아이언디바이스, 온디바이스 AI 기반 고자유도 인간형 로봇핸드 제어 국책과제 선정

고자유도 로봇핸드용 고효율·저전력 엣지 AI 플랫폼 개발 주도

고자유도 로봇핸드용 고효율·저전력 엣지 AI 플랫폼 개발 주도

ⓒ 아이언디바이스

[프라임경제] 혼성신호 반도체 팹리스 전문기업 아이언디바이스(464500)는 산업통상부가 추진하는 '온디바이스 AI 기반 고자유도(25DOF 이상) 로봇핸드 및 정밀 조작·조립 제어기술 개발' 국책과제의 공동연구개발기관으로 선정됐다고 15일 밝혔다.

이번 과제는 25자유도(DOF) 이상의 고자유도 인간형 로봇핸드에 온디바이스 AI를 결합하는 것이 핵심이다. 

기존 로봇핸드가 수행하기 어려웠던 '인핸드 로테이션(In-Hand Rotation, 손안 회전 조작)' 기반 정밀·조립 기술을 구현하고, 실제 휴머노이드 실증을 거쳐 기술성숙도 7단계(TRL 7)를 확보하는 것을 목표로 한다.

 

총 사업규모는 약 52억5000만원, 개발 기간은 2026년 8월1일부터 2029년 12월31일까지다. 아이언디바이스는 주관연구개발기관인 테솔로를 비롯해 한양대학교 에리카 산학협력단, 한국로봇융합연구원과 함께 컨소시엄을 구성해 이번 과제를 수행한다.

아이언디바이스는 본 과제에서 로봇핸드 내부에 직접 탑재 가능한 '고효율·저전력 온디바이스 AI Runtime 플랫폼 및 실시간 추론 제어 기술 개발'을 주도한다. 

기존 엔비디아(NVIDIA) 제품 대비 모듈 면적을 약 59% 축소하고 기존 제품대비 AI 추론 성능 기준으로도 약 3배 수준의 우수한 전력 효율(TOPS/W)을 확보해 로봇핸드 내장형 엣지(Edge) AI 플랫폼을 구현할 계획이다. 

이를 통해 센서 데이터 수집부터 추론, 메인 제어기 연동까지 이어지는 엔드투엔드(End-to-End) 저지연 파이프라인을 구축해 20ms 이하의 초저지연 다접촉 정밀 조작을 완벽히 지원할 방침이다.

아이언디바이스는 로봇핸드 전문기업인 주관기관 테솔로와 함께 컨소시엄 기관 간 AI 관련 기술 연계를 담당하며, 테솔로와는 로봇핸드에 탑재된 각종 센서 데이터를 실시간으로 수집·처리하고 AI 추론 시스템과 연동할 수 있도록 AI 추론 칩을 포함한 전용 하드웨어(H/W) 플랫폼 및 센서 인터페이스를 함께 개발한다. 

또한 테솔로와 한양대학교가 개발한 AI 추론 알고리듬을 전달받아 제한된 전력과 연산 자원을 갖는 로봇핸드 내장 환경에서 실시간으로 구동할 수 있도록 알고리듬 경량화 및 최적화를 수행하고, 이를 온디바이스 AI 플랫폼에 포팅한다. 

이를 통해 센서–AI 알고리듬–로봇 제어를 하나의 시스템으로 연결하는 통합 엣지 AI 실행 환경을 구현할 계획이다.

아이언디바이스는 과제 완료 후 고효율·저전력 엣지 AI 플랫폼 및 소프트웨어 스택(SDK·API)을 상용화해 국내외 휴머노이드 및 산업용 로봇 시장 선점에 속도를 낼 계획이라고 전했다.

로봇 제조사 대상의 AI 플랫폼 통합 솔루션 제공을 통한 수익 모델을 구축하고, 반도체·의료·바이오·항공우주 등 고정밀·다접촉 조작이 필수적인 산업 전반으로 공급망을 다변화하며 중장기 성장 동력을 확보한다는 전략이다.

이영식 아이언디바이스 상무는 "당사는 스마트파워앰프에서 양산 적용 중인 고효율 프로세서 플랫폼 기반기술을 바탕으로, 휴머노이드 로봇의 핵심인 고자유도 로봇핸드용 고효율·저전력 엣지 AI 플랫폼을 독자 기술로 국산화할 것"이라고 말했다.

이어 "해당 플랫폼을 기반으로 초저지연 AI 추론과 모터 제어가 동시에 구현되는 지능형 모터 드라이버 솔루션을 완성해 고객사 로봇 시스템의 원가를 25% 이상 절감하는 동시에 전력 효율을 향상시켜 빠른 상용화를 견인할 것"이라고 강조했다.

한편 글로벌 시장조사기관 QY리서치(QYResearch)에 따르면 글로벌 로봇핸드 시장은 연평균 68.7% 성장해 오는 2031년 약 50억 달러(약 6조8000억원) 규모에 이를 전망이다. 

로봇핸드는 휴머노이드 제조 원가의 15~20%를 차지하는 핵심 부품인 만큼 로봇 보급 확대에 따라 중요성이 더욱 커질 것으로 기대된다.