물류센터·라스트마일 물류로봇 성장잠재력 높아
전세계 연평균 35% 성장, 병원·호텔 등 적용 범위 다각화

 

 

로봇은 디지털 트랜스포메이션 시대 핵심 기기중 하나로, 물류로봇은 무인화·자동화 추세에 따라 연평균 35% 성장하며 고성장이 기대되는 산업으로 부상하고 있다. 이에 따라 최근에는 다양한 유형의 물류로봇이 개발되고 있으며, 물류현장에 적용하는 사례도 증가하고 있다.
현대경제연구원이 발표한 ‘물류로봇 시장 동향과 시사점’ 보고서(이하 보고서)는 물류로봇이 로봇시장을 선도하는 높은 성장 잠재력을 가졌다고 평가했다. 그동안 제조·유통부문에서 단순 반복작업에 그쳤지만, AI, 빅데이터, IoT 등 4차산업혁명 기술의 발달로 물류로봇의 자율적인 상황 대처가 가능해지면서, 라스트마일 배송, 부품 이송 등 새로운 기능이 개발되고 있기 때문이다.
또한 로봇과 디지털 기술 발전이 더욱 가속화될 것으로 예상되는 만큼 물류로봇의 강점인 확장성을 기반으로 다양한 영역에서 적극 활용될 것으로 기대된다.

 

물류로봇은 업무용 서비스 로봇으로, 제조환경 AGV, 비제조환경 AGV(옥내용), 화물처리 로봇(옥외용) 등으로 분류된다.
IFR(국제로봇연맹)과 글로벌 시장조사업체 Statista는 현재 물류로봇이 서비스 로봇시장을 이끌고 있으며, 향후 글로벌 물류로봇 시장이 급성장할 것으로 전망하고 있다.
IFR(국제로봇연맹)에 따르면, 물류로봇 시장규모는 2018년 39억달러로 전년대비 62% 확대됐으며, 전체 업무용 서비스 로봇시장의 44%를 차지하는 가장 큰 시장이다. 판매대수 기준 2018년 11만 5,000대로 전년대비 66% 증가했으며, 이는 전체 업무용 서비스 로봇시장의 69%를 차지한다. 2019~2021년 누적 기준 시장규모는 175억달러로, 고성장세는 당분간 유지될 것으로 보인다.

 

 

부문별로는 비제조업용 AGV(옥내용)가 83%(2017년, 대수 기준)로 대부분을 차지하며, 향후에도 시장을 선도할 것으로 기대된다. 택배용 AGV, 드론, 자율주행로봇 등 옥외용 화물처리 로봇시장의 성장세가 아직 소폭인 점 

을 감안해, 물류센터 등 옥내용 물류로봇 수요가 당분간 집중될 것으로 예상된다.
Statista 역시 글로벌 서비스 로봇 시장규모가 2017년 85억달러에서 2018년 114억달러로 34.5%의 가파른 성장세를 보였다고 밝혔다. 이중 물류로봇 시장은 2017년 23억달러에서 2018년 36억달러로 1년 사이에 58%가 커졌으며, 전체 서비스 로봇시장에서 차지하는 물류로봇 비중도 27%에서 31%로 확대됐다.
2021년 글로벌 서비스 로봇 시장규모는 191억달러로, 2017~2021년 연평균 23% 성장할 것으로 전망된다. 이중 물류로봇 시장규모는 2021년 68억달러로, 상대적으로 높은 35%의 연평균 성장률을 보일 것으로 예상된다. 2019~2021년 누적 기준 물류로봇 시장규모는 177억달러로, 전체 서비스 로봇 시장에서 차지하는 비중은 35%에 달할 것으로 예측된다.
지역별로는 유럽이 가장 큰 물류로봇 시장이며, 아태지역은 가장 빠른 성장세를 보일 것으로 Statista는 전망했다. 2018년 기준 유럽 물류로봇 시장규모는 14억달러(비중 39%), 미주 10억달러(비중 28%), 아태지역 9억달러(비중 26%)이며, 아태지역은 2017~2021년 연평균 37%의 가장 높은 성장률이 기대된다.

 

 

 

국내 초기단계로 정부 지원정책 추진중

국내 물류로봇 시장은 2017년 112억원으로 전체 서비스 로봇 시장의 2.1%에 불과한 아직 시장형성 초기단계이다. 그러나 3PL, 배송 등 물류업계와 외식업체, 호텔 등 서비스업체에서 물류로봇 활용에 많은 관심을 보이고 있으며, 일부는 물류로봇을 비롯한 스마트 물류시스템 등을 도입하고 있는 추세이다.
보고서는 물류로봇 시장규모가 2022년까지 연평균 13% 증가한 206억원에 달할 것으로 전망했다. 정부 역시 물류로봇을 미래 유망시장으로 보고 지원정책을 추진중이다. 산자부는 ‘로봇산업 발전방안(2019.3)’에서 글로벌 시장규모, 비즈니스 잠재역량, 도전가치 등을 고려해 물류로봇을 웨어러블, 의료, 돌봄 등과 함께 4대 전략으로 선정했으며, 중소기업벤처부도 ‘중소기업 전략기술로드맵 2019-2021’에서 지능형 로봇의 7대 전략품목중 하나로 물류로봇을 지정했다.
이처럼 정부가 물류로봇의 핵심 요소 기술 확보와 신규수요 창출을 위한 실증사업 추진 등을 계획하고 있어, 향후 물류로봇 시장은 빠르게 성장할 것으로 기대된다.

 

 

물류로봇 수요 증가로 적용사례 활발

 

물류로봇을 현장에 적용하는 사례도 빠르게 증가하고 있다. 물류센터의 경우 이커머스 활성화로 취급 물동량이 많아지면서 자동화에 대한 수요가 증가하고 있기 때문이다. 이에 물류센터 및 제조공정용 물류로봇은 이커머스 기업이 독자적으로 자사 환경에 맞는 물류로봇을 개발하거나, 기존 물류기기 업체나 스타트업이 시장을 겨냥해 개발하기도 한다.
현재 물류센터에서 물류로봇은 AGV 형태로 가장 많이 사용되고 있으며, 무인지게차, 이동형 매니퓰레이터 등으로도 적용되고 있다. 이동형 매니퓰레이터는 피킹로봇이 주문 물품을 피킹하고 이송로봇이 피킹 물품을 포장대까지 운반하는 역할을 수행하는 설비이다.
AGV 형태로는 아마존 키바가 대표적으로, 평균 60분이 소요되던 작업시간이 키바 도입 이후 15분으로 단축됐다.  이동형 매니퓰레이터로는 Fetch Robotics가 가장 잘 알려졌다. 피킹로봇 Fetch와 이송로봇 Freight, 다중로봇 관리 소프트웨어인 Fetchcore로 구성돼 있으며, 주문이 접수되면 피킹 작업용 로봇 Fetch가 주문 제품을 피킹하고 무인이송 로봇인 Freight이 이를 적재해 이송한다.

 

우아한형제들 층간이송·서빙 등 로봇 저변 확대

 

물류센터 외에 호텔이나 병원 등 실내에서 문서 및 물품 이송을 위한 도입도 확대되고 있다.
옥내용 물류로봇은 층간 자율이동을 위해 자동문이나 엘리베이터 연동 기능이 필수적이다. 따라서 로봇과 자동문 및 엘리베이터간 교신을 위해 건물내 사물 통신(M2M), IoT 플랫폼 등의 기술이 필요하며, 연동에 필요한 게이트웨이 설치 및 규격이 반드시 마련돼야 한다. 이외에 사람이 이동하는 공간에서 물류로봇이 함께 움직이므로 중저속으로 이동하는 것이 특징이다.
엘리베이터 자율승강 물류로봇은 유통물류업을 비롯해 제조업, 호텔서비스업, 의료업, 건설업 등 다양한 업종에서 적용하거나 활발히 검토중에 있다.
국내 역시 배송업체 등이 엘리베이터 업체 등과 협력해 층간 이동이 가능한 실내 자율주행 배달 로봇을 개발하고 테스트 등을 진행하고 있다.
배달의민족을 운영하는 우아한형제들은 현대그룹 IT 계열사인 현대무벡스와 협력을 통해 자율주행 실내 배달로봇 딜리를 개발, 1층에서 배달음식을 받아 주문자가 있는 층까지 딜리가 배송하는 시범서비스를 본사에서 테스트하기도 했다. 최근에는 실내 레스토랑 전용으로 총 4개의 선반을 갖춘 딜리에 대한 렌탈서비스를 제공한다고 밝히기도 했다. 점원이 딜리 선반에 음식을 올려놓고 테이블 번호를 누르면 딜리가 주문자 테이블까지 최적의 경로로 이동하며, 최대 50㎏까지 적재할 수 있다.
또한 지난 달에는 LG전자와 업무협약을 통해 서빙 로봇을 포함해 안내 로봇, 테이블 로봇 등 레스토랑의 운영과 관리를 돕는 로봇 통합솔루션을 개발하기로 했다. 또한 LG전자의 인공지능, 실내 자율주행 등 핵심기술과 우아한형제들이 배달의민족 서비스 플랫폼을 운영하며 경험한 노하우를 바탕으로 배송 로봇 등 각종 로봇을 공동으로 개발할 예정이다.

 

 

라스트마일 배달로봇 활용 전세계적으로 확대

라스트마일 운송용 배달로봇은 높은 성장이 기대되는 분야이다. 최근 택배물량이 급증하는데 반해 작업자 확보 문제가 갈수록 심각해지고 있어 배달로봇의 활용가치가 점차 확대되고 있다. 실제로 전세계적으로 배달로봇 서비스를 제공하는 사례가 점차 늘고 있다. 다만 옥외 주행로봇이므로 안전을 보증하는 기술개발과 법규제 마련이 필요하다.
아마존은 배달로봇 스카우트와 포스트맨 로봇을 개발했다. 스카우트는 인도 주행 로봇으로 미국 시애틀과 스노호미시 35㎞에 이르는 구간에 대한 테스트를 진행했다. 포스트맨 로봇은 배송트럭에서 고객 문앞까지 물품을 배송하는 로봇으로, 고객 부재시에도 집안 배송이 가능하며 공동주택에서는 공동 소유 로봇으로도 이용이 가능하다.
알리바바는 자율주행 배달로봇으로 얼굴인식 기능과 온도조절 및 보온·보냉 기능 등을 가진 보관함을 갖춘 G 플러스를 개발했다. 고객은 로봇 보관함에 설치된 잠금장치를 얼굴인식이나 비밀번호 입력으로 해제하고 주문 물품을 가져갈 수 있다.
우아한형제들은 건국대 서울캠퍼스에서 배달의민족 앱으로 주문하면  5대의 배달로봇 딜리가 음식을 배송하는 캠퍼스 로봇배달을 시범 운영했다. 딜리는 6개의 바퀴로 주행하고 라이더 센서로 장애물을 감지한다. 이동 속도는 안전을 위해 시속 4~5㎞ 수준으로 맞췄다. 1회 충전에 8시간 이상 주행할 수 있고 라이트가 장착돼 있어 야간 주행도 가능하다. 한번에 음료 12잔 또는 샌드위치 6개를 배달할 수 있다.

낮은 초기 투자비·경제성 보증 모델 제시해야
이처럼 물류로봇은 서비스 로봇중 성장성이 가장 높고 여러 산업에 걸쳐 다양하게 적용되고 있다. 이에 보고서는 물류로봇 시장은 기존의 기업물류 효율성 제고를 뛰어넘어 고령화 대비 인력 대체, 생산성 증대, 개인물류 등 새로운 영역으로 확대될 것으로 전망되는 만큼, 물류로봇을 선점하기 위한 기술 확보와 시장개발 환경조성에 집중해야 한다고 강조했다.
또한 국내의 경우 물류로봇이 현재 개발단계로, 주요국 정책과 글로벌 시장 전략 등을 모니터링해 중장기 사업개발 로드맵을 수립하는 것이 시급하다고 지적했다.
현대경제연구원 산업협력실 이장균 수석연구위원은 “제조업과 유통업을 대상으로 하는 물류시장의 물류로봇은 수요업체나 기존 물류기기 업체가 주도하고 있어 진입장벽이 높고, 옥내용 물류로봇이나 라스트마일 배달로봇 시장은 진입기회가 크지만 제품 R&D가 필요하고 시장의 확장 잠재력이 검증되지 않은 상황”이라며, “목표시장을 감안해 중장기적으로 경쟁력있는 물류로봇 솔루션 로드맵을 수립해야 한다”고 밝혔다.
또한 높은 투자비용에 비해 성과 창출이 힘들고, 기존 인력 대체에 따른 갈등 등으로 실제 도입 결정이 쉽지 않다.
이에 대해 이장균 위원은 “초기 투자비를 낮추고 경제성을 보증할 수 있는 비즈니스 모델 제시가 중요하다”고 강조했다.
이외에 경쟁 기반 확보를 위해 속도감있는 사업전개도 필요하다고 보고서는 밝혔다.