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삼성전자가 자율주행 로봇 개발에 속도를 내고 있다. 특히 관련 특허를 미국에 잇달아 출원하면서 로봇을 글로벌 사업의 한 축으로 삼는 것 아니냐는 해석이 나온다. 삼성전자는 개인용 AI 로봇 ‘볼리’를 올해 여름께 한국과 미국에 동시 출시할 예정이다.

미국 특허청은 26일(현지시간) “삼성전자가 2분기 들어 두 건의 특허를 미국에 출원했다”며 “한 건은 로봇이 엘리베이터를 인식하고 승하차하는 방법이고, 또 다른 한 건은 인공지능 로봇이 미래 결과를 예측하며 최적의 결정을 내리는 방법”이라고 밝혔다.

이번에 출원한 특허 두 건은 AI 로봇의 자율주행 능력 향상과 관련 깊다.

‘엘리베이터를 이용하는 로봇과 그 제어 방법’이라는 특허는 로봇이 와이파이 신호(식별값 및 신호세기)만으로 엘리베이터가 멈춰 섰는지 또는 엘리베이터 문이 열리고 닫혔는지 식별하는 기술이다. 특히 해당 기술은 복잡한 카메라 영상이나 서버와 연동이 없더라도 엘리베이터 내부 환경을 인식할 수 있도록 했다.

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삼성전자는 “이를 응용하면 엘리베이터가 정차하려고 하는 순간, 로봇이 내리거나 올라탈 준비를 할 수 있다”면서 “호텔 병원 쇼핑몰 공공건물 등 스마트빌딩에서 서비스 로봇이 자율적으로 위아래 층을 이동할 수 있는 길을 열었다”고 설명했다. 아울러 해당 기술은 비전 기반 인식 시스템에 비해 비용이 저렴하다는 점에서 상용화 가능성이 높다.

또 다른 특허는 삼성전자와 서울대 산학협력단(오성회 교수팀)이 공동 출원했다. 발명가는 오성회 교수팀이다.

‘상황을 보고 가장 알맞은 행동을 고르는 AI 장치와 그 방법’이라는 특허는 AI 로봇이 미래 결과를 예측하고 가장 적합한 선택을 할 수 있도록 해주는 기술이다. 특히 행동의 결과를 단일 숫자가 아닌 복수의 가우시안 곡선으로 그려 이를 기반으로 판단하는 것이 특징이다.

가우시안은 평균값을 중심으로 좌우가 대칭인 종 모양의 곡선으로, 데이터가 어느 값 근처에 얼마나 몰려 있는지를 확률적으로 나타내는 통계적 분포다.

이를 응용하면 AI 로봇이 불확실성까지 고려해 판단을 내리게 된다.

예를 들어 왼쪽 길은 평균이 8점인데, 잘못되면 0점일 수 있는 데 반해 오른쪽 길은 평균이 7점이지만, 항상 7점이 되는 선택지가 주어지면 안정적인 오른쪽을 선택하도록 하는 식이다. AI 로봇이 스스로 길을 찾거나, 속도 조절이 필요할 때 해당 기술을 접목할 수 있다.

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삼성전자가 이처럼 로봇 기술에 박차를 가하는 까닭은 관련 시장이 팽창하고 있어서다. 그랜드뷰리서치에 따르면 서비스 로봇 시장 추정 규모는 올해 593억달러에서 2030년 1052억달러로 약 77% 성장할 것으로 전망된다. 또 로봇은 산업 자동화에 투입할 수 있는 만큼 생산성 향상에도 보탬이 된다.

이런 점을 고려해 전방위 투자에 나선 상태다. 삼성전자는 2021년 처음 사내에 첫 로봇사업화 태스크포스(TF)를 구축한 이후 작년 말 휴머노이드 기업인 레인보우로보틱스를 자회사로 편입하고 미래로봇추진단을 신설했다. 단장에는 오준호 카이스트 명예교수를 임명했다. 현재 로봇 연구개발 인력은 최고기술책임자(CTO) 산하에 배치됐으며, 삼성리서치 로봇 연구팀과 협업을 하고 있다.

삼성전자가 그리는 큰 그림은 △갤럭시 생태계에 로봇을 접목하고 △개인용 로봇으로 시장을 선점하며 △산업용 로봇을 통해 생산성을 높이는 것이다.

삼성전자는 지난해 말 “레인보우로보틱스의 협동로봇, 양팔로봇, 자율이동로봇 등을 제조·물류 현장의 업무 자동화에 활용할 계획”이라며 “이들 로봇은 현장에서 발생하는 상황별 데이터와 환경적 변수를 인공지능(AI) 알고리즘으로 학습·분석해 작업 능력을 크게 향상할 수 있다”고 밝힌 바 있다.

또 이재용 회장은 작년 수원 사업장에서 개인용 로봇 ‘볼리’ 시연을 본 뒤 “갤럭시 웨어러블 제품과의 연계 방안을 고민하라”고 지시한 것으로 알려졌다. 삼성전자가 단독 로봇 제품이 아닌 통합된 스마트 생태계의 일부로 로봇을 편입시키려는 전략으로 풀이된다.

한편 오늘날 서비스 로봇 개발은 중국이 가장 적극적이다. 중국 공업정보화부는 휴머노이드를 대량 생산해 2027년 세계 최고 수준을 달성하겠다는 목표를 제시한 바 있다. 실제로 유비테크의 ‘워커S’, 유니트리의 ‘G1’ 등 휴머노이드 로봇들이 쏟아지고 있다.