"말하면 로봇이 바로 움직인다"… 한기대·현대차, 피지컬 AI 첫 개발

작업자 음성+로봇 시각 실시간 결합… 제조현장 공정 유연성 획기적 개선
E-FOREST 테크데이서 시연 성공… "인간 중심 SDF 공장" 가속

한국기술교육대학교 컴퓨터공학부 김원태 교수 연구팀이‘현대자동차 E-FOREST 테크데이 2025’에 참가해 작업자 협동형 Physical AI 로봇 기술을 선보였다.

한국기술교육대와 현대자동차가 작업자의 음성 명령을 듣고 로봇이 스스로 판단해 작업을 수행하는 국내 첫 '피지컬 AI 협동로봇'을 개발했다고 21일 밝혔다. 이는 제조 현장의 고령화·숙련공 부족 문제를 해결할 차세대 스마트 제조 기술로 평가된다.

우리나라 제조업 현장은 고령화로 숙련공이 감소하고, 소비자 요구가 다양해지면서 생산 공정의 유연성이 중요한 과제로 떠오르고 있다.

이에 한기대 컴퓨터공학부 김원태 교수 연구팀과 현대자동차 자동화설계팀(팀장 최정호)은 이러한 현장 문제를 해결하기 위해 공동 연구에 착수했다.

이를 위해 양측은 수차례의 현장 중심 미팅을 통해 실제 공정에서 필요한 기술 요소와 요구사항을 정밀하게 도출했으며, 그 결과 작업자의 음성 정보와 로봇의 시각 정보를 실시간으로 결합해 자율 작업을 수행하는 '작업자 협동형 Physical AI 로봇 기술' 개발에 성공했다.

이 기술은 최근 열린 현대자동차 E-FOREST 테크데이 2025에서 첫 공개 시연을 통해 검증됐다.

시연은 작업자가 로봇을 향해 "아반떼 경첩을 박스에 넣어줘"라고 말하자, 로봇은 비전 센서를 통해 작업 환경과 물체들을 스캔했다.

이어 대규모 멀티모달 AI(LMM)가 음성과 이미지 정보를 동시에 분석해 작업자의 의도를 파악하고 수행 가능 여부를 판단했다.

AI는 작업자에게 "요청하신 작업을 수행합니다"라고 피드백을 준 뒤, 부품을 잡기 위한 최적의 위치·자세를 스스로 추정해 로봇 팔 이동, 파지 등의 동작을 순차적으로 수행했다.

현장 작업자는 "기계 조작을 따로 배우지 않아도 동료에게 말하듯 로봇을 다룰 수 있다는 점이 인상적"이라며 "단순 작업을 로봇이 맡으면 근골격계 부담 없이 고도화 업무에 집중할 수 있어 작업 환경이 크게 개선될 것"이라고 평가했다.

현대자동차 관계자도 "이번 기술은 현대차가 추진 중인 지능형 스마트 제조(SDF) 전략의 핵심 가치와 정확히 일치한다"며 "작업자와 로봇이 실시간으로 소통하며 작업하는 인간 중심 공장을 구현하는 것이 목표"라고 강조했다.

김원태 교수는 "이번 공동 연구는 피지컬 AI가 실제 복잡한 공정에서도 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있음을 입증한 사례"라고 말했다.

현대자동차 최정호 팀장은 "SDF 시대의 피지컬 AI 기술 패권을 선점하기 위해 한기대와 협력 체계를 더욱 강화하겠다"고 밝혔다.

현대차는 해당 기술을 파일럿 라인에 우선 적용한 뒤, 안정화 과정을 거쳐 실제 생산 공정으로 확대 도입하는 방안을 검토 중이다.

충청취재본부 이병렬 기자 lby4426@asiae.co.kr