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천영석 트위니 공동대표

“자율주행로봇 ‘나르고 오더피킹’, 초기 인프라 구축 필요없어 강점”
3D LiDAR기반 자기위치추정기술 핵심
국내·외 특허 50여건, 차별화된 기술력
내년 하반기 기술특례 코스닥상장 추진

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“트위니는 석·박사로 구성된 탄탄한 기술인력을 바탕으로 확실한 자율주행로봇 기술을  보유하고 있습니다. 신뢰성있는 기술이 확보됐을 때 회사는 성장할 수 있습니다.  물류자동화는 피할 수 없는 변화이며 자율주행로봇 도입은 점점 더 확장될 것이라고 봅니다.  트위니는 기술력을 기반으로 한국을 넘어 글로벌시장의 리더가 되겠습니다”

2015년 설립된 트위니는 자율주행로봇 개발·공급 전문기업이다. 2020년 중소 벤처기업부 아기유니콘, 2021년에 중소벤처기업부 예비유니콘에 선정되는 등 업계의 주목받으며 단단한 입지를 다져왔다.

트위니는 국내특허 43건, 해외특허 6건을 등록하는 등 압도적 기술경쟁력을 토대로 물류자동화시장 속 강자로 자리매김하고 있다.

트위니의 압도적인 기술력이 가능한 이유는 석사 36명과 박사 9명으로 구성된 기술인력풀 덕분이다. 앞서나갈 수 있는 기술개발의 핵심은 사람에게 있었다. 트위니는 기술개발총괄을 담당하는 천홍석 대표와 경영총괄을 맡고있는 천영석 대표의 공동대표체제로 운영되고 있다. 천홍석 대표는 자율주행로봇기술을 개발해 트위니의 기술토대를 마련했으며 중소기업진흥 공단에서 10년여간 근무한 천영석 대표가 트위니의 경영환경을 구축했다. 트위니는 창의적인 인재들이 역량을 펼칠 수 있는 자율적 조직문화를 토대로 글로벌 최고기술의 자율주행로봇을 개발하고 있다.

급격하게 성장한 물류시장과 함께 물류자동화시장도 빠르게 확장되고 있다. 특히 물류시장은 늘어가는 물동량에 비해 노동인구는 줄어들고 있으며 속도가 무기가 되는 시대다. 아직은 낯설지만 물류자동화는 피할 수 없이 우리가 마주해야 할 변화일 뿐이다. 천영석 트위니 공동대표를 만나 성큼 다가온 물류자동화 흐름에 대한 인사이트를 들었다.  

▎ 트위니는 어떤 기업인가
트위니는 물류센터 오더피킹 및 공장 자동화 등을 위해 로봇솔루션을 개발〮공급 하는 자율주행로봇 전문기업이다. 자율주행 물류이송로봇 ‘나르고시리즈’가 주력제품이며 사용자목적에 맞춰 △나르고 오더 피킹(물류센터) △나르고 팩토리(공장자 동화) △나르고 딜리버리(고층빌딩〮생활 물류) 등으로 제품군을 구성하고 있다. 특히 나르고 오더피킹 확산에 힘쓰고 있다.

▎ 트위니 자율주행로봇의 차별성은
트위니 로봇의 강점은 3차원 라이다 (3D LiDAR)센서 기반의 자기위치추정기술이다. 복잡하며 넓은 환경에서 로봇은 마커와 같은 별도 인프라없이 목적지를 원활하게 찾아갈 수 있다. 다시 말하면 인프라 초기 설치비용이 필요치 않으며 적재물 등 환경변화에도 유연하게 대처해 목적지로 잘 찾아갈 수 있다는 의미다.

▎ 타사대비 트위니 제품만의 차별성은
트위니 로봇기술의 핵심은 ‘3차원 라이다(3D LiDAR)기반 자기위치추정기술’ 이다. 자율주행로봇은 주행 전 자신이 이동할 공간에 대한 지도를 먼저 알고 있어야 한다. 이를 위해 ‘SLAM(Simultaneous localization and mapping: 동시적 위치 추정 및 지도작성)’이라는 기술이 활용된다. 사람에 비유하면 자신이 기존에 알고 있던 공간의 구조와 현재 눈에 보이는 정보를 매칭해서 자신이 어디에 있는지 파악해 원하는 목적지로 이동하는 행동이다. 자율주행로봇도 SLAM으로 만든 지도와 센서데이터를 매칭해 자기 위치를 인식해 이동한다.

로봇에서는 주변 환경을 잘 파악하기 위해 ‘사람 눈’에 해당하는 센서도 중요하다. 그런데 실외의 경우 특히 고층빌딩이 밀집해 있는 도심에선 GPS(위성항법시스템)수신이 어렵다. 이에 따라 트위니는 3D 라이다 센서와 GNSS RTK(실시간이동 정밀측위) 및 IMU(관성측정장치)등 다양한 센서융합을 통해 로봇이 자기위치를 정확하게 추정해 목적지에 찾아갈 수 있도록 구축하고 있다.

더 자세히 살펴보면 라이다는 2D센서와 3D센서로 구분돼 빛으로 주변거리를 측정한다. 2D라이다는 특정높이의 단면을 인식할 수 있으며 3D라이다는 사람처럼 주변환경을 3차원으로 인식할 수 있다.

당연히 3D가 더 많은 정보를 얻을 수 있으며 로봇이 자신의 위치를 더 정확히 추정해 지도상에서 다양한 지형〮지물을 더 잘인식할 수 있도록 한다. 이는 로봇이 스스로 장애물도 더 잘 피할 수 있다는 뜻이다.

문제는 좋은 눈을 가지고 모든 것을 잘 인식하다 보니 지도와 센서데이터의 매칭이 쉽지 않다. 즉 3D라이다센서를 탑재하면 처리해야 할 데이터의 양이 많아져 안에서 노이즈가 차지하는 양도 덩달아 늘어나게 된다. 노이즈란 지도상에 나타나지 않지만 로봇센서가 인식하는 사물이나 사람 등을 뜻한다.

이 과정에서 노이즈를 처리하는 것이 중요하다. 로봇이 지도와 센서데이터를 매칭해 자기 위치를 파악하는데 지도에 없는 사물이나 사람이 센서에 인식되면 정확한 위치를 파악할 수 없기 때문이다. 그래서 트위니는 노이즈를 제거해 데이터양을 줄일 수 있는 자체알고리즘을 개발했다. 물론 우수한 인력이 있었기 때문에 가능한 일이었다.  



▎ 주요 고객사 및 물류효율성 향상 사례는
트위니는 지난해 5월 나르고 오더피킹을 출시한 이후 국내 8개 물류센터와 130대 수주계약을 체결했다. 대표적인 고객사로는 용마로지스, 한익스프레스, 커버로지스 등이 있다. 이들 고객사는 화장품〮생활잡화〮의류 등을 취급하고 있는데 도입이후큰 만족감을 표했다. 직원들의 업무 질이 개선됐으며 동일 공간에서 효율적인 일처리를 통해 생산성이 제고됐다는 평이 많다.

근로자가 상품을 일일이 찾아다니지 않아도 되며 로봇 내 디스플레이를 통해 상품명과 수량을 알려줘 작업정확성이 높아져 피킹효율성이 제고됐다는 반응이다. 또한 다른 자동화설비에 비해 초기 구축비용 부담이 적으며 창고구조 변경없이 기존 작업현장에서 즉시 사용할 수 있다는 점이 주목받았다.

효율성과 관련해 고객사 현장 중 한 곳의 데이터를 예로 들 수 있다. 기존에 제품 하나의 피킹시간은 20초였으나 로봇도입 이후 11초로 시간이 단축되는 결과를 확인했다. 결과적으로 기존대비 피킹시간 45% 이상을 감축하는 효과를 얻었으며 감축을 통해 확보된 시간에 피킹 외 작업을 진행할 수 있게 됐다.

▎ 국내 물류시장 현황을 평가한다면
코로나19 이후 이커머스시장이 폭발적으로 성장하면서 물류센터 공급이 늘어났다. 동시에 높은 인건비 등으로 물류운영〮 재고관리 영역에서 자동화 추세가 이어지고 있다. 다만 알리〮테무와 같은 중국 이커 머스기업의 습격이나 고물가와 티메프사태 등으로 국내 이커머스시장이 위축될 수있다는 우려가 나오고 있다.

그럼에도 한진이나 CJ올리브영 등이 물류시장 점유율을 높이기 위해 물류처리량을 늘리거나 대규모 물류센터를 구축하고 있다. 이는 온라인을 통한 상품 구매종류가 늘어나고 있다는 증거이며 국내 물류 시장 자체는 점차 확대될 것으로 예상하는게 업계 전반적인 시각이다.

▎ 콜드체인물류현장에서 자동화기기 도입 장애물요소와 해결책은
콜드체인 및 냉동창고에서는 낮은 온도를 극복할 수 있는 하드웨어를 구성해야하기 때문에 로봇비용이 더 높아질 수밖에 없다. 높은 투자비용 때문에 로봇도입을 망설일 수밖에 없는 것이다.

현재까지는 냉동센터 운영 시 인건비를 투자하는 것이 자동화기기를 도입하는 비용보다 낮지만 향후 인건비 상승이나 고용난 등으로 냉동창고 근로자에게 지급해야하는 임금이 높아지게 된다면 로봇도입은 다가올 수밖에 없는 미래라고 본다.

전기차도 영하의 기온에서 성능이 떨어지긴 하지만 운용이 가능한 것과 같이 로봇 역시 비용이 올라가겠지만 기술적으로 극복은 가능할 것이라고 생각한다. 창고바닥의 결빙이나 성에 등이 환경적인 장에물로 작용할 수는 있을 것이다. 하지만이 역시 콜드체인환경에서 운영이 가능하도록 로봇기술을 고도화 한다면 충분히 극복가능한 지점이다. 이외 물류창고 환경개선을 꾀해 창고바닥에는 얼음이 없는 상태로 관리가 된다면 로봇활용이 충분히 가능할 것이다.

나르고 오더피킹은 0~40℃에서 운용이 가능하다. 트위니는 상온물류고객사가 메인고객사로 현재는 저온물류고객사가 없다. 하지만 고객사 요청이 들어오거나 사업이 점차 확장된다면 저온환경에서도 운용가능한 로봇을 개발할 예정이다. 트위니는 소프트웨어분야에서 이미 뛰어난 기술력을 확보하고 있기 때문에 배터리나 부품 등의 하드웨어적 이슈개선은 하드웨어 분야에서 뛰어난 능력치를 가진 기업과 협력으로 충분히 보완할 수 있다.

▎ 마이크로풀필먼트센터(MFC)용 자율 주행로봇 도입 전망은
MFC는 코로나19 이후 이커머스확산에 따라 생활물류 수요가 증가하며 새벽〮당일 배송과 같은 빠른 배송서비스에 대한 소비자요구가 커짐에 따라 드러난 현상이다. 이런 경향에 따라 자율주행로봇은 배송수단 중 하나로서 활용을 고민할 수 있을 것같다. 문제는 배송시간에 대한 이해와 배송료 수준에 대한 공감이 선결과제다.

기존에도 배송로봇은 배달앱서비스의 배송료인하 대안으로 꼽혔지만 본격화된 서비스는 없다. 또한 배달거리에 따라 라이더를 통한 배달과 로봇을 통한 배달의 효용성 차이가 분명히 존재해 MFC위치도 로봇 활용에 영향을 미칠 것이다.

▎ 높은 투자비용, 인력 등 장애물 대응방안은
신축물류센터는 완전 자동화설비를 갖추는 데 높은 투자비용이 수반되는 것이 사실이다. 특히 인프라기반 로봇제품 도입 시엔 인프라구축 비용이 발생하며 이후 인프라 훼손 시 복구비용이 발생할 수 있다. 또한 인프라기반 로봇은 10개 인프라 중 1 개만 훼손돼도 전체 시스템을 멈춰야 할수도 있다.

하지만 트위니 로봇은 인프라 구축이나 창구구조 변경없이 즉시 도입할 수 있다. 센터에서 물류를 처리하는 동시에 자율주행로봇 도입을 위한 구축작업이 진행될 수 있다. 또한 로봇을 운영하다가 문제가 발생한다고 해도 고장이 난 로봇 1대만 빼내서 수리하면 되기 때문에 전체 시스템을 멈출 필요가 없다. 물론 로봇 1대당 4,000만원대의 비용이 투자되는 것이 부담스러울 수 있다. 이에 따라 트위니는 렌탈제를 도입해 제품사용의 문턱을 낮추고 있다.

기존 인력과의 대치 측면에서 트위니 로봇은 인력을 완전대체하는 것이 아니기 때문에 마찰을 피할 수 있다. 트위니의 로봇은 근로자와 협업하는 형태로 근로자의 업무편의성을 높이는 동시에 오피킹 문제 등을 해소해 생산성을 높일 수 있다.



▎ 물류종류별 적용 특성이 다른가
트위니는 고객사 상품물성에 맞춰 활용시나리오를 제안하고 있다. 특정 물류분야에 강점을 지니고 있는 것이 아니라 모든 상품을 취급할 수 있다. 의약품을 취급하는 제약회사와 최근 PoC(Proof of Concept: 검증과정)를 진행하고 있다. 제약회사는 전시회와 기존 고객사 현장참관을 통해 트위니 오더피킹의 성능을 확인했으며 의약품 취급현장에서 쓰임새가 있겠다고 판단한 상태다. 향후 해당 회사현장에 맞는 최적의 활용시나리오를 구축해 생산성을 높이는 방안을 제안할 예정이다.

▎ 글로벌시장 진출 계획은
올해 연말부터 북미시장 진출을 본격화할 계획이다. 이를 위해 필요인증 확보 절차를 진행 중이며 지식재산권 경쟁력 강화를 위해 취지로 미국특허 등록에 힘쓰고 있다.

북미시장 규모는 국내보다 확연하게 크다. 특히 북미지역은 인건비가 높아 로봇을 통한 인건비감축 니즈도 상당할 것으로 보고 있다. 그동안 대전시 경제사절단을 통해 해외에 방문하거나 애틀란타에서 열린 ‘모 덱스(MODEX) 2024’, 디트로이트에서 개최된 ‘미국자동화기술박람회 오토메이트 (AUTOMATE)’ 등과 같은 북미 물류전시회에 참여하며 트위니를 알려왔다. 현재 관심있는 현지기업의 문의도 있어 협업을 모색 중이다.

▎ 트위니의 중장기 비전은
내년 하반기 기술특례를 통한 코스닥 상장을 목표로 미래에셋증권을 주관사로 일찌감치 선정해 지속적인 협의를 통해 필요절차를 진행해 가고 있다.
급격하게 성장한 시장일수록 거품이 끼곤 한다. 이럴 때일수록 시장 플레이어들이 확실한 기술을 근간으로 신뢰성을 확보해야 한다고 생각한다. 저렴한 중국산 로봇들이 시장을 장악하고 있기도 하지만 우리나라는 사람이 가진 기술력으로 이 위기를 이겨낼 수 있을 것이다.

트위니는 시장이 신뢰할 수 있는 압도적인 기술력을 토대로 국내뿐만 아니라 글로벌시장으로 계속 진출해 나갈 것이 다. 투자비용대비 더 높은 만족도를 제안 하는 기술이 개발될수록 시장은 점점 확장될 것이며 트위니가 그 시장을 선도할 것이다.