청소만 한다고? 노인 돌봄에 애들 교육까지…AI로봇 집사 성큼 [트랜D]

지난달 열렸던 CES 2024(국제 전자 제품 박람회)에서 AI와 함께 자율주행, 전기차, 스마트홈, 푸드테크, 웹3.0 등 첨단 기술과 산업이 관심을 받았습니다. CES의 혁신 분야 중 많은 사람의 눈길을 끈 분야는 바로 ‘로봇’입니다.

지금까지 로봇은 사전에 프로그래밍 된 내용에 따라 동작과 업무를 수행했습니다. 하지만 생성형 AI 등장 이후 AI 기반 로봇의 개발이 이어지고 다양한 분야에서 복합적인 업무가 가능한 로봇이 등장하기 시작했습니다.

생성형AI 등장 이후 AI 기반 로봇 개발이 이어지고 있다. 미드저니

서비스 로봇의 성장

글로벌 로봇 산업은 매년 성장하고 있습니다. 시장조사기관 스태티스타(Statista)에 따르면 2023년 370억 달러(약 49조5000억원) 규모에서 5년 후인 2028년에는 450억 달러(약 60조원)로 매년 평균 4% 성장할 것으로 전망합니다. 로봇 산업 중 75%는 서비스용 로봇이 차지합니다. 서비스용 로봇은 우리가 일상생활에서 만나볼 수 있는 로봇인데 이번 CES에서는 다양한 서비스 로봇이 선보였습니다. 특히 올해는 가정에서 활용할 수 있는 로봇이 주목받았습니다.

매년 CES에 선보였던 대부분의 로봇은 전시회를 벗어나 우리 가정으로는 들어오지 못했습니다. 하지만 AI의 비약적인 발전으로 인해 이제는 로봇이 전시장에서 벗어날 수 있다는 희망을 품게 되었습니다. AI는 로봇과 같은 하드웨어가 작동하는 데 필수적인 요소이며, 발전된 AI는 로봇이 단순히 음악을 재생하고 일정을 읊어주는 것 이상의 일을 할 수 있게 만듭니다.

AI는 산업용 로봇에서도 필요하지만, 인간과 직접 상호작용하는 가정용 로봇에서의 효과가 더 클 것으로 보입니다. 시장조사기관 마켓츠앤드마켓츠(MarketsandMarkets)는 가정용 로봇 시장이 2022년 약 11조원에서 2027년 약 23조원으로 약 2배 이상 성장할 것으로 전망했습니다.

과거 AI 음성 인식 스피커 개발이 한창 인기 있던 시기가 있었습니다. 하지만, 스마트 스피커를 비롯한 스마트 홈 기기는 이동할 수 없습니다. 학습 능력도 떨어져 날씨를 물어보거나 음악을 틀어주는 것이 전부입니다. 가정마다 다양한 가족 구성원과 사용자의 패턴, 집안 환경 등이 모두 다릅니다. 따라서 가정용 로봇의 조건은 이동할 수 있고 상황을 지속해서 학습해 대처하는 것에 있습니다.

가정용 로봇 개발의 핵심 과제 중 하나는 기능입니다. 시중에 나와 있는 대부분 로봇은 하나의 특정 작업을 반복적으로 수행하도록 설계되어 있습니다. 예를 들어 로봇 청소기는 청소만 가능합니다. 하지만 AI 기반 로봇은 사용자의 행동과 말투, 패턴을 학습하고 사용자가 원하는 일과 상황에 따라 대처할 수 있습니다.

기본 로봇 청소기. Flickr

딥러닝 기반 학습과 자연어 처리는 AI가 로봇의 기능에 큰 영향을 미칠 수 있는 두 가지 영역입니다. 최근 주목받는 생성형 AI를 적용하면 로봇이 학습하고 적응할 수 있으며, 인간과 기계 간의 원활한 커뮤니케이션이 가능합니다.

로봇과 AI로 완성되는 스마트 홈  

올해 CES에서 눈길을 끈 로봇은 삼성전자 AI 로봇 볼리입니다. 볼리는 CES 2020에서 처음 공개된 이후 4년 만에 돌아왔습니다. 볼리는 바퀴가 달려 있어 집안 곳곳을 이동할 수 있습니다. 카메라 촬영이 가능해 사용자와 집안 환경, 주변 기기 등을 인식합니다. 프로젝터가 달려 있어 벽, 천장 등에 화면을 띄울 수 있습니다.

기상 시간에 음악을 재생하거나 IoT와 연결해 가전제품을 동작할 수 있습니다. 전화를 대신 받거나 화상 회의 보조 스크린으로도 활용할 수 있습니다. 집을 관리하고 편리하게 해주는 집사의 역할입니다. 볼리는 AI가 지속해서 사용자의 패턴을 학습해 진화합니다.

삼성전자 볼리. 삼성전자

LG전자도 AI 집사 로봇인 ‘스마트 홈 AI 에이전트’가 집 안의 데이터를 수집하고 사용자를 확인합니다. AI 에이전트는 음성과 얼굴을 인식할 수 있는 고급 AI 기능을 통합하여 개인화된 사용자 상호 작용과 맞춤형 지원을 제공합니다. 일정 관리나 음악 재생 등 일상생활에 필요한 일을 돕습니다.

아이들의 학습을 도와주는 교육용 로봇도 빠르게 발전하는 분야입니다. 키즈 로봇을 개발하는 임바디드(Embodied)의 탁상용 로봇 목시(Moxie)는 아이들과 소통할 수 있습니다. 수학, 과학 등 여러 과목에 대해 아이들을 가르치는 것은 물론 질문을 받고 대답할 수 있습니다. 아이들의 학습 능력에 따라 상황을 학습하여 적절한 대응이 가능합니다.

고령화 사회가 되면서 건강이나 치료 등의 분야도 로봇의 도움을 받을 수 있는 대표적인 분야입니다. 헬스케어 분야에서 로봇의 사용은 이미 많은 발전을 이루었고, 앞으로도 상당한 잠재력을 가지고 있습니다. 재활 치료를 위한 로봇은 환자가 다시 걷거나 움직이는 데 필요한 운동을 돕습니다. 이러한 로봇은 환자의 회복 과정을 추적하고 개별적인 요구에 맞춰 치료를 조정하는 데 사용될 수 있습니다.

삼성전자는 CES 2024에서 웨어러블 보행 보조 로봇인 ‘봇핏’을 선보였습니다. 거동이 불편한 노년층, 환자 등을 위한 보조 기구로 보행을 위해 힘을 보내고 운동을 할 수 있게 돕습니다. 스마트폰, 스마트워치 등과 연동해 신체 변화를 기록하고 AI 로봇이 코칭을 합니다.

교육용 AI 로봇 목시. Embodied

AI 로봇의 미래  

현재 생성형 AI는 텍스트, 이미지, 음악 등 다양한 형태의 콘텐트를 생성할 수 있습니다. 미래에는 이러한 AI가 더욱 정교해져서 사람과의 상호작용을 더 자연스럽고 의미 있게 만들 수 있을 것입니다. 이는 로봇과의 상호 작용에도 영향을 미칠 것이며, 로봇이 더 인간적인 방식으로 반응하고, 감정을 이해하며, 상황에 맞게 대응하는 데 도움이 될 것입니다.

최근 등장하는 로봇의 발전 속도와 AI 적용 사례를 보면 AI 로봇 집사는 빠르면 5년 이내에 상용화될 가능성이 높습니다. 그렇다면 바퀴가 달린 모습의 로봇이 아닌 실제 인간 같은 로봇도 상용화될 수 있을까요? 인간을 닮은 휴머노이드는 집안을 걸어 다니면서 물건을 나르거나 높은 곳에 올려놓을 수 있다는 점에서 매력적입니다.

다만, 가정용 휴머노이드는 가까운 시일 내에 출시되기는 어려울 것으로 예상합니다. 아직은 높은 개발 비용과 기술적 난이도 때문입니다. 테슬라가 개발한 휴머노이드인 옵티머스는 달걀을 집고 스쿼트를 할 수 있지만 가격이 비싸고 아직 빨래와 청소 등을 할 수 없습니다.

테슬라의 옵티머스 2세대. 테슬라

아직 가정에서 로봇 사용은 로봇 청소기나 스마트 스피커 수준에 그칩니다. 하지만, 가정용 로봇과 인공지능(AI)의 미래는 놀랍도록 진화하고 있습니다. AI는 가정 환경에서 개인화된 서비스와 지원을 제공합니다. 로보틱스 기술은 집안일, 유아의 안전 관리, 노약자의 돌봄에 이르기까지 다양한 작업을 수행할 수 있을 정도로 발전할 것입니다. 결국 가정용 로봇은 모든 사람의 불편함을 해소하는 존재가 될 것입니다.

윤준탁 IT 칼럼니스트