고대역폭·저지연 통신 기술로 모바일 로봇 설계 한계 돌파
한국은 초정밀 제조 강국...'제한 없는 실시간 자율 운영' 지원
[테크월드뉴스=박규찬 기자] “ADI는 더 이상 개별 반도체를 공급하는 회사가 아니라 시스템 전체를 아우르는 통합 솔루션을 제공하는 파트너입니다”
손성호 ADI코리아 이사가 인터뷰를 하고 있는 모습.
손성호 ADI코리아 이사는 테크월드와의 인터뷰 서두에서 산업 자동화와 로보틱스를 향한 아날로그디바이스(ADI)의 전략을 이렇게 정의했다. 그는 “고정형 로봇과 협동로봇, AMR·AGV 같은 모바일 로봇까지 모션 제어와 기능 안전, 고급 센싱, ToF 기반 3D 인식, 머신러닝, 고속 이더넷 통신을 하나의 아키텍처 안에서 엮어 제공하는 것이 ADI의 핵심 경쟁력”이라고 강조했다.
산업 자동화와 로보틱스 시장이 자율성과 지능을 키워가면서 반도체 기업의 역할도 개별 칩 공급에서 ‘시스템 파트너’로 빠르게 이동하고 있다. 아날로그디바이스(ADI)는 모션 제어·기능 안전·고급 센싱·실시간 이더넷 통신·엣지 AI를 하나의 아키텍처로 통합하는 전략을 앞세워 GMSL·TSN·SPE·OtoSense 등으로 공장 내 로봇과 설비를 정밀하게 연결하는 풀이를 제시한다.
손 이사는 “우리는 칩 하나가 아니라 센싱에서 제어, 연결, 엣지 지능까지 이어지는 전체 기술 스택을 판다”며 “특히 초정밀 제조 강국인 한국 시장에서 초정밀 신뢰성과 실시간 자율 운영, 인텔리전트 엣지를 동시에 충족하는 파트너가 되겠다”고 말했다.
공장 자동화 관점에서도 ADI는 ‘센싱–제어–연결–엣지 분석’으로 이어지는 포트폴리오를 전면에 내세운다. 손 이사는 “정밀 센싱 및 계측 기술을 기반으로 디지털로 연결된 제조 환경 전환을 돕고 엣지 센싱과 지능형 신호 처리를 통해 공장 내 모니터링과 제어를 최적화하고 있다”며 “센싱 기반 설비 상태 모니터링으로 CbM과 PdM 구현까지 지원하는 것이 특징”이라고 설명했다.
그는 특히 “ADI의 차별화된 경쟁력은 각각의 기술을 따로 파는 것이 아니라 시스템 레벨에서 통합해 제안할 수 있다는 점”이라며 “모션 제어, 기능 안전, 고급 센싱, 실시간 통신을 하나의 포괄적 포트폴리오로 제공함으로써 로봇 시스템의 핵심 요소를 단일 벤더로 구현할 수 있도록 돕는다”고 말했다. 여기에 저지연·결정론적 통신, 확장 가능한 견고한 네트워크 구조를 강조해 제어 품질과 안전성을 동시에 확보할 수 있는 기반을 마련하고 있다는 설명이다.
또한 ADI는 OpenGMSL과 같은 개방형 생태계와 표준화 활동에도 적극적이다. 손 이사는 “자동차에서 이미 검증된 GMSL 기술을 산업 로보틱스와 머신비전으로 확장해 고객의 기술적 리스크를 줄이고 상호운용성과 확장성을 높이고 있다”며 “CodeFusion Studio 같은 AI 기반 임베디드 SW 개발 플랫폼을 통해 엣지 AI 시스템 개발 속도와 고객의 Time-to-Market을 동시에 끌어올리는 것도 중요한 강점”이라고 덧붙였다.
자동차에서 공장으로…GMSL이 여는 AMR·AGV 시대
ADI가 개발한 GMSL(Gigabit Multimedia Serial Link)은 원래 자동차 비전 시스템을 위해 설계된 고속·저지연 SerDes 통신 기술이다. 손 이사는 “자동차 카메라와 프로세서 사이에서 대용량 데이터를 안정적으로 전송하며 이미 충분히 검증된 기술이기 때문에 이를 AMR·AGV 같은 산업용 로봇에 적용할 경우 실질적인 이점이 많다”고 말했다.
그가 꼽은 첫 번째 장점은 고대역폭이다. “GMSL은 다수의 카메라, ToF 센서, 기타 비전·환경 인식 센서 데이터를 안정적이고 신뢰성 있게 실시간 전송할 수 있다. 이동 중인 로봇에게는 시야가 곧 안전이기 때문에 매우 중요한 요소”라며 “AMR·AGV는 수시로 경로를 바꾸고 장애물을 회피해야 하기 때문에 통신 지연 최소화가 곧 안전성과 제어 품질로 직결된다”고 강조했다.
케이블 구조 단순화도 빠지지 않았다. 그는 “단일 케이블로 데이터, 전원, 제어 신호를 동시에 전달할 수 있어 내부 배선 복잡도가 크게 줄고 설계 자유도와 유지보수성은 올라간다”며 “로봇 내부 공간 효율과 전체 시스템 TCO 관점에서 모두 이익”이라고 말했다.
이어 “자동차 환경에서 검증된 견고성과 신뢰성이 진동·EMI·온도 변화가 심한 산업 환경에서도 큰 강점으로 작용한다며 이 때문에 GMSL의 산업용 로봇 확산 가능성이 크다”고 전망했다.
OpenGMSL 협회, 산업 전반 표준화 겨냥
2025년 6월 출범한 OpenGMSL 협회는 ADI가 주도한 비영리 협력체다. ADI의 GMSL 기술을 기반으로 비디오 및 고속 데이터 전송을 위한 개방형 글로벌 표준을 구축하는 것이 목표다.
손 이사는 “전 세계 주요 자동차 OEM, 1차 부품사, 반도체·테스트·연결성 기술 공급사들이 대거 참여하고 있다”며 “단순한 기술 협의체를 넘어 자동차 영상·데이터 전송 기술을 개방형 표준으로 발전시키려는 산업 전반의 공감대가 형성됐다는 의미”라고 평가했다.
초기 회원사로는 ADI를 비롯해 앱티브, 코일크래프트, 덴소, 이더노비아, 지리 홀딩 그룹, 글로벌파운드리, 그래니트리버랩스, 인디세미컨덕터, 키사이트, 현대모비스, 무라타제작소, 노프츠, 옴니비전, 퀄컴 테크놀로지스, 로데슈바르즈, 로젠버거 그룹, 텔레다인 르크로이, TDK, TZ 일렉트로닉 시스템즈, 뷔르트 일렉트로닉 등이 이름을 올렸다.
그는 “멀티벤더 환경에서 상호운용성을 확보하고 장기적인 공급 안정성을 가져갈 수 있는 구조라는 점에서 고객과 파트너 모두에게 의미 있는 플랫폼”이라고 설명했다.
현재 협회는 개방형 GMSL 사양 정의, 상호운용성·규격 정립, 향후 컴플라이언스 테스트 체계 마련을 단계적으로 추진 중이다.
손 이사는 “자동차를 넘어 산업 자동화, 머신비전, 로보틱스까지 확장 가능성을 논의하고 있다”며 “최근 OpenGMSL Specification v3.0(GMSL2/3)가 이사회 최종 승인을 받으면서 모든 회원사가 상호운용 가능한 OpenGMSL 제품을 구현할 수 있는 기반이 마련됐다”며 “표준 기술뿐 아니라 지속 가능한 생태계 구축 관점에서도 의미가 크며 향후 산업 전반의 표준화 논의에 긍정적인 영향을 줄 것”이라고 내다봤다.
ToF·IMU·자기센서로 완성하는 환경 인지
모바일·고정형 로봇에서 센서 역할이 커지는 이유에 대해 손 이사는 “실시간 환경 인지, 위치·속도 피드백, 정밀 모션 제어가 로봇 경쟁력을 좌우하기 때문”이라고 잘라 말했다. 그는 “ADI는 3D ToF, MEMS 기반 고정밀 관성센서(IMU), 진동·충격 감지 등 다양한 센서를 제공해 로봇이 자율 탐색과 장애물 회피, 안전한 협업 작업을 수행할 수 있도록 지원하고 있다”고 설명했다.
구체적인 제품도 언급했다. 그는 “ADIS1650 계열 MEMS IMU는 가속도계와 자이로스코프를 통합해 위치·자세 변화, 속도, 방향 정보를 정밀하게 측정한다. 이를 통해 이동 로봇의 자세 제어를 훨씬 더 정밀하게 구현할 수 있다”며 “ADSD3100 ToF 센서는 3D 공간 정보를 제공해 로봇이 주변 환경을 인식하고 자율 내비게이션과 장애물 감지를 수행하도록 돕는다”고 말했다.
이어 “ADA4570 자기 센서는 관절 회전과 축 위치를 비접촉 방식으로 정밀 감지해 로봇 관절을 더 부드럽고 정확하게 움직이게 하는 핵심 부품”이라고 덧붙였다.
배터리 로봇의 승부처, 전력 효율과 소형화
배터리 기반 모바일 로봇의 설계 과제에 대해 손 이사는 “전력 효율과 소형화가 곧 시스템 경쟁력”이라고 규정했다. 그는 “ADI는 고정밀 저전력 센서와 아날로그 프런트엔드, 고효율 전력 관리 솔루션으로 배터리 사용 시간을 극대화하도록 지원하고 있다”고 말했다.
특히 ADI의 Silent Switcher와 µModule 솔루션이 핵심 축이다. 그는 “Silent Switcher 기술과 고집적 µModule 전원 모듈은 낮은 EMI와 높은 효율을 동시에 구현하면서 설계 복잡도와 PCB 면적을 줄이고 전력 밀도와 열 특성을 개선한다”며 “노이즈에 민감한 센서·통신 시스템과 공존해야 하는 모바일 로봇에 최적화된 구조”라고 설명했다.
이어 “정밀 배터리 관리 솔루션과 통합 신호 체인 접근을 통해 시스템 차원에서 전력 소비를 최적화하고 안정성을 강화함으로써 제한된 공간과 에너지 환경에서도 고성능을 안정적으로 유지할 수 있도록 돕고 있다”고 설명했다.
TSN·SPE로 재편되는 차세대 산업용 이더넷
차세대 산업용 이더넷 기술인 TSN과 SPE가 기존 네트워크와 다른 점을 묻자 손 이사는 “TSN과 SPE는 실시간·저지연 통신, IT/OT 통합을 위한 경량 네트워크, 확장된 케이블 거리라는 세 가지 키워드로 요약할 수 있다”며 “방대한 센서 데이터를 실시간 처리해야 하는 스마트 팩토리 애플리케이션에 특히 유용하다”고 강조했다.
그는 먼저 기존 유·무선 연결의 한계를 짚었다. 그는 “무선은 설치가 편리하지만 대역폭과 배터리 수명에 제약이 있고 유선은 데이터 대역폭과 케이블 길이, 전원 공급 면에서 한계가 있었다”며 “100BASE-TX/10BASE-T 기반 기존 산업용 이더넷은 PoE를 통해 100Mb급 대역폭과 전원 공급이 가능하지만 거리 100m 제한과 고전력 특성으로 위험 지역 적용에 제약이 있었다“고 전했다.
이어 “이런 상황에서 IEEE가 제정한 SPE는 두 가닥, 즉 한 쌍의 와이어로 최대 1km 거리까지 데이터와 전원을 동시에 공급할 수 있는 것이 강점이다“고 덧붙였다.
손 이사는 “SPE는 배선을 크게 단순화하면서도 별도의 복잡한 게이트웨이 없이 제어·관리 네트워크에 직접 연결할 수 있다”며 “설치가 간단하고 커미셔닝·구성이 빠르며 소프트웨어 업데이트와 장애 분석·유지보수도 훨씬 수월해진다”고 말했다.
이어 “ADI는 TSN·SPE 기반 솔루션을 통해 스마트 팩토리 전환 속도를 높이는 데 집중하고 있다”고 덧붙였다.
CbM에서 PdM, 그리고 에이전틱 AI까지
예방 정비 패러다임 전환에 대해서도 그는 명확한 구분을 제시했다. 손 이사는 “CbM이 진동·온도 같은 실시간 데이터를 임계값과 비교해 ‘현재 상태가 정상인지’ 보는 기술이라면 PdM은 축적된 데이터를 AI·머신 러닝으로 분석해 ‘언제 고장날지’를 예측하고 최적 정비 시점을 제안하는 한 단계 진화된 개념이다”고 설명했다.
이어 그는 “더 나아가 미래에는 사람이 개입하지 않아도 AI가 스스로 고장을 예측하고 부품 주문과 수리 스케줄까지 확정하는 ‘에이전틱 AI(Agentic AI)’ 단계로 발전할 것”이라며 “ADI는 이 모든 과정의 근간이 되는 신뢰할 수 있는 데이터를 제공하는 데 초점을 맞추고 있다”고 덧붙였다.
ADI는 고성능 MEMS 진동 센서, 정밀 ADC, IO-Link, 저전력 프로세싱, 고효율 전력관리 솔루션을 결합한 OtoSense 플랫폼으로 CbM 구현을 지원하고 있다. 그는 “여기에 AI 기반 분석 기능을 결합하면 PdM까지 확장할 수 있으며 센서에서부터 추론에 이르는 전 과정을 연결해 고객이 미래지향적인 시스템을 실제로 구현할 수 있도록 돕고 있다”고 설명했다.
자율성·엣지 AI·센서 융합·기능 안전
향후 산업용 로보틱스 분야에서 가장 주목해야 할 변화로 손 이사는 네 가지 키워드를 꼽았다. 그는 “자율성 확대, AI/엣지 컴퓨팅 통합, 신뢰성 높은 센서 및 데이터 융합, 기능 안전과 협업 기술 강화가 앞으로 로봇 기술의 방향을 이끌 것”이라는 진단이다.
우선 자율성 측면에서 AMR·AGV와 협동 로봇은 점점 더 복잡한 환경에서 스스로 판단하고 이동·작업을 수행해야 한다. 이를 위해 정밀 센서, 안정적인 위치 추정, 고성능 모션 제어가 필수다.
AI 기반 엣지 컴퓨팅에 대해 손 이사는 “센서 데이터를 클라우드로 보내 분석하던 구조에서 벗어나 로봇 내부·현장에서 실시간 처리와 의사결정이 이뤄지는 구조로 빠르게 전환되고 있다”며 “ADI는 인텔리전트 엣지(Intelligent Edge) 전략 아래 센서·신호 처리·전력·연결성을 통합해 이런 요구를 지원한다”고 설명했다.
센서 융합의 중요성에 대해서도 언급했다. 그는 “IMU, 3D ToF, 위치 센서, 비전 시스템 등 다양한 센서를 조합해 위치 추정 정확도와 환경 인식 신뢰성을 끌어올리는 기술이 로보틱스 경쟁력을 좌우하고 있다”며 “ADI는 고정밀 MEMS IMU와 ToF 깊이 센싱, 위치 피드백 솔루션까지 포함한 완전한 신호 체인을 제공하고 있다”고 말했다.
이어 기능 안전·협업 기술과 관련해서도 그는 “사람과 함께 일하는 협동 로봇이 늘면서 IEC 61508, ISO 13849 등 산업 안전 표준 대응은 필수”라며 “시스템 차원의 안전 모니터링, 이중화 설계, 고신뢰 아날로그 신호 체인이 더욱 중요해질 것”이라고 강조했다.
ADI 전체 사업에서 산업 자동화(로보틱스 포함)가 차지하는 비중을 묻자 손 이사는 “2025 회계연도 기준 ADI 전체 매출에서 산업 부문이 45%로 가장 높은 비중을 차지한다”고 소개했다. 다만 “그 안에서 산업 자동화 부문만을 특정한 세부 매출 정보는 공개돼 있지 않다”고 언급했다.
이어 “다만 산업 시장이 점점 더 자동화하는 추세를 고려하면 산업 자동화 부문은 앞으로 ADI 성장의 매우 중요한 축이 될 것”이라며 “로봇, 모션 제어, 스마트팩토리, 에너지 효율화 등 다양한 세부 영역에서 기회가 확대되고 있다”고 설명했다.
한국 시장, “초정밀 신뢰성·실시간 자율 운영·인텔리전트 엣지”
한국 시장의 특성을 묻자 손 이사는 “한국은 세계 최고 수준의 반도체·배터리·자동차를 생산하는 초정밀 제조 강국”이라며 “국내 고객들의 요구 사항은 매우 구체적이고 수준이 높다”고 평가했다. 이어 ‘초정밀 신뢰성’, ‘실시간 데이터 기반 자율 운영’, ‘인텔리전트 엣지’를 세 가지 핵심 키워드로 정리했다.
손 이사는 한국 제조 시장에 대해 초정밀 신뢰성·실시간 자율 운영·인텔리전트 엣지를 핵심 키워드로 꼽았다.
먼저 초정밀 신뢰성에 대해 그는 “국내 주요 고객들은 나노 단위 공정을 다루기 때문에 센서 하나에도 극강의 정밀도와 낮은 노이즈를 요구한다. ADI는 하이엔드 아날로그 신호 처리 기술과 모션 제어 솔루션으로 ‘제로 결함’에 가까운 자동화 환경을 뒷받침하고 있다”고 설명했다.
이어 두 번째로는 스마트팩토리 고도화에 따른 실시간 데이터 기반 자율 운영을 꼽았다. 그는 “이미 한국 선도 기업들은 데이터 ‘수집’ 단계를 넘어 수집된 데이터를 즉각적인 ‘의사결정’으로 연결하는 자율 제조 단계로 넘어가고 있다”며 “여기서 가장 중요한 것이 바로 실시간성”이라고 강조했다.
특히 한국형 생산 라인의 변화에 대해 “컨베이어 벨트가 없는 최신 셀(Cell) 방식 생산 라인에서는 수많은 로봇과 AMR이 유기적으로 소통해야 한다”며 “데이터 전송이 0.1초만 지연돼도 전체 공정이 멈추거나 사고 위험이 생길 수 있다. 이를 해결하기 위해 ADI는 TSN 기술을 제공한다”고 설명했다.
이어 “TSN은 공장 내 수천 개 장치를 하나의 시계처럼 완벽하게 동기화해 통신하게 만들고 ADI의 CbM 솔루션은 로봇의 미세한 진동과 소리를 실시간 분석해 고장을 미리 감지하는 PdM을 가능케 한다”고 덧붙였다.
끝으로 그는 “최근 국내 스마트팩토리의 화두는 단순 자동화가 아니라 로봇이 스스로 상황을 판단하는 ‘물리적 지능(Physical Intelligence)’이다”며 “데이터 지연을 줄이기 위해 현장에서 즉시 연산 가능한 AI 탑재 요구가 매우 높고 ADI는 초저전력 엣지 AI 가속기로 이러한 한국형 자율 제조 트렌드를 선도하고 있다”고 전했다.
끝으로 그는 “한국 시장은 최첨단 제조 기술과 모빌리티 소프트웨어가 결합된 전 세계에서 가장 역동적인 시장 중 하나”라며 “ADI는 단순 부품 공급을 넘어 고객사의 글로벌 경쟁력을 높이는 시스템 파트너로 함께하고 싶다”고 말했다.
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