로봇이 우리 일상의 많은 부분을 차지하기 시작했다. 필수가전으로 등극한 로봇청소기부터 서빙 로봇, 헬스케어 로봇 등 다양한 로봇들이 일상을 파고든다. 실제로 숙련된 인력 부족과 인플레이션 상승, 코로나19 팬데믹 이후의 임금상승 등으로 로봇 셰프와 로봇 웨이터 시장이 급팽창하는 추세다. ㈜폴라리스쓰리디는 100% 국내 개발한 자체 기술을 토대로 로봇 시장에 도전장을 내밀었다. 로봇의 기능과 역할을 고민하며 우리의 삶을 함께할 1인 1 로봇 시대를 열고 있는 폴라리스쓰리디를 찾았다.

 

“그래, 이게 로봇이지!” 서빙이 주는 피로에서 이리온이 주는 여유로

㈜폴라리스쓰리디가 3D 라이다(LiDAR) 기술 기반의 자체 로봇 자율주행 솔루션으로 자율주행 배달 로봇 시장을 선도하고 있다. 국내 자율로봇 엔지니어들이 압도적인 국내 로봇 기술력으로 완성한 폴라리스쓰리디의 서빙 로봇 이리온에는 국내 최고 로봇 개발자들이 꿈꿔온 ‘1인 1 로봇’이라는 신념이 고스란히 담겼다.

오로지 서빙만을 위해 개발된 이리온은 안내 사운드부터 상태 표시 LED, 간결한 화면 터치, 용도별 맞춤 트레이 등 사용의 편의성을 고려한 것은 물론 심플한 가구형 디자인으로 사용 환경 속에 자연스레 녹아들도록 설계했다. 70cm 너비의 공간에서 최대 30kg의 무게를 서빙할 수 있다. 카메라와 센서로 사각지대를 최소화하고, 미리 생성한 지도와 실시간 스캔한 정보를 비교하는 로컬라이제이션 기반 자율주행 기능으로 사용의 안전성을 극대화했다. 이리온은 출시 후 1년 만에 식당과 병원, 골프장 등에 100대 이상 배치되었으며, 산업부의 딜리버리 로봇 개발 국책 과제 선정, 소상공인 스마트상점 기술보급사업 공급제품 선정 소식을 알리며 뜨거운 관심을 받은 바 있다.

최근에는 ‘2024 IFS 프랜차이즈 창업 박람회’에서 자체 개발한 기술로 100% 국내 생산하는 이리온2를 선보이며 주목받았다. 전시 기간 부스를 방문한 예비 창업자들에게는 서빙 로봇도입 방법과 매장 인건비 절감 효과, 매장 매출 증대에 효과적인 테이블 배치 등 창업 설계 솔루션을 무료로 제공하며 큰 호응을 얻었다.

매장의 효율적인 운영을 돕는 이리온2는 테이블오더 주문-결제 기능을 탑재하고 있어 손님들은 테이블 오더로 알아서 주문하고, 이리온이 주방에서 나온 음식을 서빙하기에 인건비 부담을 대폭 줄일 수 있다. 서빙의 속도와 안정성도 인상적이다. 이리온2는 60cm의 좁은 통로에서 사람이 뛰는 속도인 1.2m/s로 빠르게 서빙한다. 자동차에 쓰이는 진동제어 8축 서스펜션을 활용한 진동 제어 기술을 도입해 별도의 매장 바닥 공사 없이도 바로 적용이 가능하다. 완성도 높은 멀티 로봇은 로봇끼리 마주쳤을 때 빠르게 양보하며, 5cm 상당의 신발 앞굽 높이도 장애물로 인식하여 회피하는 등 스마트한 주행 실력을 뽐낸다. 더불어 리튬인산철 배터리를 탑재해 배터리 화재의 위험을 더는 등 안전한 사용에 집중했다.

“서빙 로봇에게 주어진 가장 중요한 미션은 음식을 온전히 고객에게 전달하는 데 있습니다. 저진동으로 음식이 흐트러지거나 흘러넘치는 걸 방지해야 하죠. 안정적인 서빙을 구현하는데 중점을 뒀습니다.”

로봇 전문 기업의 철저한 책임 관리 서비스 또한 주목할 만하다. 소프트웨어 업데이트 무상 제공은 물론 12시간 이내 A/S 대응을 자랑한다. 이는 국내 최단 A/S 기간이다. 12개월 간 안심 품질 보증 서비스와 수리 시 리퍼 로봇을 즉시 제공하는 등 편리한 사용을 보장하는 점 또한 소비자로 하여금 높은 만족도를 자아내는 주요인 중 하나다. 곽인범 대표는 서빙 로봇 안에 AI칩셋을 탑재해 온 디바이스 AI를 구현하는 등 다양한 방식으로 지금까지 풀지 못했던 문제를 풀어갈 것이라 전했다.

 

 

‘로보틱스의 두뇌’ 케플러(KEPLER), 뛰어난 확장성으로 로보틱스 시장 개척의 선봉에 설 것

㈜폴라리스쓰리디의 대표 솔루션이자 인공지능(AI) 기반 로봇 자율 제어 플랫폼인 ‘케플러(KEPLER)'는 ’로보틱스의 두뇌‘라 불린다. 임베디드와 솔루션을 통합한 플랫폼을 이리온에 적용해 양산에 성공하며 중요한 마일스톤을 찍었다. 서빙 외에도 다양한 분야에 적용 가능하다는 점이 가장 큰 장점이다. 곽인범 대표는 라이다 기반의 복합적인 센서 정보 처리를 통한 자율제어를 목적으로 개발했기에 조정 및 응용이 가능하다고 설명했다. 최근 로봇 관련 기술이 빠르게 발전하며 로보틱스 시장의 혁신에 대한 기대감이 커지고 있는 만큼 케플러의 확장성에 더욱 무게를 싣는다는 계획이다.

“자율주행 솔루션을 현장에서 활용되는 장비에 접목한다면 기존의 장비를 교체하지 않고도 자율주행화시킬 수 있을 것이라는 아이디어에서 탄생한 것이 바로 케플러입니다. 그만큼 다양한 활용이 기대되는 솔루션이죠.”

케플러와 이리온이 탄생하기까지 폴라리스쓰리디는 2018년 설립 후 대부분의 시간을 기술개발에 쏟아 부으며 인고의 시간을 견뎌냈다. 포항공대 연구실 출신 세 사람이 의기투합해 기업을 설립한 후 4년여가 흐른 2022년 말에야 이리온의 양산을 시작하며 수익을 창출했다. 박사급 인력 3명이 급여를 받지 않고 연구에 매진한다는 것은 쉽지만은 않은 결정이었다. 이에 대해 곽인범 대표는 확실한 장단점이 있는 선택이었다고 돌아봤다. 사업의 수익성 확보 시기는 다소 늦어졌으나 탄탄한 기술력을 쌓는 시간이 되었다는 설명이다.

“엔지니어들은 연구실에서의 연구주제를 구체화하고 싶다는 열망을 갖고 있습니다. 폴라리스쓰리디의 창립 멤버들도 같은 국가 과제를 연구하던 팀원이었죠. 머지않아 로봇과 드론이 우리의 일상을 파고들거라 생각했고, 우리가 그 시작점이 될 수 있다는 생각으로 창업에 도전했습니다. 폴라리스라는 사명에도 새로운 세상을 향한 길을 여는 북극성이 되겠다는 의미를 담았죠.”

이러한 선택은 13개의 자율주행 기술 관련 특허와 중기부 ‘초격차 스타트업 1000+ 프로젝트’ 로봇 분야 선정, TIPS 선정, 꾸준한 투자 유치, 포스코와 삼성중공업, 신세계그룹, 한전KDN 등과의 기술 용역, 2024 삼성전자 C랩 아웃사이드 선정 등의 성과를 낳았다. C랩 아웃사이드는 삼성전자가 혁신적인 스타트업을 발굴 및 육성하는 국내 스타트업 엑셀러레이팅 프로그램이다. 폴라리스쓰리디는 지난해 11월 삼성전자 구미 공장 제조라인에 서빙 로봇 이리온을 납품하며 첫 연을 맺은 이래 삼성전자와의 기술 개발 및 사업 협력을 이어오고 있다. 이번 C랩 아웃사이드 선정으로 CES 전시 참가 기회 및 삼성전자와의 특허 연구개발을 비롯해 각종 지원을 받을 예정이다. 또한 SK텔레콤에서 선정하는 국내 15개 혁신 AI 스타트업에 선정되어 MWC 2024 전시회에 참가하기도 했다.

 

 

독보적 기술력과 서비스 로봇에 최적화된 설계로 경쟁 우위 선점한다

‘1인 1 로봇의 세상을 위한 로봇 플랫폼을 만드는 회사’라는 슬로건을 내건 ㈜폴라리스쓰리디는 사업 초기 자율주행 솔루션 개발에 집중했다. 3D 라이다를 기반으로 한 자율주행 솔루션을 토대로 어떤 로봇에 붙여도 자율주행이 가능한 시스템을 만드는 것이 초기 목표였다. 자율주행 로봇기업으로의 도약을 위한 첫 사업 아이템으로 서빙 로봇을 점찍은 것은 수익성과 확장성을 염두에 둔 선택이었다. 곽인범 대표는 아직 무르익지 않은 자율주행 플랫폼 시장 상황과 로봇의 보급시기를 고려했다고 설명했다. 우선 인력 확보의 어려움으로 인해 서빙 로봇 이용률이 증가할 수밖에 없는 구조라는 점, 한 달 단위 테스트만으로 문제 해결 능력을 대부분 입증할 수 있다는 점에서 기술 및 인지도를 입증하기에 서빙 로봇이 가장 적합하다는 판단이다. 소비자로부터 확실한 피드백을 얻을 수 있다는 점 또한 장점이다. 개발자 입장에서도 유리한 점이 많다. 짧은 기간 내에 여러 돌발 상황을 마주하기에 추가적인 기능 보완이 용이한 까닭이다. 이리온은 자체 기술을 토대로 즉각적인 기술 업데이트를 진행하는 것은 물론 자체 관제 시스템을 갖추고 운영 중인 전 제품을 실시간 모니터링한다.

“자율주행 기술과 자율로봇 기술이 적용된 제품과 일반 대중이 맞닿는 가장 현실적인 접점이 서비스 로봇이라 판단했습니다. 그 중에서도 서빙 로봇이 제품의 양산과 보급에 있어 가장 적절한 영역임을 확신했죠. 사실 서빙 로봇 분야는 중국 제품과의 경쟁이 굉장히 치열한 영역이에요. 후발주자인 저희가 이 영역에서 경쟁해 우위를 차지한다면 브랜드 인지도와 신뢰도 측면에서도 상당한 효과를 거둘 수 있으리라 생각했습니다.”

이리온은 기획 단계에서부터 해외 업체와의 경쟁을 염두에 두고 설계된 로봇이다. 특히 중국산 로봇은 국내와 비교하기 어려울 정도로 폭넓은 레퍼런스를 자랑하는 것은 물론 가격 경쟁력 측면에서도 앞선다. 폴라리스쓰리디는 AI를 포함한 자체 기술로 이러한 한계를 뛰어넘는다. 'AI 임베디드‘, ’센서 처리 알고리즘‘, ’진동 제어(모터드라이버 설계 및 최적 프로그래밍)‘, ’배터리 추정 알고리즘‘ 등 로봇 제어에 필요한 거의 모든 분야에 자체 기술을 적용해 최적화를 이루어낸 것이다. 곽인범 대표는 다른 회사보다 평균 80% 이상의 비용 절감을 이루어냈다고 말했다.

“많은 분들이 레드오션이라 말씀하시는 것과 달리 서빙 로봇은 이제 갓 태동한 초창기 시장입니다. 굉장히 많은 부분에 대한 리버스 엔지니어링과 기술 분석을 통해 최적화를 이루며 가격경쟁력을 확보했습니다. 기술 최적화가 뛰어날수록 단가가 절감되거든요.”

대형멀티모달모델(LMM)을 도입하여 범용성을 확보한 점 또한 주목할 만하다. CNN(콘볼루션 신경망), RNN(순환 신경망) 등 기존의 딥러닝 아키텍처를 적용한 AI는 특정 업무 및 데이터에 특화한 작업만을 수행했다. 그러나 폴라리스쓰리디가 만들어가는 범용 AI는 작업 영상을 학습한 후 알아서 상황을 판단·행동한다. 이러한 특성은 케플러를 이리온 외 다른 로보틱스 제품군에 빠르게 적용할 수 있는 토대가 된다.

실제로 폴라리스쓰리디는 자율주행로봇(AMR)은 물론 딜리버리 로봇 분야로의 진출을 준비 중이다. 이와 관련해 ‘소형 로봇팔’, ‘도어 잠금장치’, ‘냉각 기능’, ‘E/V통신(SW)’과 더불어 엘리베이터를 활용한 병렬 이동, 다층 운행 등 딜리버리에 필요한 대부분의 기술력을 확보했다. 곽 대표는 딜리버리 로봇의 실외 주행시 발생하는 로봇 훼손 문제와 파악 및 관리 문제 등 여러 이슈에 대응하기 위한 시범 운영을 거친 뒤 실제 시장에 진입할 것이라는 계획을 전했다. 폴라리스쓰리디는 지난해 12월 포항 체인지업그라운드 내에서 앱 주문 배달을 시작하는 한편 지난 1월부터는 포항 라한호텔 내부에서 운영하며 딜리버리 레퍼런스를 쌓아가고 있다. 호텔 인터불고에서도 PoC를 진행 중이다. 곽 대표는 서빙과 물류, 딜리버리 영역에서 입지를 넓힌 뒤 산업용 휴머노이드부터 개인용 로봇, 헬스 및 실버케어를 아우르는 기술력을 쌓아갈 것이라 전했다. 차별화된 자체 기술과 가격 경쟁력을 앞세워 누구보다 빠르게 시장에 자리매김한다는 구상이다.

 

 

서빙 로봇 시작으로 포트폴리오 확장하며 우주시대 개척에 기여한다

㈜폴라리스쓰리디는 2023년은 제품의 안정성과 성능을 입증하는데 집중하는 한해였다. 전국에서 100대 이상의 제품을 운용하며 시장의 신뢰를 쌓는데 무게를 실었다는 설명했다. 올해의 키워드는 확장이다. 작년 대비 5배 늘어난 50억 원 매출 달성이라는 목표를 내걸었다. 실내외 다층 이동이 가능한 물류 로봇과 배송 로봇이 그 중심에 있다. 곽인범 대표는 서빙 로봇과 물류로봇은 정밀도의 차이 외에는 이렇다 할 기술적 차이가 없다며, 최적화를 통해 새로운 비즈니스 영역을 창출해갈 것이라 전했다. 두 로봇을 고도화하며 시장성을 확보하는데서 나아가 지속가능한 비즈니스 모델 구축을 위한 고민을 이어간다는 방침이다. 로봇을 개발·제조·판매하는 일회성 비즈니스 모델을 넘어 로봇이 제공하는 서비스의 가치를 인정받을 수 있는 비즈니스 모델을 구축하는 것이 목표다.

해외시장으로의 진출도 준비하고 있다. 미국과 우즈베키스탄이 타겟이다. 곽인범 대표는 미국은 우리나라와 비슷한 경제 구조를 갖추고 있다며, 노동인구와 인건비 이슈를 짊어진 미국에 서빙 로봇으로 해답을 제시하고자 한다고 설명했다. 우즈베키스탄은 저개발 국가에서도 폴라리스쓰리디의 비즈니스모델이 작동할 수 있는가에 대한 해답을 찾기 위한 또 하나의 도전이다. 로봇의 경제성과 시장에서의 확장성 등 다양한 부분을 검증하는데 주력한다는 구상이다.

“폴라리스쓰리디는 세상의 변혁, 그 중심에 서겠다는 비전에 공감한 분들이 모여 만든 기업입니다. 선배 세대에서 전 세계 시장을 개척했다면 이제는 우주를 바라봐야 할 때라 생각합니다. 우주에서의 삶을 개척하는 선봉에 저희가 서겠다는 비전을 향해 나아가겠습니다.”

폴라리스쓰리디는 우주시대의 선두주자로 자리매김하겠다는 곽 대표의 청사진을 향해 한 걸음씩 나아가고 있다. 서빙 로봇 중 유일하게 화재에 강한 리튬인산철배터리를 적용한 것 또한 이러한 맥락에서다. 기존의 리튬이온 배터리에 한 번 불이 붙으면 배터리가 전소되기까지 불을 끌 수 없다. 폴라리스쓰리디는 이러한 문제를 개선하고자 배터리의 구성물질을 변경하는 것은 물론 배터리 상태 추적 기술 등 배터리의 안전한 사용을 위한 다양한 방안을 고민하고 있다.

조직 운영을 정상화하겠다는 계획을 전하기도 했다. 폴라리스쓰리디는 경쟁사 대비 5분의 1에서 10분의 1에 불과한 인력구성으로 걸출한 성과를 기록해왔다. 곽 대표는 이는 타겟팅을 잘한 결과이기도 하지만 거꾸로 말하면 구성원 개개인의 고생과 헌신을 뜻한다며, 탄탄한 수익 모델을 구축한 만큼 이제는 구성원들의 열정에 적정한 보상을 제공하는데 초점을 갖추고 기업을 운영해갈 것이라 설명했다.

로봇이 인간의 일자리를 대체할 것이라는 불안감에서 벗어나 로봇과 인간의 공존을 구현하기 위한 고민도 이어진다. 로봇은 결코 사람이라는 훌륭한 오토매틱 머신을 대체할 수 없다는 신념에서다. 곽 대표는 로봇은 사람을 보조하는 역할이라며, 사람의 곁에서 작동하는 서비스 로봇의 기능과 역할을 다져나가고 있다고 설명했다. 로봇은 그저 사람이 하기 힘든 일을 대신해서 수행하는 하인의 역할을 도맡으며 새로운 가치를 창출하는 방향으로 발전할 것이라 내다보는 그다. 이러한 방향성은 ‘1인 1 로봇의 세상을 위한 로봇 플랫폼을 만드는 회사’라는 폴라리스쓰리디의 슬로건과도 일맥상통한다. 앞으로 열릴 우주시대, 사람의 일을 대신할 사람을 위한 로봇을 향한 폴라리스쓰리디의 여정에 응원의 박수를 보낸다.

“자율주행에서 출발한 폴라리스쓰리디는 실현 가능한 기술과 서비스를 선보이며 지속가능한 로봇 자율주행 생태계를 구축해나갈 것입니다. 우주시대의 첨병이 될 폴라리스쓰리디의 도전과 성취를 응원해주세요.”