물류 로봇 시장과 함께 성장하는 로봇 배터리 이야기

2023-10-06

씨티엔에스입니다. 로봇 시장의 수요가 점점 커지고 있는데요. 그래서 오늘은 로봇 배터리 이야기를 해 볼까 합니다. 산업 로봇 중에서도 가장 많이 활용되고 있는 물류 로봇에 대해 알아보겠습니다. 




물류 로봇이란?


물류로봇은 물류센터, 공장 등에서 물류 효율 향상을 목적으로 사용하는 로봇시스템을 의미하며, 실외 화물처리 로봇, 공장 및 창고용 AGV(Automated-Guided Vehicle), 무인항공로봇 등이 있고, 물품의 포장·분류·적재 및 이송과정에 주로 활용됩니다.




물류로봇의 종류



물류로봇의 용도를 나누어보자면 용도별로 창고용, 공장용, 배송용 등으로 구분할 수 있습니다. 창고용 물류로봇은 상품의 피킹, 분류, 적재, 이송 등의 작업을 수행하는 로봇으로, 쿠팡, 이마트, CJ대한통운, 롯데마트 등이 도입하고 있습니다. 


공장용 물류로봇은 제조업 전 공정 또는 제품 출하 작업에 적용되는 로봇으로, 현대모비스, 현대위아 등이 도입하고 있습니다. 배송용 물류로봇은 자율주행 기술 기반의 배송로봇이나 드론을 이용한 무인 택배 배송 로봇 등으로, 우체국, 배달의민족 등이 시범 운영하고 있습니다.




물류로봇의 역사와 발전


로봇이란 용어는 1921년 체코의 극작가 카렐 차페크가 자신의 형 요세프 차페크의 아이디어를 소설 ‘R.U.R’, <로숨의 유니버설 로봇>에서 사용한 것이 처음입니다. 로봇의 어원은 체코어의 노동을 의미하는 단어 'robota’에서 나왔습니다.



최초의 산업용 로봇은 1959년 Unimate사에서 Joseph Engelberger 등에 의해 개발되었습니다. 초기 모델은 견인 트랙터를 리모델링한 형태로 식료품 창고에서 사용되었는데요. 이러한 형태의 AGV가 발전하여 1950년대 후반부터 다양한 종류의 공장과 창고에서 운영되었습니다.


1974년 신시내티사에서 최초의 컴퓨터로 제어되는 산업용 로봇 T3를 개발하였고, 1979년 일본의 야마나시 대학교에서 SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm)로봇을 개발하였습니다. 이러한 로봇들은 제조업 전 공정 또는 제품 출하 작업에 적용되는 로봇으로, 단조로운 반복 작업이나 위험한 작업을 대신할 수 있습니다.


1997년 일본의 혼다에서 최초로 계단을 오르는 인간형 로봇 P2 (아시모의 전신)를 발표 후 1999년 일본 소니 에서 최초의 애완로봇 AIBO(Artificial Intelligence Robot)를 출시하였습니다. 이러한 로봇들은 인간과 유사한 형태와 기능을 가진 기계로, 가사 지원, 여가 지원, 헬스케어, 안전, 정보제공, 교육 등의 서비스와 밀접한 관련이 있는 로봇입니다.



2003년 미국 NASA 에서 이동로봇 '스피릿’이 화성에서 탐사활동을 한 것에 이어 2006년 미국 보스톤 다이내믹스사의 빅 독 (Big Dog)을 개발하였습니다. 


이러한 로봇들은 환경을 인식해 스스로 판단하는 기능을 가진 비제조업용 로봇으로 사람의 복지 또는 특정한 시설이나 목적에 유용한 서비스를 제공하는 로봇입니다. 이런 다양한 로봇들이 발전하여 지금의 물류 로봇까지 오게 되었습니다. 




물류로봇을 도입한 한국 기업


한국에서는 물류로봇을 도입한 기업들이 점점 늘어나고 있습니다. 대표적인 예로는 쿠팡, 이마트, CJ대한통운, 롯데마트 등이 있습니다.


쿠팡은 2016년부터 물류센터에 AGV를 도입하였으며, 현재 약 1만대의 AGV를 운영하고 있습니다. 쿠팡의 AGV는 바코드를 인식하여 상품을 피킹하고 적재하는 형태로, 물류 공정의 효율성과 정확도를 높여줍니다.


이마트는 2017년부터 물류센터에 AGV를 도입하였으며, 현재 약 300대의 AGV를 운영하고 있습니다. 이마트의 AGV는 RFID 태그를 인식하여 상품을 피킹하고 적재하며, 이를 통해 인력을 절감하고 안전성을 높이는 효과를 가져왔습니다. 


CJ대한통운은 2018년부터 물류센터에 AGV를 도입하였으며, 현재 약 200대의 AGV를 운영하고 있는데요. CJ대한통운의 AGV는 QR 코드를 인식해 상품을 피킹하고 적재하여 작업 시간과 비용을 절감했습니다. 


롯데마트는 2019년부터 물류센터에 AGV를 도입하였으며, 현재 약 100대의 AGV를 운영하고 있습니다. 롯데마트의 AGV 역시 쿠팡처럼 바코드를 인식하는 형태로, 인력 부족과 오류 발생을 줄여 효율성을 높였습니다. 뒤이어 마켓컬리 등 다양한 물류센터들에서 물류 로봇을 사용하고 있습니다. 




물류로봇을 개발하고 만드는 '한국 기업'


그렇다면 이런 물류로봇을 개발하고 제조하는 기업들은 어디가 있을까요? 한국에도 물류로봇을 개발하고 만드는 기업들이 많습니다. 


많이들 알고 계시는 현대로보틱스를 비롯해 4족보행 로봇을 개발하는 레인보우로보틱스, 서빙 로봇이 주력인 코가로보틱스, 배달 로봇으로 주목받는 뉴빌리티 등 다양한 한국 기업들이 로봇 시장을 이끌어나가고 있습니다. 


최근의 물류로봇은 자율주행 기술과 인공지능 기술을 활용하는 추세이며, AI와의 접목은 상품을 효율적으로 이동시키는데 큰 도움이 되었습니다. 




물류로봇 시장과 앞으로의 전망


물류로봇 시장은 코로나19를 계기로 전세계적인 비대면 문화가 빠르게 확산되며 함께 성장했는데요. 이에 따른 물동량 증가, 인건비 상승 부담 등을 고려했을 때 물류 자동화 시스템에 대한 수요는 지속적으로 상승할 것으로 예상됩니다. 


조사기관 RESEARCH AND MARKETS에서는 물류로봇시장 규모가 2021년 22억달러 (약2.8조원) 시장에서, 2026년 102억달러 (약12조원) 수준으로 성장할 것으로 전망했습니다. 


특히 배송용 물류로봇은 아직 시장 형성 단계이지만, 코로나19 팬데믹의 영향과 함께 자율주행 기술의 발전으로 인해 앞으로 급성장할 것으로 보입니다. 




함께 성장하는 물류로봇 배터리 시장


로봇 시장이 성장하며 산업 로봇 배터리 시장 역시 함께 성장하고 있는데요. 로봇 배터리는 로봇의 동력원으로 사용되는 전지로, 로봇의 성능과 수명에 큰 영향을 미칩니다. 로봇 배터리의 종류에는 니켈-카드뮴 배터리, 니켈-수소 배터리, 리튬-이온 배터리, 리튬-폴리머 배터리 등이 있습니다. 


각각의 배터리는 용량, 출력, 에너지 밀도, 충전 시간, 자가 방전률, 안전성 등의 특성을 가지고 있으며, 로봇의 용도와 요구사항에 따라 적절한 배터리를 선택해야 합니다. 특히 물류 로봇 배터리의 경우 기술적인 발전과 함께 규제와 안전성에 대한 고려가 필요합니다. 


배송용 물류로봇의 경우 도로나 공공시설을 이용하는 만큼 사람과의 안전한 상호작용과 사고 방지를 위한 정책적인 지원이 필요한데요. 그래서 물류로봇 배터리의 경우 저가의 중국산 제품보다는 인증이 완료된 국내산 배터리 사용을 권장합니다.


오늘은 물류로봇과 로봇 배터리에 대해 알아보고 시장 전망까지 알아보는 시간을 가졌는데요. 씨티엔에스에서도 다양한 종류의 로봇 배터리 제품들을 제작하고 있습니다. 혁신 기술을 기반으로 안전한 배터리를 꾸준히 생산하여 로봇 배터리 시장의 선두를 달릴 수 있도록 노력하겠습니다. 감사합니다. 



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