿐만 아니다. 거동이 불편한 노인이 계단을 오르내리는 등 움직일 때마다 재빠르게 다가와 부축한다. 약을 먹을 시간이 되면 이를 음성으로 알려주고 약도 가져다준다. 영락없는 자원봉사자의 모습이다. 이 ‘소년’은 프랑스 로봇제조기업인 알데바란 로보틱스(Aldebaran Robotics)가 2014년 만든 실버케어로봇 ‘로미오(Romeo)’다.

<그래픽=이가영 기자>   ©중기이코노미

전 세계적으로 헬스케어·실버케어 등 ‘건강 돌봄’, ‘노인 돌봄’ 서비스가 빠르게 발전하고 있다. 고령화가 급속하게 진행되고 있고 1인 가구가 늘어나면서, 병원이나 요양원 또는 집에서도 돌봄이 필요한 노인이 급증하고 있지만, 의료인력 혹은 간병인력이 부족하기 때문이다. 그 대안이 케어로봇이다.

케어로봇 활용한 헬스케어·실버케어 서비스 요구 증가

케어로봇은 정형외과 질환이나 신경계 질환으로 운동에 장애를 가진 고령자 또는 장애인이 일상적인 생활을 하는데 불편함이 덜하도록 도와주고, 재택진료와 전문의료 서비스를 제공하는 로봇을 말한다. 고령자, 장애인 그리고 도움이 필요한 일반인을 대상으로 보행보조, 상시재활보조, 원격진료, 노인케어 등의 서비스를 제공한다.

적용기술에 따라 ▲질병의 예방·진단·치료·사후관리를 해주고 운동기능을 증진시키는 헬스케어 로봇 ▲고령인의 일상생활 및 건강관리를 돕는 실버케어 로봇 ▲인간중심의 기타 의료서비스를 지원하는 라이프케어 로봇으로 나눈다.

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중소기업청이 발간한 ‘중소기업 전략기술로드맵(2016~2018)’에 따르면, 케어로봇 분야의 세계시장 규모는 2014년 1억1000만달러에서 연평균 21.16% 성장해 2018년에는 1억8800만달러가 될 전망이다. 국내시장 역시 2014년 148억원에서 2018년 252억원으로 연평균 17.40% 성장할 것으로 추산했다.

국내 로봇산업 中企 위주…R&D투자 어렵고 부품 국산화율 낮아

◇원천기술 부족=케어로봇 시장잠재력에 비해 국내 원천기술 확보는 미흡하다. 국내 로봇업계가 중소기업 중심으로 구성돼 대규모로 R&D 투자를 하는데 한계가 있기 때문이다. KDB산업은행이 올초 내놓은 ‘로봇산업의 국내외 동향 및 전망’ 보고서를 보면, 2014년 기준 로봇기업 총 499개사 가운데 중소기업이 466개사로 93.4%를 차지한다. 기업의 R&D 금액을 보면, 2012년부터 2014년까지 감소했다. 연구개발이 어렵다보니 글로벌 기업과의 경쟁에서 뒤쳐질 수 밖에 없고, 국내시장에서 외국기업 비중이 증가하고 있다.

◇부품 국산화율 낮아=부품 국산화율도 낮다. 이 보고서는 정부가 로봇부품의 국산화율을 70~80% 수준으로 파악하고 있으나 업계에서는 이보다 낮은 50% 수준으로 보고 있다고 전했다. 특히 모터, 감속기, 시각센서와 같은 주요 핵심부품은 10% 수준에 불과한 것으로 추정된다. 현재 로봇 제품원가의 절반가량을 차지하는 부품의 상당부분을 수입에 의존하고 있어 제품 경쟁력 확보가 어렵다.

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보고서는 특히 국산화율이 낮은 원인은 국산부품에 대한 불신 때문이라고 지적한다. 국내에 보급된 로봇의 경우, 대부분 일본 등 해외 부품으로 만들어졌다. 국산에 비해 상당히 고가이지만, 가격이 저렴하다고 검증되지 않은 국산부품을 사용할 수 없다는 게 업계 입장이다.

이에따라 정부는 로봇부품 개발을 지원하고, 국산부품에 대한 신뢰를 높이기 위해 보급사업 지원을 강화하고 있다. 지난해 국산로봇 부품보급에 15억원의 예산을 투입한 데 이어, 올해부터 향후 5년간 로봇융합부품 고도화사업을 추진한다. 또 산업통상자원부가 지난 15일 발표한 ‘로봇산업 발전방안’을 보면, 향후 5년간 감속기 등 핵심부품을 국산화하기 위해 공급기업과 수요기업이 함께 ‘로봇부품조합’을 구성하도록 할 방침이다.

◇기술유출 위험=자금력이 부족한 중소기업의 경우 적대적 M&A를 통해 기술이 유출될 위험성도 안고 있다. 특허 등 지적재산권이 중요한 로봇산업의 특성상 각국의 특허등록 비용도 부담이다.

케어로봇 美 특허점유율 높아…‘입는’ 외골격 로봇 유망

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해외의 경우 병원, 요양원 등의 시설에서 로봇을 상용하고 있다. 로드맵에 따르면 병원물류로봇, 원격진료로봇, 운동재활로봇을 600여개 시설에서 사용하고 있다. 운동재활로봇 분야의 경우 국내에서 일부 업체가 기술개발도 했고 인허가도 받았지만, 아직 상용화 단계에는 들어서지 못했다. 대부분의 부품을 수입에 의존해 원가와 제작비용이 비싸 시장경쟁력이 없기 때문이다. 이에 따라 대부분의 국내기업은 수입부품을 활용해 완제품을 만들거나 시스템 기술개발 위주로 사업을 진행하고 있다.

케어로봇의 대상특허 3219건에 대한 각 국가의 연도별 출원동향을 보면, 미국은 2010년을 기준으로 증가세를 보이고 있다. 한국과 일본은 비슷한 수준의 출원건수를 유지하고 있고, 유럽은 줄어드는 양상이다. 일본이 1458건(38%)으로 점유율이 가장 높았고 이어 미국 1352건(35%), 한국과 유럽이 각각 656건(17%), 406건(10%) 순이다.

국내의 경우 내외국인 비율은 한국인 97%, 외국인 3%다. 출원인을 구분하면 대기업이 37%로 가장 높았으며 대학·연구소·공공기관의 특허비율이 34%, 중소기업 20% 그리고 개인과 해외출원인이 각각 6%, 3%다. 대기업은 대우조선해양이 50건, 대학·연구소·공공기관에서는 한국전자통신연구원 35건, 중소기업은 미래컴퍼니가 13건으로 최다출원을 했다.

아이언맨 수트처럼 입을 수 있는 외골격 로봇에 대한 연구 투자가 활발하며 향후 발전 가능성이 크다. 군사용·산업용 웨어러블 로봇 상용화를 위해서는 원천기술 확보가 필요한데, 원천기술 분야는 액츄에이터 경량화 기술, 경량 배터리 충전 등이 중요한 이슈다. 장애인에게 필요한 웨어러블 로봇을 상용화하기 위해서는 원천기술 확보 외에도 가격을 낮춰야 한다고 로드맵은 조언했다.

이와함께 주요 수요기관인 병원·요양원과의 긴밀한 협조도 기술개발을 위해 필요하다. 또 사업화가 필요한 분야와 기존 서비스 사업자와의 제휴 등을 통해 외부 아이디어를 받아들이고 연구개발 자원을 함께 활용하는 것도 중요하다. 장기적으로는 시장규모가 큰 고령자 가정을 타깃으로 하는 기술개발이 이뤄져야 한다.

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