KETI, 안양에 ‘5G AMM 테스트베드’ 공개… 제조 현장 피지컬 AI 혁신 가속화

▲자동차부품 유연생산공정을 위한 모사공정

한국전자기술연구원(KETI)이 제조 현장의 디지털 전환을 넘어 인공지능 전환(AX)을 실현할 핵심 기지를 공개했다.

KETI는 2월 23일 경기도 안양시에 구축·운영 중인 ‘5G AMM(Autonomous Mobile Manipulator, 자율주행 모바일 매니퓰레이터) 테스트베드’를 공개하고, 제조공정 AI 및 로봇의 현장 적용을 위한 피지컬 AI(Physical AI) 핵심 기술과 그간의 실증 성과를 발표했다.

실제 제조 환경 구현한 ‘로봇 통합 시스템’ 구축

이번에 공개된 테스트베드는 스마트공장 환경 내에서 10여 대의 다양한 로봇이 주행과 조작, 정밀 작업을 유기적으로 수행하는 통합 시스템으로 설계됐다. 특히 로봇에 탑재되는 AI 지능모듈을 직접 개발하고, 이를 통해 유연 생산 공정을 실제 환경에서 검증할 수 있다는 점이 가장 큰 특징이다.

KETI는 실제 산업계의 수요를 적극 반영하기 위해 신성델타테크㈜와 인지컨트롤스㈜ 등 수요기업 2곳의 차세대 유연 생산 공정을 테스트베드 내에 그대로 구현했다. 이를 통해 자동차부품과 전자제품 분야에서 로봇이 주도하는 미래형 제조 모델을 구체적으로 제시하고 있다.

산·학·연 협업 통한 AI·로봇 생태계 확장

기술 고도화를 위한 협력 체계도 공고하다. KETI 지능로보틱스연구센터는 성균관대, 연세대, 고려대 등 국내 주요 대학을 비롯해 ㈜씨메스, ㈜유진로봇, ㈜세이프틱스, ㈜씨소, ㈜엔스퀘어, ㈜동화자동화 등 유망 AI 공급기업들과 손을 잡았다.

이들 연합체는 구축된 시범 생산공정을 기반으로 현장에 즉시 적용 가능한 AI·로봇 기술을 지속적으로 개발하고 실증하고 있다. KETI는 향후 이 테스트베드를 국내 연구기관들과 공유하여 피지컬 AI, 온디바이스 AI, 휴머노이드 등 제조 AX 관련 기술 개발의 효율성을 높이고 산업계 전반으로 확산시킬 계획이다.

엣지 브레인 프레임워크로 로봇 지능의 한계 극복

기술적인 성과도 주목할 만하다. KETI 연구진은 로봇 구동에 필요한 고성능 AI 지능모듈을 로봇 장착 PC와 엣지 서버에 최적으로 분산 배치하는 시스템을 구현했다. 이는 현실적인 피지컬 AI 구현을 위한 ‘엣지 컴퓨팅 기반 운용 기술’로, 로봇의 연산 부담은 줄이면서 반응 속도와 정확도는 대폭 향상시켰다.

또한, 통신 환경이 불안정한 스마트공장 현장의 특성을 고려해 5G 특화망과 Wi-Fi 이중화 설계를 적용했다. 이를 통해 어떤 제조 환경에서도 끊김 없는 로봇 작업이 가능한 운용 신뢰성을 확보했다. 특히 AI 기능을 ‘지능모듈’ 형태로 구조화하여 로봇의 성능과 시스템 부하 상태에 따라 연산 자원을 동적으로 배치할 수 있는 유연한 아키텍처를 완성했다.

제조 AX의 중심 플랫폼으로 도약

이번 사업을 총괄한 KETI 김영욱 수석연구원은 “이번 테스트베드는 국내 AI·로봇 기반의 피지컬 AI 기술을 현장 중심으로 구체화하고, 산업 전반의 협력과 확산을 촉진하는 핵심 플랫폼이 될 것”이라며 “AI가 단순한 기술적 과시를 넘어 실제 산업 현장에서 분명한 가치를 창출할 수 있도록 기술 고도화에 박차를 가하겠다”고 강조했다.

한편, 이번 연구 성과는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)의 ‘스마트제조혁신기술개발사업’ 지원을 통해 수행되었으며, ‘엣지 브레인 프레임워크 기반 스마트공장의 주행·조작·작업을 위한 모바일 매니퓰레이팅 기술개발’ 과제의 일환으로 추진되었다.

▲ 기계신문 한음표 기자