우리나라의 휴머노이드 로봇: 휴보

2025. 8. 12. 16:27AI와 홈케어&헬스케어

안녕하세요, 인천TP 디자인지원센터(유니버설디자인리빙랩) 인턴 전준하입니다.

 

이전 포스팅에서 휴머노이드 로봇의 발전과 이에 따른 우리 사회의 변화에 대해 이야기해 보았는데요.

이번 포스팅에서는 우리나라 최초의 휴머노이드 로봇인 휴보에 대해 써보려 합니다.

 

 


 

 

본격적인 포스팅에 앞서, 여러분은 로봇 ‘ROBOT’이라는 단어의 어원을 아시나요?

‘Robot’은 체코어의 노동을 의미하는 단어 ‘Robota’가 어원으로, 체코슬로바키아의 소설가 차페크의 희곡에서 처음 등장합니다. 이처럼 로봇은 인간의 노동을 대신 수행하는 역할로 여겨짐을 알 수 있습니다.

시대가 변화하고 기술이 발전함에 따라 단순한 기능을 가지고 있던 로봇은 인공지능과 결합한 휴머노이드 로봇으로 진화했습니다.

 

휴머노이드(Humanoid)는 인간(Human)과 유사함(-oid)를 결합한 용어로 인간과 비슷한 형태나 특징을 가진 존재를 의미합니다. ‘휴머노이드라는 용어는 19세기 중반 주로 과학적 맥락에서 인간과 유사하지만 인간은 아닌 존재를 설명할 때 처음 사용되기 시작했고, 이후 20세기에 공상과학이 확산하며 휴머노이드 로봇이라는 개념이 등장했습니다.

 

먼저 로봇의 역사에 대해 알아보겠습니다.

 

로봇의 역사는 크게 시대별로 나눌 수 있습니다.

  1. 신화 속의 로봇
  2. 자동 기계시대 (1700 ~ 1920): 초기 산업화 시대. 공장의 자동화를 위한 목적으로 제작.
  3. 산업용 로봇시대 (1920 ~ 1990): SF소설이 현실화되며 직립구동로봇이 등장.
  4. 서비스 로봇시대 (1990 ~ 2002): 자율형 2족 보행 로봇이 개발되고, 동물형 로봇이 등장.
  5. 지능형 로봇시대 (2004 ~ ): 휴머노이드 로봇이 대거 생산되고, 인공지능을 도입한 로봇이 당연해짐.

로봇 개발은 20세기 중반부터 오늘날까지, 단순한 기계적인 움직임에서 정교한 동작과 자율성을 부여받은 인공지능 휴머노이드로 진화했습니다.

 

세계 최초의 휴머노이드형 로봇은 1971년 일본에서 만들어졌습니다.

로봇의 모델명은 와봇(WABOT)-1’, 사지 제어 시스템, 시각 시스템, 그리고 대화 시스템으로 구성되어 있습니다. WABOT-1은 한 살 반의 어린이 수준의 지능으로, 일본어를 이용해 사람과 소통하고, 외부 수용체, 인공 귀와 눈, 그리고 인공 입을 이용하여 물체까지의 거리와 방향을 측정할 수 있습니다. 또한 하지로 걷고, 촉각 센서를 사용하는 손으로 물체를 잡고 운반할 수 있습니다.

 

1984년에 만들어진 와봇-2는 전자오르간 연주가 가능했습니다.

1996년 일본의 ‘P2’는 세계 최초로 자연스럽게 걸을 수 있습니다.

1999년 국내 최초 휴머노이드 로봇 센토’는 어린이 정도의 지능 탑재하고 1kg의 무게를 감당할 수 있습니다.

2000년 일본 최초로 계단 오르내리는 아시모’가 만들어 졌고, 끊임없는 방향전환과 뛰는 것이 가능했습니다.

2001년 한국 최초로 사람의 몸통을 한 로봇 아미’가 만들어졌고,

2004년 한국의 휴머노이드 로봇 '휴보'가 탄생했습니다.

이외에도 미국, 유럽 등지에서 꾸준히 연구되고 있으며 현재에도 새로운 기능의 로봇이 다양하게 개발되고 있습니다.

 

로봇과 휴머노이드 로봇의 개념 및 발전사를 살펴봤다면, 이제 우리나라에서는 로봇 산업이 어떻게 시작되었고 어떤 과정을 거쳐 성장해왔는지 알아보겠습니다.

 

 


 

 

  1. 로봇산업 태동기(1978 ~1986): 자동차 용접 로봇 국내 최초 도입
  2. 제조용 로봇 기반 형성(1987 ~ 1996): 자동차·반도체 산업 성장으로 인한 자동화 요구 증가, 정부의 활발한 R&D 지원 정책 실시
  3. 지능형 로봇으로의 전환(1997 ~ 2001): IT 산업 성장으로 지능형 로봇으로 로봇 산업 패러다임 변화
  4. 지능형 로봇 지원 본격화 및 정부지원의 규모화·체계화(2002 ~ 2007): 정부 지능형 로봇 사업 지원
  5. 지능형 로봇관련 법·제도적 기반 강화(2008 ~ 2015): 제 1,2차 지능형 로봇 기본계획 수립
  6. 로봇산업 영역 확대를 위한 지원(2017)
  7. 로봇보급 확대(2018 ~ ): 제 3차 지능형 로봇 기본계획 수립, 2023년까지 국내로봇시장 15조원 규모 확대 계획

한국의 로봇산업은 1978년 자동차 산업에서 용접 로봇을 도입하면서 시작되었습니다. 현대자동차는 일본 다용접 로봇을 공장에 도입했고, 대우중공업은 NOVA-10이라는 국산 로봇을 개발했습니다.

1980~90년대에는 자동차와 반도체 산업의 자동화 수요 증가로 제조용 로봇 기반이 형성되었고, 정부의 활발한 지원 정책으로 LG산전은 SCARA로봇을 자체 개발 및 상용화하고, 과학기술연구원은 인간형 로봇 센토를 개발하기 시작했습니다.

1997년 이후에는 IMF 위기에 따라 제조용 로봇을 철수하고, IT산업의 성장과 함께 지능형 로봇이 로봇 산업을 이끌었습니다. 1999년에는 한국로봇 산업협회가 설립되고, 2000년대부터 지능형 로봇 사업에 정부 주도의 대규모 투자로 6년간 총 4865억 원이 투입되었고, 지능형 로봇이 차세대 성장동력으로 선정되었습니다.

2008년부터는 지능형 로봇 관련 법·제도적 기반이 강화되었고, 한국로봇산업진흥원 설립과 로봇보급사업이 본격화되었습니다. 2017년에는 병원, 재활원, 평창올림픽 등에 시범 적용되었고, 2018년 이후 여러 산업군으로 보급이 확대되고 있습니다. 정부는 국내 로봇시장의 성장을 위해 로봇의 실용화와 상용화를 지원하고 있습니다.

 

 

1990년대 중반에 한국과학기술연구원(KIST)의 휴먼로봇연구센터에서 개발한 우리나라 최초의 인간형 로봇 센토4종 보행 로봇으로 상반신은 사람, 하반신은 4개의 발이 달린 말의 형상을 하고 있습니다. 몸무게 150Kg, 160cm의 센토는 걷기와 간단한 작업이 가능하고 어린아이 정도의 사고력을 가지고 있습니다. 또한 음성인식이 가능하고 인공피부를 장착하고 있어 복잡한 감각기능을 인식할 수 있습니다.

 

 

 

 

국내 로봇 기술은 센토 이후 인간형 로봇 개발에 더욱 박차를 가하며, 특히 KAIST는 대한민국 로봇 연구의 중심지로 자리 잡았습니다.

 


 

 

이처럼 한국 로봇산업은 정부의 지원과 함께 꾸준히 성장해 왔습니다. 그 중심에는 로봇 기술의 핵심 주체인 연구기관들이 있었는데요, 그중 가장 선도적인 기관인 KAIST를 중심으로 살펴보겠습니다.

 

KAIST(한국과학기술원)는 국내 로봇 연구의 중심 기관 중 하나로, 1971년 과학기술을 통한 경제발전을 목표로 세워진 국내 최초의 연구중심 이공계 특수대학원입니다. KAIST 내에는 여러 연구조직이 있는데, 그 중 *휴머노이드로봇연구센터*2017년 개소된 휴머노이드 로봇 분야의 세계선도기술을 개발하고 해당 분야 전문연구인력 양성을 목표로 하는 연구센터입니다.

휴머노이드로봇연구센터의 1대 소장인 기계공학과의 오준호 교수10여 년간 한국 최초의 인간형 이족보행 로봇인 휴보 로봇을 개발했으며, 2015년 미국에서 열린 DARPA 로보틱스 챌린지 결선대회에서 최종우승해 우리나라 로봇 기술의 우수성을 전 세계에 알렸습니다.

현재 KAIST는 재난 구조, 인간 협업, 노약자 보조, 물류 자동화 등 다양한 분야에 활용 가능한 휴머노이드 기술을 지속적으로 개발 중이며, 이를 상용화하려는 시도도 민간 기업과 함께 진행하고 있습니다.

 

그렇다면 KAIST가 개발했다는 휴보는 어떤 모습일지 알아보겠습니다.

 

 


 

*휴보(HUBO)*2004KAIST에서 개발한 대표 휴머노이드 로봇으로, 3년의 제작기간과 제작비용 1억 원이 투입됐습니다. ‘HUBO’는 휴머노이드(Humanoid)와 로봇(Robot)의 합성어로, 두 발로 걸을 수 있는 대한민국 최초의 2족 보행 휴머노이드 로봇입니다.

 

휴보1은 키 120cm, 몸무게 55kg, 보행속도는 시속 1.25km이며 뛰거나 계단을 오르내리지는 못합니다. 인간과 유사한 형태에, 얼굴에 탑재된 카메라로 사람과 사물을 인식 및 감지하고 총 41개의 관절모터로 몸을 자연스럽게 움직일 수 있습니다. 그리고 가슴 안쪽에 내장된 배터리로 한 번에 약 90분 동안 가동됩니다.

 

초기 모델의 구조와 성능을 기반으로, 휴보는 이후 꾸준한 기술개발을 통해 다양한 세대를 거쳐 진화해왔고 현재까지도 휴보에 관한 연구는 활발히 진행되고 있으며 각종 대회에서 활약하고 있습니다. 그럼 지금부터 휴보의 세대별 발전 과정을 살펴보겠습니다.

 


 

 

카이스트에서는 20021월부터 휴머노이드 로봇 개발을 시작해, 그해 8월 머리가 없고 로봇 뼈대만 있는 ‘KHR-1’의 몸체를 완성합니다. 그리고 20231월 이를 걷게 하였고, 이 연구를 바탕으로 2003년 겨울부터 2004년까지 줄 없이도 구동이 가능한 ‘KHR-2’를 제작하는데 성공합니다. 휴보1‘KHR-2’의 기능과 안전성을 강화하고, 케이스를 씌운 완성형 휴머노이드 로봇입니다. 이후에는 재난 대처로봇 대회에 참가하기 위해 로봇을 개발하고, 현재는 재난 대응 뿐만 아니라 신체 구동이 불편한 이들을 위한 로봇까지 폭넓게 연구하며 발전하고 있습니다.

년도 모델 기능
2002.01-2003.01

KHR-1
▶ 몸통과 하체
▶ 2족 보행 가능
2003.12-2004.08

KHR-2
▶ 줄 없이도 구동이 가능
▶ 발차기, 쿵푸 등 액션 가능
▶ 명령에 즉시 반응
2004.12

HUBO 1 (KHR-3)
▶ 손가락 5개가 따로 움직임
2005

Albert HUBO
▶ 휴보에 알버트슈타인의 머리를 본딴 케이스를 장착
▶ 30가지 표정으로 사람과 소통
2009

HUBO 2
▶ 세계 3번째 두 발로 달리는 로봇
▶ 최대 120분 동안 연속작동 가능
▶ 시속 3.6km의 속도로 달릴 수 있고, 시속 1.2km에서 1.8km의 속도로 보행 가능
▶ HUBO 1에 비해 손가락이 얇아짐
2015

DRC HUBO 2
▶ 재난구조용 로봇
▶ 상황대응형 로봇(AI가 자체적으로 분석하고 실행)
▶ KAIST Rainbow Robotics의 협업
▶ 변신기능이 있어 걷거나 바퀴로 구를 수 있음
▶ 안정성있는 걷기를 위해 하체 힘 강화
▶ 고효율 공기냉각장치로 모터 효율 극대화
▶ 레이저 스캐너와 광학 카메라로 시각능력 향상
▶ 손가락을 3개로 변형해 최대 15kg의 물건을 떨어뜨리지 않고 감싸쥘 수 있도록 처리
2018

FX-2
▶ 인간 탑승형 이족보행 로봇
▶ KAIST Rainbow Robotics의 협업
▶ 2018 평창동계올림픽 성화봉송 로봇
▶ 올림픽 최초 성화봉송 로봇
▶ 탑승자 팔의 움직임을 감지하는 원격조종 암(Arm)으로 원격작업 가능

 

꾸준한 기술적 발전으로 휴보는 이제 단순한 연구용 로봇을 넘어, 실제 현장과 대회에서 두각을 나타내는 수준까지 도달했습니다. 이제부터 휴보의 실제 활용 사례와 수상 이력을 확인해보겠습니다.

 

 


 

2004년 제작된 휴보는 그 기능성을 인정받아 '와이어드 넥스트페스트(Wired NextFest) 2005'에 공식 초청을 받아 출품되었습니다. '와이어드 넥스트페스트(Wired NextFest)'는 국제적인 미래 첨단기술 전시회로 전년도인 2004년 일본 혼다의 아시모(ASIMO)초청 받아 시연한 바가 있습니다. 휴보는 영어로 인사, 수화, 태극권, 가위바위보, 한발균형잡기 등 총 3 프로그램으로 나누고 한 프로그램 당 10개의 프로그램을 시연했습니다.

 

휴보의 진화 모델 중 DRC-휴보는 DARPA Robotics Challenge HUBO의 줄임말로 즉, 다르파 로봇대회에 참가하는 것을 목표로 만들어진 시리즈입니다. DARPA Robotics Challenge는 미국에서 열리는 재난대처로봇 대회로, 2011년 후쿠시마 원전사고를 계기로 인간이 투입되기 어려운 재난상황에 로봇을 투입해 대처하고자 열리게 되었습니다. 이 대회에서 로봇들은 자율판단능력으로 8가지의 복잡한 과제를 수행합니다.

대회는 총 세 번의 경기로 진행되었고 2015년 우리나라 카이스트와 레인보우로보틱스가 합작한 DRC HUBO 244분 24초만에 완주하며 최종 우승을 하게 되었습니다.

DRC HUBO 2휴보2 재난 대응로봇으로 변형한 모델로, 2013년에 개발된 4족 보행의 DRC-1에서 2족 보행에 기능들이 강화되고 앞뒤가 따로 없어 시각과 움직임이 자유롭습니다. 또 다른 로봇들과 다르게 변신기능(Transform)을 넣어 가까운 거리는 걷고 먼 거리는 바퀴로 이동할 수 있습니다. 덕분에 결선 미션 때 한 번도 넘어지지 않은 유일한 로봇이 될 수 있었습니다.

 

그리고 휴보는 2018 평창동계올림픽의 성화봉송 주자로 발탁되어 한국 로봇기술을 전 세계에 알렸습니다. 휴보는 본인이 운전한 자율주행차량을 타고 등장해 무릎바퀴로 봉송을 시작했습니다. 그리고 DRC에서 선보였던 것처럼 벽을 뚫고 오준호 교수에게 성화를 전달했습니다.

그 자리에는 휴보와 함께 탑승형 로봇 ‘FX-2’도 있었습니다. 카이스트에서 개발한 FX-2로봇팔을 가진 인간 탑승형 자이언트 보행로봇으로 ICT 꿈나무 학생을 태우고 봉송에 참여했습니다.

 

앞서 소개한 사례들을 통해 알 수 있듯, 휴보는 단지 기술 시연에 머무르지 않고 다양한 실제 분야로 확장되고 있습니다. 그렇다면 향후 어떤 산업과 일상에서 활용될 수 있을지 알아보겠습니다.

 

 


 

 

휴보는 카이스트 오준호 박사가 제작한 로봇으로 일본의 아시모라는 휴머노이드 로봇을 보고 인간과 협력하는 로봇을 만들고 싶다는 목표로 제작되었습니다. 이후 한국 로봇 기술의 자립과 세계적 경쟁력 확보를 위해 계속해서 개발되었고 현재 다방면에서 연구되고 있습니다.

 

  • 재난 구조 및 힘든 일 수행: 재난 상황 시 사람들을 구조하거나, 인간이 접근 또는 수행하기 어려운 일들을 대신하도록 연구되고 있습니다.
  • 의료 및 복지 보조: 고령화사회를 직면한 우리나라에서 부족한 돌봄인력과 시설을 보완하기 위해 노약자 및 장애인 보조로봇과 재활로봇의 수요가 늘고 있습니다.
  • 교육 및 로봇 연구 플랫폼: 카이스트와 국립과학관, 한국로봇융합연구원, 한국과학기술연구원 등 다양한 로봇연구기관에서 학생들을 대상으로 하는 체험 프로그램이 마련되어 있습니다.
  • 자율 이동 및 물류 자동화: 대형 창고나 응급 수송 등에서 활용될 수 있습니다.

 

휴보의 활용 가능성은 무궁무진하지만, 해외에도 뛰어난 로봇 기술들이 존재합니다. 이번에는 주요 해외 로봇들과 비교하여 휴보의 기술력과 경쟁력을 알아보겠습니다.

 


 

구분 한국 미국 일본 유럽
보행 기술  안정적인 2족 보행 구현
 탑승형 기술 개발
속도 면에서는 다소 보수적
 고속 보행 가능 (Helix)
 Atlas는 달리기 수준의 보행 능력 보유
FRED는 시속 13.8km로 세계 최고 속도 기록 중간 수준
4NE1은 이동성보다 감각 처리 특화
민첩성  재난 상황용 DRC-Hubo는  다양한 자세 변형 가능
 정밀 동작은 일부 한계
Atlas는 물건 집기, 점프 등 뛰어난 민첩성 구현 주로 안정 위주
민첩성은 비교적 낮음
, 손 동작은 뛰어남
보행과 연계 민첩성은 제한적
자율성  DRC 휴보는 기본적인 상황판단 가능
 최신 AI 통합은 아직 초기 단계
Figure AIChatGPT 기반 AI 탑재
자율 의사결정 능력 발전 중
대부분 원격 조작형
자율성은 낮은 편
시각/청각 센서 통합
복잡한 자율 판단은 제한적
휴먼 인터페이스  수화·음성·표정 구현 모델 있음 (Albert Hubo )
 감정 반응 로봇은 제한적
자연어 대화 가능
GPT 기반 멀티모달 인터페이스 연동 중
정중한 대화와 응답 구현
실시간 감정 대응은 부족
감정 반응·시선 추적 탑재
사용자 피드백 반영 속도는 낮음
산업화/상용화 수준  FX-2 성화봉송 등 이벤트 중심 사례 위주
 국가 투자로 확장 중
Figure AI 1.2만 대 생산 공장 가동
Amazon 등 실제 현장 적용 중
대규모 상용화는 정체
철도 유지보수 등 특화된 분야 중심
독일 중심으로 시판 임박 (4NE1)
보급 확대는 아직 초기 단계
관련 기업 KAIST, Rainbow Robotics Figure AI, Boston Dynamics Honda, JR West Neura Robotics(독일), PAL Robotics(프랑스)

 

정리하자면 

한국: 기술력은 높지만 상용화는 확장 중. 경량화되어있고 정밀 제어가 가능함.

미국: 민첩성·자율성·인터페이스 모두 탁월함. 가장 높은 수준의 로봇 기술력을 가졌음.

일본: 보행 안정성과 전통 기술력 강하지만, 자율성이나 대중적 인터페이스는 제한적임.

유럽: 정밀 센서와 감정 인식에 강점. 산업보다는 의료·가정용에 집중함.

 

이처럼 세계 각국은 다양한 분야에서 서로 치열하게 경쟁하며 성장하고 있습니다. 마지막으로 국내의 로봇 기술이 앞으로 어떤 가능성과 방향성을 갖고 있는지 살펴보겠습니다.

 


 

 

우리나라는 KAIST의 휴머노이드 로봇 휴보를 앞세워 다양한 연구기관과 기업들이 로봇 기술을 발전시키고 있습니다.

KAIST는 휴머노이드 로봇 개발에 힘쓰고 있고, 이를 통한 재난 구조, 인간과의 협업 등에서 성과를 이루어 내고 있습니다, KASIT 외에도 KIST는 협업형 서비스 로봇, ETRIAI기반 시스템, POSTECH은 촉각센서와 원격제어 기술 등 여러 기관과 기업에서 자신들의 강점을 살려 개발에 매진하고 있습니다.

 

정부는 이러한 연구 기반을 바탕으로 AI와 로봇 융합기술을 미래 전략 사업으로 설정하고 창업, 수출, 연구 개발 외에도 여러 지원 사업과 정책을 시행하고 있습니다.

  • 로봇 기술 개발 및 사업화 지원: 로봇 기술 사업화 지원사업, 돌봄로봇 기술사업화 지원사업, 중앙정부 및 지자체 R&D 지원
  • 로봇산업 육성 및 지원: 제4차 지능형 로봇 기본계획, 로봇산업 선도 전략, 수출지원형 로봇 실증사업
  • 제조 현장 로봇 도입 지원: 로봇활용 제조혁신 지원사업

앞으로 국내 로봇 기술은 의료, 돌봄, 재난 대응, 군사, 서비스 산업 등 다양한 분야에서 실질적인 역할을 하게 될 것으로 기대됩니다.

 

하지만 우리나라는 다른 나라들에 비해 비교적 늦게 로봇 산업에 뛰어들었고, 빈약한 예산과 자원 속에서도 지금까지 기술을 발전시켜 왔습니다. 그 결과, 한국의 로봇 산업은 로봇 제품이나 서비스 측면에서 미국, 일본, 독일 등 선두기업의 80~85% 수준으로 높은 기술력을 보유하고 있지만, 핵심부품이나 소프트웨어 기술에서는 여전히 낮은 성장세와 높은 해외 의존도를 보이고 있습니다.

 

그럼에도 불구하고 기술은 빠르게 발전하고 있습니다.

 

여러분은 혹시 인간이 로봇과 사랑에 빠지는 이야기를 담은 영화, “HER”을 아시나요? 과거에는 그저 허구로만 느껴졌던 영화가 현실로 다오고 있습니다. 지금도 기술은 점점 발전해 인공지능이 사람보다 똑똑해졌고, 이제 세상은 챗지피티가 없으면 안되는 사회로 변하고 있습니다. 곧 다가올 미래에는 인간과 로봇의 관계, 사회 속 역할까지 재정의 될지도 모릅니다.

 

이처럼, 한국의 로봇 기술은 기술적 한계와 과제를 안고 있지만, 동시에 상상 이상의 미래를 현실로 바꿀 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 휴보를 시작으로, 앞으로 국내 로봇 산업이 어떤 모습으로 진화해 나갈지 관심을 갖고 지켜봐야합니다.

 

 

 

 

출처

시원살수차 블로그(https://m.blog.naver.com/bjh0304/223737868772?recommendCode=2&recommendTrackingCode=2)

국립중앙과학관(https://www.science.go.kr/mps/scienceStory/view.do)

국립중앙과학관(https://www.science.go.kr/mps/scienceSubject/robot/timeView.do)

와세다 대학교 보고서(https://www.humanoid.waseda.ac.jp/booklet/kato_2.html)

한국로봇산업협회 로보피플(http://www.robopeople.or.kr/sub4/sub4_03_1.php)

카이스트 연구센터(https://research.kaist.ac.kr/page/ko/selectPage.do?menuSeq=3648&pageSeq=3726)

카이스트 휴머노이드 로봇 연구소 개소 뉴스(https://news.kaist.ac.kr/news/html/news/?mode=V&mng_no=2090&skey=keyword&sval=%EF%BB%BF%EB%A1%9C%EB%B4%87%EA%B3%B5%ED%95%99&list_s_date=&list_e_date=&GotoPage=1)

로보틱스 투데이 KHR 시리즈(https://www.roboticstoday.com/robots/khr-1)

Rainbow Robotics(https://www.rainbow-robotics.com/?_l=ko)

DRC-휴보 관련 블로그(https://blog.naver.com/aid2078/220855025608)

동아사이언스 뉴스(https://m.dongascience.com/news.php?idx=7436)

에코저널(https://www.ecojournal.co.kr/m/view.php?idx=2371)

로봇신문(https://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=12501)