위험 환경에서의 원거리 조작 로봇 공학: 2025년 산업 혁신, 시장 성장 및 향후 5년간의 원격 안전 혁신. 고위험 분야에서 고급 로봇이 어떻게 변화를 이끌고 있는지 알아보세요.

요약: 주요 동향 및 2025년 시장 개요
시장 규모, 성장률 및 예측 (2025–2030)
핵심 기술: 원거리 조작 시스템, 센서 및 연결성
주요 산업 플레이어 및 전략적 파트너십
위험한 분야에서의 응용: 에너지, 광업, 원자력 및 방위
규제 환경 및 안전 기준 (IEEE 및 ASME 참조)
사례 연구: 실제 배치 및 결과 (예: bostonrobotics.com, sarcos.com)
도전 과제: 지연, 신뢰성 및 인간-기계 인터페이스
투자 동향, 자금 조달 및 인수합병 활동
미래 전망: 새로운 혁신과 2030년까지의 시장 기회
출처 및 참고문헌

요약: 주요 동향 및 2025년 시장 개요

위험 환경을 위한 원거리 조작 로봇 공학은 산업들이 작업자의 안전, 운영 지속성 및 규제 준수를 우선시함에 따라 빠른 발전과 채택을 경험하고 있습니다. 2025년까지 이 분야는 개선된 연결성, 강화된 촉각 피드백 및 AI 지원 제어의 융합으로 특징지어지며, 이를 통해 운영자는 위험하거나 인간이 접근할 수 없는 환경에서 복잡한 작업을 원격으로 수행할 수 있습니다. 주요 추진 요인은 재난 대응, 원자력 해체, 석유 및 가스 유지 보수, 방위 응용 프로그램에 대한 지속적인 필요입니다.

선도하는 로봇 제조업체와 통합 업체들은 이러한 요구에 대응하기 위해 포트폴리오를 확장하고 있습니다. Boston Dynamics는 위험한 산업 환경에서의 점검 및 조작 작업을 위해 원거리 조작 기능을 가진 Spot 사륜 로봇을 배치하고 있습니다. Sarcos Technology and Robotics Corporation는 원거리 조작된 조작 및 점검을 위해 설계된 Guardian XT 및 Guardian S 로봇을 발전시키고 있으며, 이들은 원자력 시설, 화학 공장 및 재난 지역에서 사용됩니다. Endeavor Robotics(현재 Teledyne FLIR의 일부)는 방위 및 공공 안전을 위한 견고한 원거리 조작 지상 로봇을 공급하고 있으며, 최근 폭발물 처리 및 위험 물질 대응에 배치되었습니다.

에너지 부문은 주요 수용자로, Siemens 및 Schlumberger와 같은 회사들이 원거리 조작 로봇을 통해 해양 플랫폼과 정유소의 점검 및 유지 보수를 통합하고 있으며, 이는 밀폐되거나 독성이 있는 공간으로의 인간 진입 필요성을 줄이고 있습니다. 원자력 해체에서는 Tokyo Electric Power Company (TEPCO) 및 Sellafield Ltd와 같은 조직들이 오염된 장소의 안전한 분해 및 정화를 위해 고급 원거리 조작 시스템에 투자하고 있습니다.

2025년의 기술 동향에는 5G 및 개인 무선 네트워크의 통합이 포함되어 있으며, 이는 실시간 원거리 조작 및 비디오 피드백에 필요한 저지연 고대역폭 연결을 제공합니다. 로봇 플랫폼은 AI 기반 인식 및 준자율 기능을 갖추고 있어, 운영자는 내비게이션 및 장애물 회피는 로봇이 처리하도록 하고 높은 수준의 의사 결정에 집중할 수 있습니다. 또한, 촉각 피드백 시스템이 정교화되어 원거리 조작 중에 운영자에게 더욱 직관적인 촉각 및 힘의 감각을 제공합니다.

앞으로의 전망을 바라보면, 위험 환경에서의 원거리 조작 로봇 공학의 전망은 밝습니다. 규제 기관들은 위험에 대한 인간 노출을 최소화하기 위해 자동화를 장려하고 있으며, 지속적인 지정학적 불안정성은 방위 및 재난 대응 기관들이 원거리 조작 능력을 확장하도록 촉구하고 있습니다. 비용이 감소하고 상호 운용성이 향상됨에 따라 채택이 여러 부문에서 가속화될 것으로 예상되며, 새로운 위험 및 운영 요구에 빠르게 적응할 수 있는 모듈식 다목적 플랫폼에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

시장 규모, 성장률 및 예측 (2025–2030)

위험 환경에서의 원거리 조작 로봇 공학에 대한 글로벌 시장은 2025년과 2030년 사이에 중요한 확장을 맞이할 준비가 되어 있으며, 원자력 해체, 석유 및 가스, 광업, 재난 대응 및 방위와 같은 분야에서 원격 작업에 대한 수요 증가로 주도되고 있습니다. 2025년 현재 시장은 공공 및 민간 부문 모두 강력한 투자로 특징지어지며, 작업자의 안전, 운영 효율성 및 규제 준수 향상에 초점을 맞추고 있습니다.

Bosch, Sarcos Technology and Robotics Corporation, Honeywell, ABB 등 주요 산업 플레이어들은 위험 환경에 적합한 원거리 조작 로봇 시스템을 적극 개발하고 배포하고 있습니다. 예를 들어, Sarcos Technology and Robotics Corporation은 원자력 시설, 화학 공장 및 재난 지역에서의 응용을 위해 원거리 조작된 로봇의 Guardian® 시리즈를 발전시키고 있습니다. ABB는 석유 및 가스 및 광업 작업을 위해 원거리 조작 로봇 포트폴리오를 확장하고 있으며, 위험한 조건에서 인간 노출을 줄이는 데 집중하고 있습니다.

최근 계약 수주 및 파일럿 배치는 시장의 모멘텀을 강조합니다. 2024년, Bosch는 유럽 에너지 회사들과 협력하여 해양 플랫폼을 위한 원거리 조작 점검 로봇을 공급하기 위한 새로운 파트너십을 발표했습니다. 유사하게, Honeywell는 위험한 공정 산업을 겨냥하여 산업 자동화 솔루션에 원거리 조작 기능을 통합했습니다. 방위 부문은 주요 동력으로 남아 있으며, 북미, 유럽 및 아시아-태평양의 정부들은 폭발물 처리(EOD) 및 정찰 임무를 위한 원거리 조작 지상 및 공중 로봇에 투자하고 있습니다.

시장 성장은 5G 연결, AI 기반 인식 및 촉각 피드백 기술의 발전에 의해 크게 촉진되고 있으며, 이는 원거리 조작 시스템의 신뢰성 및 유연성을 향상시키고 있습니다. 이러한 기술의 채택은 2025년 이후 가속화될 것으로 기대되며, 인간이 접속할 수 없었던 환경에서 더 복잡하고 정밀한 원거리 작업을 가능하게 할 것입니다.

앞으로 위험 환경에서의 원거리 조작 로봇 시장은 2030년까지 높은 단일에서 낮은 두 자릿수의 복합 연간 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상되며, 아시아-태평양 지역은 빠른 산업화 및 인프라 개발로 가장 빠른 성장을 나타낼 것으로 예상됩니다. 시장 전망은 긍정적이며, 지속적인 연구개발, 규제 지원 및 직업 안전에 대한 인식 증가가 고급 원거리 조작 솔루션에 대한 지속적인 수요를 주도하고 있습니다.

핵심 기술: 원거리 조작 시스템, 센서 및 연결성

위험 환경을 위한 원거리 조작 로봇 공학은 인간 작업자를 보호하고 원자력 해체, 석유 및 가스, 광업 및 재난 대응과 같은 분야에서 운영 효율성을 개선할 필요성에 의해 빠르게 발전하고 있습니다. 이러한 시스템을 가능하게 하는 핵심 기술에는 강력한 원거리 조작 플랫폼, 고급 센서 장비 및 고신뢰성 연결 솔루션이 포함됩니다.

원거리 조작 시스템은 점점 더 감각적 피드백 컨트롤러와 몰입형 가상 현실(VR) 환경과 같은 직관적인 인간-기계 인터페이스를 활용하고 있어, 운영자가 복잡한 작업을 원격으로 수행할 수 있습니다. 예를 들어, Kinova와 Sarcos Technology and Robotics Corporation는 원거리 조작 기능을 갖춘 로봇 팔과 외골격을 개발하고 있으며, 이들은 직접 인간 개입이 안전하지 않은 환경에서 배치하도록 설계되었습니다. 이러한 시스템은 원자력 시설에서 점검 및 유지 보수, 화학 공장 및 해양 플랫폼에서도 채택되고 있습니다.

센서 기술은 위험 설정에서 원거리 조작을 지원하는 критическая 요소입니다. 최신 원거리 조작 로봇은 고해상도 카메라, LiDAR, 열 이미지 및 힘/토크 센서를 포함한 다중 모드 센서 배열을 갖추고 있습니다. 이러한 센서는 실시간 상황 인식 및 운영자에게 신뢰성 높은 피드백을 제공합니다. Boston Dynamics와 같은 회사는 모바일 로봇에 고급 인식 시스템을 통합하여 재난 지역이나 산업 사이트와 같은 복잡하고 비정형 환경을 최소한의 인간 관여로 탐색할 수 있게 합니다.

연결성은 여전히 중요한 도전 과제이자 혁신 분야입니다. 신뢰할 수 있고 저지연 통신 링크는 특히 원격 또는 차폐된 장소에서 효과적인 원거리 조작을 위해 필수적입니다. 개인 5G 네트워크와 엣지 컴퓨팅 솔루션이 구축됨에 따라, 지연을 줄이고 대역폭을 증가시켜 원거리 조작 성능을 크게 향상시킬 것으로 기대됩니다. Nokia와 Ericsson은 위험한 환경에서 원거리 로봇 제어를 포함하여 임무에 맞는 산업 5G 네트워크를 적극 배포하고 있습니다.

2025년과 그 이후를 바라보면, AI 기반 자율성과 원거리 조작의 통합이 안전성과 효율성을 더욱 향상시킬 것으로 예상됩니다. 준자율 로봇은 자율적으로 일상적이거나 반복적인 작업을 처리할 수 있게 되어, 인간 운영자는 복잡하거나 예기치 않은 시나리오에 개입할 수 있습니다. 이러한 하이브리드 접근법은 위험한 산업 응용을 위한 협업 로봇을 개발하고 있는 ABB와 같은 조직에 의해 탐색되고 있습니다. 이러한 핵심 기술이 성숙됨에 따라 원거리 조작 로봇 공학은 위험하거나 접근할 수 없는 환경에 직면한 산업을 위한 필수 도구가 될 것으로 예상됩니다.

주요 산업 플레이어 및 전략적 파트너십

위험 환경을 위한 원거리 조작 로봇 공학 분야는 2025년에 얼마간의 중요한 활동을 경험하고 있으며, 확립된 산업 리더와 혁신 스타트업들이 기술 배치 및 시장 도달을 가속화하기 위해 전략적 파트너십을 형성하고 있습니다. 이러한 협력은 원거리 운영이 안전 및 효율성에 필수적인 원자력 해체, 석유 및 가스, 광업 및 재난 대응과 같은 분야에 특히 초점을 맞추고 있습니다.

가장 두드러진 플레이어 중 하나는 Bosch로, 그 자회사 Bosch Rexroth는 산업 및 위험한 환경을 위한 원거리 조작 로봇 조작기를 발전시키고 있습니다. 이들의 시스템은 점점 더 고급 촉각 피드백 및 AI 기반 제어와 통합되어, 운영자가 더 큰 정밀도로 복잡한 작업을 원격으로 수행할 수 있게 합니다. 2024년, Bosch는 Siemens와의 파트너십을 발표하여 Siemens의 산업 자동화 및 디지털 트윈 전문성을 활용하여 서로 다른 원거리 조작 플랫폼의 상호 운용성을 개발할 예정입니다.

원자력 분야에서는 Hitachi와 Toshiba가 해체 및 점검을 위한 원거리 조작 로봇 분야에서 선도하고 있습니다. 두 회사는 후쿠시마 다 이해 현장과 같은 고방사성 환경에서 원격 조작 차량(ROV) 및 관절 팔을 배치했으며, 현재는 그들의 솔루션을 국제 표준 및 규제 요건에 적응시키기 위해 유럽 유틸리티와 협력하고 있습니다.

석유 및 가스 산업은 로봇 전문업체와 에너지 대기업 간의 협력을 통해 원거리 조작의 채택이 증가하고 있습니다. Schlumberger는 위험한 지역에서 인간 개입의 필요성을 줄이기 위해 해양 플랫폼에서 원거리 조작 점검 및 유지 보수 로봇을 배치하기 위해 Baker Hughes와의 협력을 확대했습니다. 이 시스템은 실시간 비디오, 힘 피드백 및 자율 내비게이션 기능을 갖추고 있으며, 이는 준자율 운영으로의 전환 추세를 반영합니다.

스타트업들도 중요한 역할을 하고 있습니다. Sarcos Technology and Robotics Corporation는 방위 및 재난 대응을 위한 외골격 및 원거리 조작 로봇을 개발하기 위해 Lockheed Martin과 파트너십을 형성했습니다. 2025년에는 현장 시험이 진행 중입니다. 이들의 Guardian XT 로봇은 화학 유출 또는 붕괴된 구조물과 같이 인간에게 안전하지 않은 환경에서 원거리 조작을 위해 설계되었습니다.

앞으로 몇 년은 표준화된 인터페이스 및 데이터 프로토콜을 위해 원거리 조작 기술의 규격화를 추진하려는 회사의 합병 및 Cross-섹터 동맹이 더욱 늘어날 것으로 예상됩니다. ISO 주도의 산업 컨소시엄은 위험 산업 전반에 걸친 상호 운용성을 가속화할 것으로 예상되는 글로벌 표준을 수립하기 위해 노력하고 있습니다.

위험한 분야에서의 응용: 에너지, 광업, 원자력 및 방위

위험한 분야에서의 원거리 조작 로봇 공학은 에너지, 광업, 원자력 및 방위와 같은 분야에서 인적 안전 및 운영 지속성이 가장 중요합니다. 2025년에는 연결성, 센서 통합 및 실시간 제어 시스템의 발전으로 원거리 조작 로봇의 배치가 가속화되고 있습니다. 이러한 기술은 운영자가 안전한 거리에서 복잡한 작업을 수행할 수 있게 해주어, 독성, 방사성 또는 기타 위험한 환경에의 노출을 줄이는 데 도움이 됩니다.

에너지 분야에서는 원거리 조작 로봇이 석유 및 가스 시설, 해양 플랫폼 및 재생 가능 에너지 설치의 점검, 유지 보수 및 비상 대응을 위해 사용되고 있습니다. 예를 들어, Schlumberger와 Baker Hughes는 하위 검사 및 개입이 가능한 원격 조작 차량(ROV)을 개발하여 위험한 수중 조건에서 인간 다이버의 필요성을 최소화하고 있습니다. 이러한 시스템은 점점 더 고급 조작기 및 AI 지원 내비게이션을 갖추고 있어 보다 정밀하고 자율적인 작업이 가능합니다.

광업에서는 원거리 조작이 지상 및 지하 작업 모두를 변화시키고 있습니다. Caterpillar 및 Komatsu와 같은 회사들은 원거리 조작 및 준자율 하울 트럭, 로더 및 드릴링 장비를 상용화했습니다. 이들 기계는 낙석, 독성 가스 및 극단적인 온도와 같은 위험이 있는 환경에 배치됩니다. 광업에서의 원거리 조작 채택은 안전과 생산성을 향상시키고, 원격 지역에서의 인력 부족 문제를 해결하기 위한 노력으로 인해 2025년 이후 꾸준히 성장할 것으로 예상됩니다.

원자력 분야는 원거리 조작 로봇 공학의 중요한 응용 분야로 남아 있으며, 특히 해체, 점검 및 비상 대응에 관한 것입니다. Toshiba와 Hitachi는 방사선 매핑, 폐기물 처리 및 오염된 구조물 분해와 같은 작업을 위한 전문 로봇을 개발했습니다. 이 로봇들은 높은 방사선 수준을 견딜 수 있도록 설계되었으며, 인간 접근이 불가능하거나 현저히 제한된 복잡한 환경에서 작동할 수 있습니다.

방위 분야에서는 원거리 조작된 지상 및 공중 로봇이 점점 더 폭발물 처리(EOD), 감시 및 정찰을 위해 분쟁 지역에 배치되고 있습니다. Northrop Grumman 및 Boston Dynamics는 군사 및 안보 응용 분야를 위한 고급 로봇 플랫폼을 제공하는 선두주자입니다. 이러한 시스템은 향상된 촉각 피드백, 저지연 통신 및 모듈화된 장비로 개선되고 있어 변화하는 임무 요구에 적응할 수 있습니다.

앞으로 5G/6G 연결성, 엣지 컴퓨팅 및 AI 기반 자율성의 통합이 위험한 분야에서의 원거리 조작 로봇의 능력 및 채택을 더욱 확장시킬 것으로 예상됩니다. 규제 프레임워크가 진화하고 산업 표준이 성숙해짐에 따라, 향후 몇 년 동안 이러한 시스템의 더 넓은 배치 및 향상된 상호 운용성이 있을 것으로 보이며, 위험 완화 및 운영 효율성을 위한 필수 도구로서의 역할이 강화될 것입니다.

규제 환경 및 안전 기준 (IEEE 및 ASME 참조)

위험 환경에서의 원거리 조작 로봇을 위한 규제 환경 및 안전 기준은 기술 성숙과 여러 산업 분야에서의 배치가 증가함에 따라 빠르게 진화하고 있습니다. 2025년까지 규제 기관 및 표준화 기구들은 원거리 조작 로봇 시스템이 엄격한 안전성, 신뢰성 및 상호 운용성 요건을 충족하는지 확인하기 위해 노력을 강화하고 있습니다.

이 규제 프레임워크의 초석은 IEEE의 작업으로, 로봇 공학 및 자율 시스템에 적용 가능한 표준을 개발하고 지속적으로 업데이트하고 있습니다. IEEE 로봇 및 자동화 학회는 원거리 조작 및 원격 제어 로봇의 인터페이스, 통신 프로토콜 및 안전 요건을 표준화하는 데 적극적으로 참여하고 있습니다. 로봇 공학 및 자동화를 위한 핵심 온톨로지를 정의하는 IEEE 1872-2015 표준은 지연, 오작동 방지 메커니즘 및 인간-기계 인터페이스 신뢰성과 같은 위험 환경에서 원거리 조작의 고유한 과제를 다루기 위해 확장되고 있습니다.

유사하게, ASME(미국 기계공학회)는 로봇 시스템의 안전 기준을 수립하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. ASME의 기준인 B30 시리즈와 같은 크레인 및 관련 리프팅 장치에 대한 기준은 직접적인 인간 개입이 안전하지 않은 환경에서 사용하는 원거리 조작 로봇 조작기를 포함할 수 있도록 조정되고 있습니다. 2025년, ASME는 위험 평가, 긴급 정지 프로토콜 및 원거리 조작 시스템에 특화된 운영자 교육을 다루는 업데이트된 가이드라인을 발표할 것으로 예상됩니다.

주요 시장의 규제 기관들은 이 기준들과 자신들의 프레임워크를 일치시키고 있습니다. 예를 들어, 미국 직업안전보건청(OSHA)과 유럽연합의 기계 지침은 원거리 조작 로봇의 위험 작업장에서의 배치를 위한 안내에서 IEEE 및 ASME 기준을 점점 더 많이 참조하고 있습니다. 이러한 조화는 제조업체 및 운영자가 글로벌 수도를 배치하기 위해 필요한 규제를 단순화하고 국경을 초월한 협업을 촉진하는 데 매우 중요합니다.

앞으로의 몇 년은 원거리 조작 로봇에 대한 보다 포괄적인 인증 체계가 도입될 가능성이 있으며, 시스템의 안전성과 운영자 능력을 제3자가 검증하는 방식이 포함될 예정입니다. 산업 이해관계자들은 원거리 작업이 네트워크화된 환경에서 유발할 수 있는 위험을 인식하여 사이버 보안 기준의 통합을 촉구하고 있습니다. 원거리 조작 로봇이 위험한 환경에서 더 보편화됨에 따라, IEEE 및 ASME와 같은 조직의 발전하는 기준을 준수하는 것이 안전성, 신뢰성 및 공공 신뢰를 보장하는 데 필수적일 것입니다.

사례 연구: 실제 배치 및 결과 (예: bostonrobotics.com, sarcos.com)

원거리 조작 로봇은 실험적인 프로토타입에서 위험한 환경에서의 핵심 자산으로 빠르게 발전하고 있으며, 실제 배치는 원자력 해체, 재난 대응 및 방위와 같은 산업 전반에 걸쳐 그 가치를 입증하고 있습니다. 2025년, 여러 고프로필 사례 연구는 이러한 시스템의 기술 성숙도 및 운영적 영향을 강조합니다.

가장 두드러진 예는 Boston Dynamics가 원자력 시설 및 산업 공장에서 사륜 로봇을 배치한 경우입니다. 원거리 조작 기능을 갖춘 이들의 “Spot” 로봇은 높은 방사선 또는 화학 노출이 있는 영역에서 원격 점검 및 데이터 수집에 사용되어 인간의 위험을 줄였습니다. 2024년과 2025년에는 Spot 유닛이 주요 에너지 회사들에 의해 관리되는 사이트에서 열화상 촬영, 가스 누출 탐지 및 3D 맵핑과 같은 작업을 수행하는 일상 운영에 통합되었습니다. 이러한 배치는 위험한 조건에 대한 인원의 노출을 측정 가능하게 감소시켰고 점검의 빈도 및 품질을 향상시켰습니다.

방위 및 공공 안전 부문에서 Sarcos Technology and Robotics Corporation는 폭발물 처리, 수색 및 구조, 위험 물질 처리를 위한 원거리 조작 로봇 시스템의 사용을 발전시켰습니다. 이들의 Guardian XT 및 Guardian S 로봇은 기민한 조작과 원거리 작동을 위해 설계되었으며, 북미 및 유럽의 군사 및 비상 대응 팀에 의해 채택되었습니다. 2025년, Sarcos는 이들의 로봇이 화학 유출 현장 및 붕괴된 구조물과 같이 인간에게 안전하지 않은 환경에서 밸브 조작 및 도구 사용과 같은 복잡한 작업을 수행한 성공적인 현장 시험을 보고하였습니다. 이러한 결과는 확대된 조달 계약과 정부 기관과의 지속적인 협력으로 이어졌습니다.

에너지 분야에서도 원거리 조작 로봇의 중요한 채택이 확인되었습니다. ANYbotics는 자율적이고 원거리 조작 점검을 위해 해양 석유 및 가스 플랫폼에서 ANYmal 로봇을 배치했습니다. 2025년, ANYmal 로봇들은 위험한 누출 및 장비 고장에 대한 신속한 원격 평가를 가능하게 하여 몇 건의 근접 사고를 예방하는 데 기여했습니다. 로봇이 복잡하고 미끄럽거나 밀폐된 공간을 탐색할 수 있는 능력은 다운타임을 줄이고 안전 준수를 개선하는 데 특히 유용했습니다.

앞으로 위험 환경에서의 원거리 조작 로봇 공학의 전망은 밝습니다. 산업 리더들은 이러한 시스템의 운영 범위를 더욱 확장하기 위해 증강 촉각 피드백, AI 지원 내비게이션 및 개선된 무선 연결성에 투자하고 있습니다. 규제 기관들이 안전한 이점을 인식함에 따라 채굴, 소방 및 화학 제조와 같은 여러 분야에서 더 넓은 채택이 예상됩니다.

도전 과제: 지연, 신뢰성 및 인간-기계 인터페이스

위험한 환경에서의 원거리 조작 로봇(예: 원자력 해체, 재난 대응, 심해 또는 우주 탐사)은 지연, 신뢰성 및 인간-기계 인터페이스(HMI) 디자인에서 지속적인 도전에 직면해 있습니다. 2025년 현재, 이러한 도전은 실제 위험한 시나리오에서 원거리 조작 시스템의 배치 및 확장에 여전히 중요한 요소로 남아 있습니다.

지연은 안전성 및 작업 성공을 위한 실시간 반응성이 중요한 환경에서 특히 중요한 장벽입니다. 예를 들어, 원자력 해체에서 원거리 조작 로봇은 종종 상당한 거리에서 제어되어야 하며, 이는 통신 지연을 초래합니다. Open Source Robotics Foundation(원거리 조작에 널리 사용되는 ROS의 유지 관리)를 비롯한 Boston Dynamics와 같은 기업들은 지연을 최소화하기 위해 제어 알고리즘 및 네트워크 프로토콜 최적화에 적극적으로 작업하고 있습니다. 5G 및 엣지 컴퓨팅의 채택은 왕복 지연을 줄일 것으로 예상되지만, 지하 깊은 곳이나 수중과 같은 원거리 또는 차폐된 환경에서는 연결성이 여전히 병목현상으로 작용하고 있습니다.

신뢰성은 또 다른 주요 문제입니다. 원거리 조작 로봇은 종종 예측할 수 없고 통신이 어려운 환경에서 작동해야 합니다. 예를 들어, Hitachi와 Toshiba는 원자력 시설에서의 점검 및 개입을 위해 원거리 조작 로봇을 배치하고 있으며, 방사선이 전자기기 및 무선 신호를 방해할 수 있습니다. 이들 회사는 원거리 조작의 중단 시 미션 연속성을 보장하기 위해 중복 통신 링크, 강한 전자기기 및 자율적 대체 모드를 개발하는 데 투자하고 있습니다. 2024년과 2025년에는 유럽 및 일본에서 진행된 여러 현장 시험이 하이브리드 원거리 조작-자율 접근 방식을 통해 신뢰성을 향상시킨 사례를 보여주었습니다. 그러나 완전한 견고성은 여전히 진행 중입니다.

인간-기계 인터페이스(HMI) 디자인은 직관적인 제어가 운영자의 효과성과 안전성에 매우 중요하므로 빠르게 발전하고 있습니다. 전통적인 조이스틱 또는 키보드 인터페이스는 촉각 피드백 장치 및 증강 현실(AR) 오버레이와 같은 더 몰입형 솔루션으로 대체되고 있습니다. Sarcos Technology and Robotics Corporation는 운영자 피로 및 교육 시간을 줄이기 위한 고급 HMI를 갖춘 외골격 및 원거리 조작 로봇을 선도하고 있습니다. 유사하게, ABB는 위험한 산업 작업을 위한 원거리 조작 플랫폼에 AR 및 VR을 통합하고 있습니다. 그러나 인터페이스 표준화 및 제한되거나 지연된 감각 피드백으로 인해 운영자들이 상황 인식을 유지할 수 있도록 보장하는 데 여전히 도전 과제가 남아 있습니다.

앞으로 몇 년을 바라보면, 업계는 혁신보다는 점진적인 개선을 예상하고 있습니다. 저지연 통신, 강력한 하드웨어 및 더 자연스러운 HMI의 발전이 위험한 환경에서 원거리 조작 로봇의 운영 범위를 서서히 확장할 것으로 기대됩니다. 그러나 이러한 도전 과제 간의 상호작용으로 인해 한 분야의 진전이 종종 다른 분야의 발전에 의존하게 되어, 지속적인 교차 학문적 혁신의 필요성을 강조하고 있습니다.

투자 동향, 자금 조달 및 인수합병 활동

위험 환경을 위한 원거리 조작 로봇 공학 분야는 2025년에 강력한 투자 동향을 경험하고 있으며, 원자력 해체, 석유 및 가스, 광업 및 재난 대응과 같은 산업으로부터의 수요 증가가 이를 주도하고 있습니다. 위험한 조건에서 인간의 노출을 최소화해야 할 필요성이 공공 및 민간 자본 유입의 주요 동기 중 하나입니다. 특히, 정부와 주요 산업 플레이어는 방사성, 폭발물 또는 기타 생명에 위험한 환경에서 작동할 수 있는 로봇에 대한 자금 지원을 우선시하고 있습니다.

최근 몇 년 동안, 선도적인 원거리 조작 로봇 기업들 사이에서 중요한 자금 조달 라운드가 있었습니다. 혁신적인 모바일 로봇으로 잘 알려진 Boston Dynamics는 원거리 조작 환경에 점점 적응 중인 Spot 및 Stretch 플랫폼에 대한 전략적 투자를 계속해서 유치하고 있습니다. 유사하게, Sarcos Technology and Robotics Corporation는 방위, 에너지 및 산업 점검 응용을 위한 Guardian 시리즈의 원거리 조작 로봇 배치를 가속화하기 위해 민간 및 정부 자금을 확보하고 있습니다.

유럽에서도 활발한 활동이 이루어지고 있습니다. Teleoperation.eu(로봇 기업 및 연구 기관의 컨소시엄)는 원자력 및 화학 공장 유지 보수를 위한 상호 운용 응용 시스템 개발을 위해 EU 보조금을 받았습니다. 한편, KUKA AG는 위험한 환경 작업을 위한 AI 기반 자율성 및 촉각 피드백을 향상하기 위한 최근 투자를 통해 원거리 조작 장치 포트폴리오를 확장하고 있습니다.

인수 합병은 경쟁 구도를 형성하고 있습니다. 2024년 ABB Ltd.는 원거리 산업 점검 및 유지 보수에 대한 로봇 사업 부문의 능력을 증강하기 위해 원거리 조작 소프트웨어 스타트업의 소수 주식을 인수했습니다. 비슷한 맥락에서 Endeavor Robotics(현재 FLIR Systems의 일부)는 센서 통합 및 원거리 조작 전문 소규모 기업을 적극적으로 인수하여 방위 및 긴급 대응 로봇 분야에서의 입지를 강화하고 있습니다.

앞을 보면, 2025년 이후에도 계속해서 벤처 자본 및 전략적 투자가 성장할 것으로 예상되며, 특히 규제 기관들이 안전 요건을 강화하고 산업이 고위험 작업을 자동화하고자 하는 흐름 속에서 더욱 그러할 것입니다. 이 분야는 로봇 제조업체와 최종 사용자의 협력이 증가하고 있으며, 합작 투자 및 파일럿 프로젝트가 상용화를 가속화하고 있습니다. 원거리 조작 기술이 성숙함에 따라, 더 많은 인수 합병 활동이 예상되며, 특히 대형 자동화 및 산업 대기업들이 고급 원거리 조작 기능을 광범위한 포트폴리오에 통합하려고 할 것입니다.

미래 전망: 새로운 혁신과 2030년까지의 시장 기회

위험한 환경에서의 원거리 조작 로봇의 미래는 2030년까지 연결성, 인공지능 및 견고한 기계 설계의 급속한 발전으로 인해 중대한 변혁을 맞이할 것입니다. 원자력 에너지, 석유 및 가스, 광업 및 재난 대응과 같은 산업들이 작업자의 안전 및 운영 지속성을 점점 더 중요시함에 따라, 원거리 조작 로봇은 고위험 지역에서 원격 개입을 위한 필수 도구가 되고 있습니다.

2025년에는 5G 및 엣지 컴퓨팅의 통합이 원거리 조작 시스템의 반응성 및 정확성을 극적으로 향상시킬 것으로 예상됩니다. Bosch 및 SCHUNK와 같은 회사들은 초저지연 네트워크를 활용하는 로봇 플랫폼을 개발하고 있으며, 복잡하고 동적인 환경에서도 실시간 제어를 가능하게 하고 있습니다. 이러한 기술적 도약은 폭발물 처리, 원자력 해체 및 심해 탐사와 같은 애플리케이션에서 중요한 의미를 지니며, 밀리세컨드 단위의 시간 차가 결정적일 수 있습니다.

인공지능도 원거리 조작의 발전에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 2027년까지 KUKA 및 FANUC와 같은 선도적인 로봇 제조업체들은 인간의 감독을 AI 기반 의사 결정 지원과 결합한 준자율 원거리 조작 시스템을 도입할 것으로 예상됩니다. 이러한 시스템은 운영자가 일상적이거나 반복적인 작업을 로봇에 위임하고, 복잡한 문제 해결 및 긴급 개입에 집중할 수 있도록 할 것입니다. 이러한 하이브리드 접근법은 위험한 환경에서의 효율성과 안전성을 모두 증가시킬 것으로 기대됩니다.

에너지 분야, 특히 원자력 및 석유 및 가스 분야는 원거리 조작 로봇 수요의 주요 원동력으로 남아 있습니다. ROSATOM 및 Shell와 같은 조직들은 극단적인 방사선, 고온 및 부식성 대기를 견딜 수 있는 차세대 원거리 조작 로봇에 투자하고 있습니다. 이러한 투자는 점검, 유지 보수 및 비상 대응을 위한 고급 로봇의 배치를 가속화할 것으로 기대되며, 인간의 생명에 위협이 되는 환경에 대한 노출을 줄이는 데 기여할 것입니다.

2030년을 향한 전망은 모듈식 및 경우에 따라 호환 가능한 원거리 조작 플랫폼의 출현을 예상하고 있습니다. Boston Dynamics 및 ABB와 같은 기업들은 새로운 작업 및 환경에 빠르게 적응할 수 있는 오픈 아키텍처 시스템을 탐험하고 있습니다. 이러한 유연성은 예측할 수 없는 위험에 직면한 재난 대응 기관 및 산업 운영자에게 매우 중요할 것입니다. 또한, 로봇 공학과 증강 현실(AR), 촉각 피드백 기술의 통합이 더욱 더 운영자의 상황 인식 및 섬세한 조작 능력을 향상시켜 이전에 접근할 수 없는 장소에서 원거리 개입의 새로운 기회를 열 것으로 예상됩니다.

전반적으로 향후 5년은 순수하게 원격 조정된 로봇에서 위험한 환경에서 인간의 능력을 확장하는 지능적이고 협업적인 시스템으로의 전환으로 특징지어질 것이며, 이는 강력한 산업 투자와 교차 분야 혁신에 의해 뒷받침될 것입니다.

출처 및 참고문헌

Tesollo Robotics from South Korea at #Automateshow2025 #robotics #teleoperation

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위험한 환경을 위한 원격 조작 로봇: 2025년 시장 급증 및 미래 전망

ByQuinn Parker