산업 전반에 걸쳐 로봇과 인공지능(AI) 기술이 빠르게 확산되고 있다. 제조업, 서비스업, 물류, 의료 등 다양한 분야에서 자동화는 단순한 비용 절감 이상의 가치를 제공한다. 품질 일관성 확보, 생산성 향상, 숙련공 부족 해소, 안전 환경 조성 등 다양한 경영 과제에 대응하는 핵심 솔루션이 바로 로봇 자동화 기술이다. 특히 최근 몇 년간 협동로봇(Cobot)을 비롯한 인간 친화적 로봇들이 본격적으로 산업 현장에 도입되면서, ‘로봇은 거창하고 복잡한 설비’라는 고정관념이 깨지고 있다. 이제 로봇은 누구나 활용 가능한 ‘도구(Tool)’로 변모하고 있으며, 이를 기회로 삼아 많은 기업들이 미래 경쟁력 확보에 나서고 있다.

뉴로메카는 이러한 흐름 속에서 “Robot as a Tool, Robot as a Service, Robots for Every Workplace”라는 미션을 내걸고, 핵심 부품 내재화와 AI 융합 기술을 바탕으로 고객 현장에 맞춘 자동화 솔루션을 제안하고 있다. 본고에서는 뉴로메카의 경험과 사례를 바탕으로, 기업 경영진 및 기술 리더들이 로봇 자동화를 통해 어떠한 전략적 가치를 창출할 수 있는지를 함께 모색해 보고자 한다.

기술 내재화로 확보한 생산 역량과 매출 향상 

협동로봇을 비롯한 산업용 로봇 시장에서 경쟁력을 확보하기 위해서는 핵심 부품 기술의 내재화가 필수적이다. 뉴로메카는 모터, 감속기 등 로봇 핵심 부품을 자체 개발하고 양산함으로써 원가 절감, 공급 안정성, 품질 통제력을 확보하였다. 예를 들어, 하모닉 감속기와 모터, 브레이크 등 로봇 성능을 좌우하는 부품들을 내재화하여 글로벌 공급망 리스크에 대응하고 타사 대비 속도감 있는 기술 업그레이드를 진행할 수 있었다. 이는 곧 투자 효율성을 높이고, 궁극적으로 현장 맞춤형 솔루션을 신속히 제공하는 기반이 된다.

특히 내재화된 부품은 포항 공장에서 직접 양산되고 있다. 이를 통해 생산 현장 노하우가 연구개발(R&D)과정과 긴밀히 연결되며 제품 개선 주기가 짧아지고, 시장 변화에 빠르게 대응하는 선순환 구조가 형성된다. 이러한 전략적 내재화를 바탕으로 뉴로메카는 2024년 3분기 누적 기준 전년 대비 두 배 이상 매출이 성장하는 성과를 거두었다. 뉴로메카는 현재 국내 협동로봇 시장에서 판매 점유율 1위를 내다보고 있다. 

AI 기반 고도화 기술: 유연하고 지능적인 협동로봇의 구현 

뉴로메카는 다양한 AI 알고리즘을 로봇 기술에 접목함으로써 기존 로봇 자동화의 한계를 뛰어넘는 혁신을 추구하고 있다. 특히 모방 학습 및 강화 학습기반 모션 최적화, 센서리스 순응 제어 등의 핵심 기술을 통해 로봇이 사람과 유사한 ‘유연한 문제 해결 능력’을 갖추도록 하여, 복잡하고 비정형적인 작업 환경에서도 안정적이고 정밀한 생산성을 구현하고 있다.

먼저, ‘센서리스 순응 제어 기술’은 추가적인 물리 센서 없이도 로봇이 외부 힘을 감지하고 이에 따라 즉각적으로 움직임을 조정할 수 있게 한다. 이를 통해 기존에는 정교한 센서나 복잡한 피드백 시스템 없이는 달성하기 어려웠던 작업 안전성과 정밀도를 확보할 수 있다. 결과적으로 공정 변화나 불규칙한 요소가 있는 라인에서도 로봇은 안정적으로 가동되어, 생산 중단이나 품질 저하를 최소화한다. 

또한, ‘강화 학습 기반 경로 최적화 기술’은 로봇이 동적 환경에서 스스로 최적의 경로를 학습하고 실시간으로 갱신할 수 있도록 한다. 이를 통해 로봇은 현장에서 빈번히 발생하는 비정형 공정 변화나 예상치 못한 물리적 변수를 고려하여, 충돌 없이 효율적으로 작업을 수행할 수 있다. 이로써 실제 운영 환경에서 로봇이 지속적으로 ‘학습’하고 ‘적응’하는 새로운 운영 패러다임을 제시할 수 있다. 

더 나아가, 기존 좌표 기반의 티치 펜던트(Teach Pendant) 프로그래밍으로 구현하기 어렵던 복잡하고 경로가 일정하지 않은 작업을 ‘모방 학습 기술’을 통해 자동화하는 데 기여한다. 모방 학습 기술은 숙련된 작업자가 시연한 동작 데이터를 기반으로 로봇이 해당 작업 패턴을 학습하는 방식이다. 예를 들어, 사람의 손길이 필요한 복잡한 조립 작업이나 작업물의 형상이 일정하지 않은 조리 작업에서 로봇이 인간의 동작 패턴을 ‘관찰’하고 ‘습득’함으로써 전통적인 자동화 기술로는 구현하지 못했던 작업을 구현한다. 뉴로메카는 이 기술을 다양한 전시회와 현장 테스트를 통해 검증한 바 있다. 이러한 사례는 로봇이 단순 반복 동작에서 벗어나 인간 전문가의 기술과 노하우를 활용하는 새로운 자동화 모델을 제시한다.

이러한 AI 통합 로보틱스 기술을 바탕으로 뉴로메카는 산업 전반에 걸친 맞춤형 자동화 솔루션을 적극적으로 확대·제공하고 있다. 예를 들어, 비정형 소재를 다루는 금속가공 라인이나 변동성이 큰 부품 조립 공정, 위생 기준이 까다로운 식음료 제조 현장 등 다양한 산업군에 AI 기반 로봇 솔루션을 적용함으로써 로봇 도입의 효과성을 입증하고 있다. 결국 뉴로메카의 AI 기반 협동로봇 기술은 기업들이 단순 자동화를 넘어 ‘지능형 자동화(intelligent automation)’로 나아가게 하는 동력이다. 이를 통해 고객사는 기존 공정의 한계를 뛰어넘는 새로운 경쟁우위를 확보할 수 있다. 뉴로메카는 단순한 로봇 공급자가 아닌 산업 자동화를 선도하는 종합 솔루션 기업으로서 지위를 공고히 하고 있다. 

AI 융합 협동로봇: 실제 산업 현장의 사례

뉴로메카는 제조업, 식음료 산업, 조선업 등 다양한 산업 분야에서 협동로봇과 AI를 융합한 혁신 사례를 만들어가고 있다. 이는 단순한 자동화를 넘어, 인간의 경험과 판단이 필요한 영역에서도 로봇이 높은 수준의 정밀도와 유연성을 갖추도록 하는 방향으로 나아가고 있음을 의미한다.

1) 조선업 적용 사례

뉴로메카가 국내 주요 조선사에 공급한 용접 특화 협동로봇 ‘옵티(Opti)’는 자율주행대차(Automated Guided Vehicle, AGV)와 결합하여 선박 블록 내부를 자동으로 이동하며 용접 작업을 수행한다. Opti는 3차원 카메라와 터치 센서를 활용해 용접선을 자동으로 인식하고, 최적의 용접 경로를 생성함으로써 작업 시간을 크게 단축하는 성과를 거두었다. 또한, 로봇의 형상을 산업용 로봇과 유사한 대칭 구조로 설계하고 링크 폭을 최소화하여, 좌우 용접 작업 시 불필요한 이동 동선을 제거하고 로봇과 부재 간 간섭을 방지함으로써 작업 효율성을 더욱 향상시켰다. 

Opti는 이와 같은 장점 외에도 5자유도(5-DoF)개조가 가능하여 로봇의 전체 중량을 줄일 수 있다. 동시에, 직선 및 원형 용접 과정에서 발생할 수 있는 특이점을 효과적으로 회피할 수 있다. 이를 통해 직선과 곡선 형태로 구성된 선박 블록의 부재 작업에 최적화된 성능을 제공한다. 작업 환경 측면에서도, 용접 공정 중 발생하는 오염과 열에 강한 색상과 재질을 적용하여 로봇의 변형을 방지하고 내구성을 강화하였다. 소모품 교체와 같은 유지보수 부담도 효과적으로 줄였다.

특히, Opti는 아크 센서를 활용하여 용접 대상물과 용접 토치 간의 이격 거리 변화를 실시간으로 측정할 수 있다. 이를 기반으로 좌우 및 깊이 방향을 실시간으로 보정함으로써 용접선을 정확히 추종해 낸다. 이 기능 덕분에 Opti는 용접 중 발생할 수 있는 용접 대상물의 변형이나 예상치 못한 충돌로 인한 부재의 위치 변화에도 안정적인 용접 품질을 유지하는 데 성공했다. 한편, 선박 블록의 셀은 좌우 형태의 조합으로 구성된다. 현재 Opti는 3차원 카메라를 활용해 총 11개의 패턴을 인식할 수 있고, 이를 바탕으로 최대 72개의 셀(Cell)에 대응 가능하다. 즉, Opti는 조선 현장의 다양한 블록에 유연하게 적용할 수 있다.

이처럼 뉴로메카의 Opti는 AI 기반 인식 및 최적화 기술, 동적 보정 능력, 경량화 설계, 특수 재질 적용 등을 통합적으로 활용함으로써 조선업의 용접 공정 혁신을 실현하고 있다. 이는 기존 인력 중심의 공정을 로봇 중심의 유연하고 효율적인 생산 체계로 전환함으로써, 산업 전반의 품질·생산성·안전성을 높이는 데 크게 기여하고 있다.

2) 식음료 산업 사례

뉴로메카가 교촌에프앤비와 협력하여 개발한 치킨 조리 자동화 로봇은 품질·위생·효율 측면에서 한 단계 진일보한 운영 모델을 구현하고 있다. 뉴로메카는 핵심 제품인 Indy7을 기반으로 국제적 위생 및 안전성 기준을 충족하는 NSF(미국국립위생협회) 인증을 획득하였다. Indy7은 식품 조리 환경에서도 안정적이고 위생적으로 동작할 수 있으며, 현재 국내외에서 30여 대가 도입·운영되고 있다.

뉴로메카는 조리 과정 중 빈번히 발생하는 휴먼 에러를 최소화하기 위해 Fool-proof 기능이 적용된 그리퍼(파지 장치)를 탑재하였다. 이는 바스켓 파지 실패나 조작 실수로 인한 사고를 방지해 주어, 전문 인력 없이도 로봇을 손쉽게 다룰 수 있는 환경을 조성한다. 덕분에 매장 운영의 효율이 높아지고, 탈부착 시스템을 통한 신속한 청소 및 긴급 대응이 가능해졌다. 즉, 뉴로메카가 제공하는 전용 캘리브레이션 시트와 AI 비전 기술을 활용한 교시점 자동 보정 기능을 통해, 매일 청소 후 재설치하는 과정에서 발생하는 수백 개의 ‘교시점(Teach Point)’ 좌표를 처리하는 부담을 개선하고 티칭 과정을 크게 단축했다.

뉴로메카는 운영 소프트웨어 측면에서도 차별화된 이점을 제공한다. 교촌 전용 조리 App은 매장 환경에 맞춘 조리 레시피, 로봇 동작 패턴, 세팅 가이드를 직관적으로 제공하여, 신입 운영자나 외국인 직원도 쉽게 운용할 수 있다. 또한 뉴로메카는 교촌 본사와 의 협업을 통해 매장 운영자들의 로봇 활용 역량을 지속적으로 강화하고 매장의 안정적인 확장을 지원함으로써, 실제 오퍼레이션 전반에서 로봇 도입의 가치를 극대화하고 있다. 

이처럼 AI 융합 자동화 로봇은 식음료 업계에서 단순한 인건비 절감 이상의 의미를 지니고 있다. 조리 과정의 표준화와 효율성 제고를 넘어, 새로운 비즈니스 모델의 확장과 서비스 혁신의 근간을 마련하는 전략적 자산으로 자리매김한 것이다. 뉴로메카는 국내에서 축적한 성공 경험을 토대로 미국과 중국의 교촌 매장에도 로봇을 도입하여, 글로벌 시장에서 경쟁력 강화와 브랜드 가치 제고를 도모하고 있다. 궁극적으로, 이러한 로봇의 도입은 기업이 지속 가능한 성장 기회를 포착하고 경쟁우위를 확보하는 데 있어 핵심 동력으로 작용할 전망이다.

기업 혁신을 위한 전략적 로봇 자동화의 방향성

로봇 자동화는 이제 특정 기업이나 산업만의 선택지가 아니라, 다양한 분야에서 미래 경쟁력 확보를 위한 필수 전략으로 부상하고 있다. 기업은 로봇과 AI 기술을 활용하여 생산 효율, 품질 안정성, 운영 유연성을 모두 향상시킬 수 있다. 이를 새로운 비즈니스 모델 확장과 글로벌 경쟁력 강화의 기회로 삼을 수 있을 것이다. 이 과정에서 로봇 공급업체는 단순히 장비를 판매하는 곳이 아니라, 파트너로서 고객사의 산업 특성에 맞는 솔루션을 제안하고 실행을 지원하는 역할을 맡게 된다. 뉴로메카는 핵심 기술 내재화, AI 기반 로봇 혁신, 다양한 현장 적용 사례를 통해 파트너십을 실천하고 있다. 뉴로메카는 앞으로도 고객과 함께 성장하며, 변화하는 산업 환경에 선제적으로 대응해 나갈 것이다.