로봇상품화 기술 개발과 전문인력양성의 메카 - 한국산업기술대학교 로봇디자인 연구소

국내최초 ‘로봇디자인 연구소’ 고부가가치 산업으로 자리잡은 로봇은, 이미 단순한 기능위주의 역할에서 벗어나 인간과 교류하고 교감할 수 있는 존재로 그 위치가 변화하고 있다.
이 같은 시대적 추이에 발맞추어 로봇디자인 또한 로봇의 기능적 가치를 더욱 확대·부각시키고 인간 생활에 보다 친근하게 다가설 수 있는 통로로 그 중요성을 인정받고 있다.
본지에서는 로봇디자인의 체계적인 이론정립과 실무 전문화를 위해 선구적인 역할을 담당하고 있는 한국산업기술대학교의 로봇디자인 연구소를 찾아가, 로봇디자인에 대한 견해와 향후 발전방향을 들어보았다. 취재 이혜선 기자(press2@yeogie.com)

▶▶교내 ‘기술혁신파크(TIP)’에 새로운 둥지를 튼 로봇디자인 연구소는 언제부터 운영되고 있으며, 설립하게 된 특별한 계기가 있으신지요.
디자인 분야에서는 블루오션 분야라고 말할 수 있는 로봇산업은 오늘날 기술, 산업, 사회적인 트랜드에 있어 이슈화되며 우리나라를 이끌어갈 성장동력 산업으로 각광을 받고 있습니다. 이에 로봇시장 창출과 확대를 위한 다각적인 노력이 필요할 시점에서 로봇 상품화의 수준을 높이고 기술의 신뢰도, 소비자의 사용성을 향상시키기 위해서 로봇 디자인에 대한 필요성이 증대되고 있습니다.
로봇디자인 연구소는 이 분야를 보다 새로운 관점으로 봐야한다는 필요성을 절감하고 있었던 산업디자인공학과 세 명의 교수를 주축으로 2004년 출범하였습니다.
로봇디자인은 일반적인 제품디자인과 분명한 차별성을 지니고 있기 때문에 이 같은 개념을 보다 합리적으로 정립시키고 로봇에 적용시킬 수 있는 시스템을 갖추어야 할 필요성이 있는 것입니다. 본 연구소는 연구결과가 단순히 기초적인 학문연구에 머무는 것이 아니라 실무에서도 무리 없이 적용할 수 있는 디자인을 연구하는데 목적을 두고 있습니다.
현재의 로봇개발 방향은 소비자의 욕구에 부합하기 보다는 기능 위주로 개발되어 왔습니다. 하지만 앞으로는 로봇이 기존의 제품을 대신해 주거나 전환해주는 개념이 아닌, 인간의 생활 속에 필요한 잠재 니즈(Needs)를 충족해주는 새로운 생활가치로 자리 잡을 것입니다.
그렇기 때문에, 로봇의 기술적인 면을 부각시키고 외형적인 친밀도를 높여 주는 기능을 담당하는 로봇디자인 분야를 간과할 수 없어 대학기관 내 국내 최초의 전문 로봇디자인 연구소를 만든 것입니다. 우리는 연구소의 활성화를 통해, 국내외 로봇의 새로운 디자인 테마를 만들어 갈 수 있으리라 기대하고 있습니다.

▶▶로봇디자인 연구소의 설립과정과 운영방식의 특이점이 있다면 소개를 부탁드립니다.
한국산업기술대학교는 “산업협력을 중심으로 학생, 기업, 교수가 삼원일치된 시스템을 구축해 나가야 한다”는, 현실기반의 실용주의 학문을 표방하고 있습니다.
로봇디자인 연구소의 기본 목표 역시 기초적인 학문연구 외에 기업과 실질적으로 맞닿아 있는 프로젝트를 진행하는 것에 기반을 두고 있었기 때문에 연구소 설립에 있어 학교측의 정책방향과 일치하는 부분이 많았습니다.
또한 유관기업 역시 디자인 분야의 중요성을 인식하고 있었던 상태였기 때문에 연구소와 기업간의 시간적 타이밍이 잘 맞아떨어졌다는 것도 로봇디자인 연구소 설립의 커다란 주축으로 작용했습니다.
로봇디자인 연구분야는 크게 로봇 프레임, 구조 조형을 주로 연구하는 디자인 엔지니어링 분야와 소비자 니즈에 의한 새로운 로봇을 제안하는 로봇 컨셉 및 콘텐츠 디자인 분야 그리고 인간과 로봇간의 동적 커뮤니케이션 및 인간 로봇 감성요소를 개발하는 분야로 요약될 수 있는데 저희 연구소에서는 각 분야에 대한 주요 전공을 살려 연구를 진행하고 있습니다. 즉, 홍성수 교수는 디자인 엔지니어링 분야, 김억 교수는 컨셉 및 콘텐츠 디자인 분야, 허성철 교수는 HRI 및 감성디자인 연구를 종합적으로 적용해 최상의 로봇디자인을 개발하고 있습니다.

▶▶로봇제품을 만드는데 있어 실질적인 업무에 참여하시면서, 로봇디자인에 대한 업계나 사회적인식과 분위기는 어떻다고 느끼셨습니까.
로봇디자인에 대한 기존의 인식은 공장이나 산업현장에서 조작성의 문제를 해결해 주는, 작업상의 편리를 강조한 개념으로 이해되고 있습니다. 현재도 인식의 확장은 많이 이루어지고 있지만, 환경여건은 여전히 미비해 업무자체가 효율적으로 이루어지지 않는 부분이 많은 것이 사실입니다.
하지만 긍정적인 현상은 근래에는 로봇의 존재가 산업현장뿐 아니라, 청소로봇과 같은 가정용 로봇을 비롯해 쇼핑문화, 의학분야에 이르기까지 사람과 친숙한 환경에 접근해 있는 사례가 점점 많아지고 있다는 것입니다.
이 같은 시대적 추이에 따라 로봇가치평가에 있어도 단순히 기계적인 요소만 강조되기 보다는, 소비자의 입장에서 접근해 사용성, 조작성, 인터페이스(Interface)와 같은 부분들이 중요요소로 고려되고 있습니다.
이런 면면에서 접근할 때 자연스럽게 디자인의 중요성 또한 부각될 수밖에 없는 것입니다.
또한 디자인의 차별화 외에 기능적인 차별화를 줄 수 있는 부분들은 많지 않은 상황이기 때문에 로봇을 개발해 내는 기업에서도 자사의 로봇을 돋보이게 하고 차별화할 수 있는 방향에서 디자인의 중요성을 인식하고 있습니다. 그 결과, 아직은 미비한 단계에 있긴 하지만 로봇 개발단계에서부터 디자이너의 참여를 요구하는 연구소와 기업이 늘어나고 있습니다.
또한, 세계적인 로봇개발의 트랜드도 로봇이 인간생활에 얼마만큼 자연스럽게 녹아들고 인간의 모습이나 행동을 얼마나 자연스럽게 표현하느냐에 중점 한 휴머노이드에 대한 기술적인 연구 유형에 중점을 두고 있습니다. 따라서 이 같은 요소를 가능케 하는 로봇디자인 분야의 중요성 인식과 관심정도는 점차적으로 높아질 것이라 생각합니다.

▶▶로봇디자인 연구소에서는 주로 어떤 분야의 연구를 하고 계신지 소개 부탁드립니다.
로봇디자인 연구소의 설립 방향이 “기업, 대학 및 연구소를 원활하게 연계하여 산학연 협력에 바탕을 두고 실용기술 인력을 배출하는 기술지원과 교육을 혼합한 산학일체형 교육”이기 때문에 다양한 유관기관과 협력관계를 맺고 연구를 진행중입니다.
구체적인 연구분야에는 로봇 프레임, 부품규격 및 모듈화 디자인 개발뿐 아니라 콘텐츠의 이해를 통해서 새로운 로봇을 제안해주는 작업 등을 수행하고 있습니다. 또한 인간과 로봇 간의 동적 커뮤니케이션 개발에 관한 연구와 표정, 모션, 사운드와 같은 로봇의 감성 표출과 관련한 연구 등에도 중점을 두고 있습니다.
제품디자인뿐 아니라 로봇디자인 역시 로봇의 형상이 감성적인 부분과, 조형이 중요함은 물론 시대에 부합될 수 있는 트랜드를 따라가는 것도 간과할 수 없는 부분입니다. 따라서 생활환경에 맞는 재료 발굴과 그 적용방안을 연구하고 트랜드에 걸 맞는 컬러를 개발하는 등의 시각 및 촉각의 표면디자인 개발에도 힘쓰고 있습니다. 세부적으로 보면 메커니즘을 잘 소화하면서도 디자인적인 요소, 감각적인 부분들을 어필하는 것이 중요하기 때문입니다.

▶▶연구소 설립시기가 근래임에도 불구하고 다양한 활동을 하고 계신 것을 느낄 수 있는데, 구체적인 결과물이나 연구 성과에는 어떤 것들이 있는지요.
지난 2년 반 동안 13개의 프로젝트를 수행했습니다.
먼저, 지난해 국내최대 IT 전시회인 ‘SEK 2006’에서도 소개된 모듈형 서비스 로봇 CMR P2를 대표적인 모델로 소개할 수 있습니다. 이 모델은 개발된 모듈을 표준화하여 통합시킨 개방형 표준 로봇디자인으로 관계자들의 관심을 증폭시킨 바 있습니다.
또한 쇼핑서비스지원을 로봇도 있습니다. 이는 로봇과 인간간의 인터랙션(Interaction) 디자인에 중점을 둔 모델입니다. 이는 쇼핑환경에 사람이 들어섰을 때 제품정보, 상품위치 이동경로 등에 이르기까지 쇼핑의 전 과정에 걸쳐 합리적인 쇼핑을 지원해 줄 수 있는 모델입니다.
다음으로, 차세대 지능형 수술 로봇디자인을 소개할 수 있습니다. 이 로봇은 앞으로 수술환경에서 로봇이 어떻게 접목될 것인가 하는 연구에 초점을 둔 것입니다. 정교한 시술을 위한 환자정보와 수술시 실시간 정보를 제공하고, 의사가 안정적이고 빠른 시술이 가능하도록 보조하는 기능을 합니다.
이를 비롯하여 국내 주요 로봇전문회사와의 지속적인 로봇 디자인 산학협동을 통하여 로봇 상품 개발에 적극적으로 참여하여 로봇 개발 및 양산과정에 긴밀한 협력을 하고 있습니다.
로봇디자인에 대한 특별한 홍보가 없었음에도, 정부차원이나 정책이나 기업의 인식변화가 이루어지고 있고 로봇디자인의 위치가 로봇기술의 신뢰도 향상이라는 측면에 있어서도 필수적인 요소로 파악되고 있어 앞으로 더욱 활발한 연구개발이 원활하게 이루어지리라 기대하고 있습니다.

▶▶로봇디자인 연구소가 로봇디자인 작업에서 염두에 두고 있는 부분과 연구 참여시 중요시하고 있는 것은 어떤 것들이 있는지요.
로봇의 활용이 넓어지고 있는 측면에서 로봇이 일반 가전제품과 동등한 개념으로 이해되어야 함은 자명한 일입니다. 이는 디자인이 추구해야 하는 중요원리도 같은 개념으로 이해될 수 있는 여지를 품고 있습니다.
즉, 이는 기존의 굿 디자인이 가지고 있는 주요 요소인 소비자와 클라이언트의 만족도, 사용성, 심미성, 경제성, 비즈니스 시장에서도 반응을 일으킬 수 있는 요소들이 강조되어야 하는 것입니다.
이 같은 기본적인 원리 이외에 다른 중점을 두는 부분들은, 로봇은 메커니즘적으로 복잡한 구조를 가지고 있다는 점을 정확이 인지하여 상황에 맞는 디자인 개발을 이루어야 한다는 점입니다. 그래서 단순히 겉모양만 나타낼 수 있는 형태의 디자인이 아닌 사람과 로봇과의 인터렉션, 제스처와 무빙(Moving) 등 고려해야할 부분들이 많다는 것을 염두해야 합니다.
또한 중요한 것은 이 같은 디자인 적인 요소들이 효율적으로 반영되기 위해서 디자이너가 로봇의 개발초창기 단계부터 참여하여 개발이 이루어져야한다는 점입니다.
개발단계부터 의사소통이 효율적으로 이루어지고 엔지니어와 디자이너간의 협력, 완충작용이 일어나야 시너지 효과를 기대할 수 있습니다.
지금의 로봇개발환경은 그 같은 요건을 충족시켜주기엔 미비한 점이 없지 않기 때문에 그의 중요성에 대한 인식을 높이고자 노력하고 있습니다.

▶▶장기적인 관점에서 보았을 때 로봇디자인의 발전을 위해서 보강되어야할 점이 있다면 어떤 것들을 들 수 있습니까.
크게 세 가지 측면을 개선해야 한다고 생각합니다. 첫째, 로봇디자인 발전을 위한 전문적인 연구기관이 부재하다는 점입니다. 정부차원에서 정책적으로 지원해 줄 수 있는 부분들을 확장해 디자인적인 요소를 부각시키고 활성화할 필요가 있을 것입니다. 로봇디자인에 대한 체계적이고 기초적인 교육부터 이루어지고 이를 실무에서 활용할 수 있는 전문전인 연구기관이 자리를 잡아야 하는 것입니다. 나아가 잘 다져진 기반요소들을 바탕으로 국내 기업에 적용시킬 수 있는 부분까지 확대해 나가야 합니다.
둘째, 인력을 키워내는 전문기관의 부재입니다. 로봇디자인이 제품디자인과 분명한 차이가 있는 만큼 그와 관련된 인력을 양성하는 것이 반드시 필요합니다.
현재는 이 같은 로봇디자이너를 전문적으로 양성하는 기관이 전문한 상태에서 일반 제품디자인을 하던 디자이너가 로봇디자인에 대한 체계적이고 단계적인 교육 과정 없이 바로 실전에 참여하면서 얻어지는 노하우를 쌓아가는 것이 거의 일반적인 형태입니다.
이러한 관행이 반복되다 보면 결국 로봇산업의 발전에 장애요소로 작용할 수 있습니다.
마지막으로 중요한 것은 사람들이 갖고 있는 로봇디자인의 관심이 어떤 방식으로 모여 표면화되느냐의 문제입니다. 로봇디자인의 중요성에대한 인식만 있고 그것이 표면화되지 않으면 제자리 걸음을 하는 것에 불과합니다. 이 같은 현상을 막기 위해서는 정부, 전문가, 학자들의 관심이 모아져야 합니다. 예를 들어 로봇디자인협회, 로봇디자인학회, 로봇디자인경진대회 등 디자인중심의 로봇활동들이 활성화 되어야 하는 것입니다.

▶▶끝으로, 로봇디자인 연구소의 향후 계획과 목표를 말씀해 주십시오.
로봇개발자들의 고민 중 하나가, 제품을 상품화해서 시장에 출시하고 시장성을 갖기 위해서는 지속적으로 새로운 컨셉(Concept)을 가진 제품을 선보여야 하는데 이런 역할을 담당 해줄 수 있는 전문적인 분야가 없다는 것입니다.
따라서 로봇디자인 연구소에서는 로봇디자인 개념, 로봇디자인 컨셉, 개발 프로세스, 로봇디자인에 관한 내용을 체계적으로 정리한 서적을 집필 중에 있습니다. 이는 로봇디자인 인력을 양성해내기 위해서도 반드시 이루어 져야 할 과정이라고 생각합니다.
또한, 최상의 로봇과 디자인을 도출해내기 위해서는 제조사, 디자이너, 그것을 사용하는 소비자가 모여 끊임없이 피드백을 하고 협의 할 수 있는 기관이 필요합니다. 이에, 로봇디자인 학회나, 협의회도 구성해보고자 하는 구상과 목표를 가지고 있습니다. 해외에도 로봇디자인 학회가 전무한 만큼 빠르게 움직이면 세계의 중심이 될 수 있는 구심점을 마련할 수 있을 것입니다.
마지막으로 장기적인 바람이 있다면, 국내의 로봇디자인 발전에 있어 로봇디자인 연구소의 역할이 퇴색되지 않고 향후에 단단한 초석으로 남을 수 있는 기관으로 자리 잡았으면 하는 것입니다. 나아가 성장 동력 산업으로의 역할을 다할 수 있는 로봇디자인을 도출해, 한국 로봇디자인이 세계 시장에서도 독보적인 자리를 차지할 수 있는 길을 마련하는 것입니다.
올해가 로봇디자인 수요의 첫 해로 꼽히고 있는 만큼, 국내 로봇디자인산업의 발전을 위해 한국산업기술대학교의 로봇디자인 연구소가 중심이 될 수 있도록 앞으로도 각고의 노력을 다할 것입니다.

한국산업기술대학교 로봇디자인연구소


www.kpu.ac.kr / www.robotdesign.org
TEL. 031)8041-1744
FAX. 031)8041-0669