‘나르고’ 물류로봇 시장 본격 진출 [물류매거진] 트위니 / 자율주행 로봇

 자율주행 로봇 ‘날고’ 물류 로봇 시장 본격 진출 ‘차별화된 기술력·합리적 ’ 공급 활성화 기대

2020/03

자율주행 로봇 전문기업 트위니가 자율주행 및 추종 로봇 날고와 루고를 기반으로 물류 로봇 시장에 본격 진출했다.Twitny는 KAIST출신 연구원을 중심으로 2015년에 설립된 스타트 업 기업에서 오픈 소스를 활용하지 않고 독자 개발한 다양한 알고리즘을 이용하고 실내를 자율 주행하는 특화된 기술을 보유하고 있다. 따라서 인프라 구축이나 구조 변경 등 과도한 초기 투자비 없이 자율주행 로봇을 현장에 적용할 수 있고 로봇 가격 자체도 기존보다 저렴하다는 장점을 갖고 있다.츠이니ー의 전·홍 석 대표는 “KAIST대학원 시절부터 실용성에 초점을 두고 자율 주행 로봇을 연구하고 있어 상용화에 관심이 많았다”며”물류 산업은 시장이 큰 로봇을 도입할 경우 비용 삭감과 업무 환경 개선에 큰 효과가 기대되므로 향후 물류 로봇에 대한 수요가 점차 늘어날 것으로 판단했다”고 밝혔다.

추종로봇따라서정확한사람인식장점

자율주행로봇 나루고와 추종로봇 타고 트위니가 자율주행 기술을 최초로 로봇에 적용해 개발한 것은 추종주행 카트 장보고다. 마트에서 고객을 따라다니며 안내와 쇼핑 카트 역할을 하는 로봇이다. 그 후 물류에 맞춰 개발한 로봇이 바로 따라서다. 작업자를 따라다니며 물류 업무를 돕는다.물류에서 추종 로봇은 이미 상용화돼 현장에서 사용하는 제품이 많다. 그러나 추종로봇을 조종하는 장치가 필요하거나 주변 환경을 인식하는 2D 라이더 센서가 장착된 경우에는 비싸고 장애물이 많은 경우에는 정확성이 떨어지는 문제가 발생한다.정홍석 대표는 조종 디바이스는 다른 디바이스와의 간섭 현상이 발생할 수 있어 손이 자유롭지 못하고 분실될 수 있으며 2D 라이다 센서는 작업자가 여러 개 있을 경우 다른 작업자를 쫓아갈 수 있다고 밝혔다.따라서 RGB-D 센서를 적용해 3D 라이더와 카메라 정보를 동시에 제공하고 이를 기반으로 다양한 정보 분석을 통해 사람을 인식하도록 했다.정홍석 대표는 “RGB-D 센서는 RGB, 즉 색상과 D, 즉 주변 거리를 인식하는 센서로 가격이 저렴해 로봇 가격을 낮출 수 있지만 노이즈가 많아 성능이 떨어지는 단점이 있다”며 “트위니는 노이즈 제거와 데이터 분석 알고리즘으로 정밀도를 높이고 차별화함으로써 품질과 가격 두 마리 토끼를 잡았다”고 설명했다.트위니가 활용하는 데이터는 색, 색 분포, 크기, 위치, 형태 등이다. 한두 가지 정보만 활용할 경우 오류가 발생할 가능성이 높기 때문에 5가지 정보를 모두 이용해 사람을 인식하도록 했다. 따라서 같은 키와 체형의 쌍둥이가 같은 옷을 입고 있어도 따라서 지정된 사람을 놓치지 않는다. 위치가 다르기 때문이다.정홍석 대표는 같은 조건을 가진 두 사람이 거리를 두지 않고 교차하는 경우는 위치가 순간적으로 겹치기 때문에 구별하지 못할 수 있지만 일반적인 상황에서 작업하는 경우는 문제가 되지 않는다며 물류센터의 경우 같은 작업복을 입고 일하는 경우가 많고 여러 변수에도 정확도를 높일 수 있도록 다양한 정보를 분석할 수 있는 알고리즘을 만들었다고 밝혔다.

인프라 구축 없이 운반 가능

투이니는 실내 자율주행 로봇 ‘날고’도 개발했다.실내 자율주행은 야외보다 고려해야 할 요소가 많고 기술 난이도가 더 높다. 실외는 GPS를 이용해 현재 위치를 인식하면서 목적지를 찾으면 되지만 실내에는 GPS가 없기 때문에 위치를 확인할 수 있는 QR코드나 UWB, 비콘 같은 위치추적 인프라를 비용을 들여 구축해야 한다. 또 공간에 대한 지도 데이터와 현재 위치를 매핑하더라도 장애물이 많아지면 위치정보가 혼선되는 경우도 발생한다.트위니 자율주행 기술의 강점은 지도 정보를 확보하면 이를 장애물 정보와 분리해 각각의 정보로 인식한다는 것이다. 따라서 장애물이 많은 복잡한 환경에서도 나르기가 현재 위치를 끊임없이 파악하면서 자율주행이 가능하게 되는 것이다.정홍석 대표는 “장애물을 인식하는 몇 가지 핵심 기술이 있는데 그 중 하나는 높이를 활용하는 것”이라며 “사람 키가 2m를 넘는 경우는 드물기 때문에 위 공간을 활용해 장애물을 인지할 수 있다”고 밝혔다.또한 용도에 맞게 지도정보를 가공하는 것도 차별화된 요소이다. 즉 경로계획, 현재 위치확인, 장애물 회피 등 각 작업 목적에 따라 지도정보 가공 방법이 다르다는 것이다.정홍석 대표는 “인테리어 전문가에게 도면을 전달하면 테이블 등 불필요한 것은 삭제하고 핵심 정보만 남긴 채 인테리어 작업을 시작하듯 옮겨도 작업에 필요한 정보만 활용해 목적에 맞게 사용한다”며 “어떤 환경에서도 혼선 없이 자율주행으로 업무를 처리할 수 있다”고 강조했다.나루고를 통제하는 방식도 관제시스템, 앱에 일대일 통신, 직접 입력 등을 선택할 수 있는 것도 장점이다. 날고가 여러 개인 경우는 중앙에서 컨트롤 하는 것이 필요하지만, 관제 시스템을 구축할 경우 비용이 들기 때문에, 대수가 소량인 경우는 적은 투자액으로도 물류 로봇을 이용할 수 있도록 앱으로도 운영이 가능하게 되었다.운반하고 여러 대를 결합하면 많은 물량을 한꺼번에 처리할 수 있어 생산성과 효율성을 높일 수 있다. 리더의 뒤를 따르는 날고는 경로 추종형으로 앞 로봇이 지나던 경로를 그대로 이동하기 때문에 좁은 통로에서도 안정적으로 주행할 수 있다.정홍석 대표는 곡선 주행의 경우 경로 추종이 아니면 따라가는 로봇은 점차 최단 거리의 직선으로 움직이기 때문에 통로 공간이 그만큼 확보돼야 하지만 운반은 선두 로봇 경로를 그대로 따르기 때문에 안정적인 대열 주행이 가능하다고 설명했다.투이니는 물류 로봇에 대한 안전성도 고려해 다양한 센서를 설치했다. 대상을 인식하는 메인 센서 외에 물류 로봇 하부에 장애물을 인식하는 2D 라이다 센서를 배치했고 주위 환경 인식을 위한 초음파 센서도 부착했다. 또 충격 시 바로 정지할 수 있는 범퍼 센서도 갖추고 있다.

물류 로봇 대여 서비스 제공 계획

나루고와 루고에 대한 시장 반응은 좋다. 트위니는 여러가지 현장에서 테스트를 실시하고 있어 이커머스나 풀필먼트의 기업과도 도입에 대해 논의하고 있다. 또 병원의 경우 수술실 키트, 의약품 배송 등의 수요가 있어 조만간 납품할 수 있을 것으로 기대하고 있다.투이니는 물류 로봇 보급 확산을 위해 렌털 서비스도 제공할 계획이다. 유통과 AS를 담당하는 파트너 기업도 선정해 여러 제조업체를 확보했다. 렌탈 서비스도 고객의 물류 현장에 맞추어 커스터마이즈가 가능하다.정홍석 대표는 “차별화된 기술력과 합리적인 가격으로 운반해 공급을 활성화하겠다”고 강조했다.

[물류매거진 취재부] www.ulogistics.co.kr