[메가프로젝트] 韓로봇 밀도 1위에도 생산 비중 1%…피지컬 AI 승부수 주목

AI 경쟁 무대…챗봇에서 현실 공간으로 확장

정부, 새만금·대경권 중심 K-로봇 양산체계 구축

ⓒ산업통상부

정부가 피지컬 AI를 3대 메가프로젝트의 한 축으로 꺼낸 배경에는 한국 로봇산업의 역설이 자리하고 있다. 산업 현장에 로봇을 가장 많이 쓰는 나라이면서도 정작 차세대 로봇 시장을 이끌 휴머노이드 생산 경쟁에서는 존재감이 크지 않다는 판단이다.

29일 산업통상부에 따르면 이날 열린 ‘대한민국 대도약 3대 메가프로젝트 국민보고회’에서 피지컬 AI를 반도체, AI 데이터센터와 함께 핵심 성장축으로 제시됐다.

AI 경쟁이 챗봇과 소프트웨어를 넘어 제조 현장과 물류, 돌봄, 농업, 국방, 안전 등 현실 공간에서 움직이는 기계로 확장되고 있는 만큼 로봇을 단순히 활용하는 단계를 넘어 직접 만들고 주도하는 산업 기반을 갖춰야 한다는 것이다.

현재 한국은 근로자 1만명당 로봇 수를 뜻하는 로봇 밀도가 1220대로 세계 1위다. 그러나 지난해 국가별 휴머노이드 생산량 비중은 중국 86%, 미국 4%, 한국 1%에 그친다. 제조업 현장에서 로봇 활용도는 높지만 피지컬 AI 시대의 핵심 플랫폼으로 꼽히는 휴머노이드 생산 기반은 취약하다는 의미다.

이번 전략의 출발점은 ‘로봇을 잘 쓰는 나라’에서 ‘로봇을 잘 만드는 나라’로의 전환이다. 글로벌 휴머노이드 생산량은 2025년 누적 2만대에서 2040년 3억대로 늘어날 것으로 전망된다. 시장 판세가 굳어지기 전 제조 기반과 AI·반도체 역량을 결합해 격차를 좁혀야 한다는 게 정부의 판단이다.

피지컬 AI는 기존 자동화를 넘어 기계가 사람처럼 상황을 판단하고 스스로 계획을 세워 복잡한 작업을 수행하는 인공지능을 말한다. 정해진 동작을 반복하는 산업용 로봇과 달리 현장 데이터를 학습해 실제 공간에서 판단과 실행을 함께 수행하는 방식이다.

정부는 “기계가 사람처럼 판단해 일하는 자율화 시대”로 규정하고 2030년까지 피지컬 AI 글로벌 1강 도약 목표가 제시됐다.

핵심 축은 제조업 AI 전환이다. 로봇, AI, 수요 제조업 등 1500여개 기관이 참여하는 M.AX 얼라이언스를 중심으로 업종별 특화 AI 로봇 개발이 추진된다. 개발된 로봇은 매년 1000대 이상 산업 현장에 보급되고 오는 2028년 상용화를 목표로 10대 산업 특화 휴머노이드 개발도 진행된다.

데이터와 핵심 부품 확보도 병행된다. 10대 업종별 데이터팩토리를 통해 AI 로봇 학습 데이터가 확보되고, 해외 플랫폼 의존도를 낮추기 위한 한국형 로봇 파운데이션 모델 개발이 추진된다. 국산화율이 낮은 액추에이터, 로봇손, 센서 등 3대 취약 부품에 대한 연구개발 투자도 확대된다. 향후 5년간 AI 로봇 전문인력 1만명 양성도 포함됐다.

양산 기반은 지역 중심으로 짜인다. 새만금과 대경권이 K-로봇 양대 성장축으로 설정됐다. 새만금에는 로봇 파운드리와 부품 클러스터가 조성되고, 대경권에서는 자동차·조선·전자 산업 기반과 연계한 산업용 로봇 실증과 부품기업 전환 지원이 추진된다.

피지컬 AI가 별도 국가전략산업으로 제시된 배경에는 데이터와 모델 경쟁에서 밀릴 경우 산업 주도권을 잃을 수 있다는 우려도 있다.

피지컬 AI에는 물리법칙과 동작이 결합된 데이터가 필요하지만 실제 현장에서 대규모 데이터를 확보하기는 쉽지 않다. 이에 월드모델과 디지털트윈 등을 활용한 합성데이터 생산 인프라가 구축되고 정부·민간 데이터를 모은 범정부 데이터 라이브러리도 추진된다.

최종 목표는 국산 피지컬 AI 생태계 구축이다. 향후 3년 안에 독자 피지컬 AI 파운데이션 모델을 개발하고 제조, 돌봄, 농업, 안전, 국방 등 주요 분야에서 현장 실증을 확대하는 방식이다. 실증 성과는 국산 피지컬 AI 서비스 상용화와 수출 산업화로 연결된다.

산업부는 "AI 로봇 육성은 반드시 가야할 길이다. 국내 로봇 제조기반은 탄탄하다"며 "기존의 자동화를 넘어 기계가 사람처럼 판단해 일하는 자율화 시대를 본격 개막하겠다"고 말했다.