한국산업기술기획평가원(KEIT)이 국제 공동 연구개발(R&D)에 속도를 내고 있다. 초격차 급소기술과 경제안보 중심 과제를 선정해 해외기관과 협력이 필요한 핀셋형 R&D를 추진하면서다.
19일 산기평은 우수기업연구소 육성 사업과 로봇산업기술개발 사업을 통해 반도체, 로봇 분야 한-미 국제공동 R&D를 진행하며 급소기술의 상용화를 앞당기고 있다.
급소기술은 첨단산업의 밸류체인 중 국내 기술력이 취약하지만 꼭 필요한 핵심기술이다.
반도체의 경우 국내 중소기업인 자비스가 주관해 '반도체 후공정 불량 검사를 위한 AI 기반 25㎚급 엑스레이 자동검사 시스템'을 개발 중이다. 자비스는 서울대, 미국 세인트 루이스 대학과 함께 기술 개발을 공조하고 있다.
이 연구는 고해상도 3차원 엑스레이 나노 컴퓨터 토모그래피(3D X-ray nCT)를 이용한 비파괴 자동 검사 장비를 개발하는 것이 최종 목표다. 세부적으로 25㎚ 고해상도 3D 엑스레이 장비 개발부터 엑스선 영상의 화질을 개선하는 인공지능(AI) 딥러닝 네트워크 개발, 엑스선 영상에서 반도체·인쇄회로기판(PCB) 불량 검출을 위한 딥러닝 인공지능 모델 개발, 고속 엑스레이 검사를 위한 시스템 파이프라인 고속 병렬화 등 과제를 수행하고 있다.
엑스레이 장비사인 자비스가 장비 분야를 서울대가 AI 검사 알고리즘 개발을 맡는다. 세인트루이스대는 AI알고리즘 고속 병렬 처리 시스템 등을 설계한다.
이번 연구가 성공한다면 현존하는 AI 엑스레이 자동검사 시스템에 비해 속도가 두 배정도 개선되는 것으로 세계 최고 수준 기술을 확보할 수 있다. 자비스 관계자는 “기존 장비에 비해 속도를 두 배 정도 개선할 수 있을 것으로 본다”면서 “국제 공동 R&D를 통해 해외 선진화된 기술을 접할 수 있는 기획가 됐다”고 말했다.
전자기술연구원은 로봇산업핵심기술개발사업 일환으로 시촉각 센싱기반 모방학습에 의한 자율조작파지 기술을 주관해 개발하고 있다. 해당 연구는 2022년부터 오는 2026년까지로 미국 카네기멜론대학교(CMU), 캘리포니아대학교 샌디에이고캠퍼스(UCSD)와 공조하고 국내에선 로봇산업협회, 푸른기술, 울산과기원, 한양대학교 등과 공동으로 연구를 진행하고 있다.
주관기관인 전자기술연구원은 물체 인식·분류 및 개발환경 구축을 맡았고 울산과기원은 손가락 움직임·접촉 힘 측정용 장갑형 소프트센서를 한양대는 컴퓨터 비전 시스템 구축을 담당한다. 푸른기술의 경우 실제 환경 로봇시스템을 구축하고 협회는 표준화에 나선다. 국제 공동 연구 기관인 UCSD는 인간행동의 RGBD센서와 촉각 정보 수집 플랫폼 개발을 CMU는 인간조작행동에 대한 3D합성 소프트웨어와 하드웨어 가속 기술 개발을 진행한다.
이번 연구는 기존 영상 감각 학습을 넘어 촉각 감각을 더했고 비전문가도 로봇을 조작하기 쉽도록 한 기술이다. 해외 대학에서 이미 선행 기술을 보유하고 있어 연구 개발 시간을 단축할 수 있었다는 게 관계자의 설명이다.
전자기술연구원 관계자는 “해외 대학에서 보유한 선행기술과 관련한 데이터를 제공받아 개발 기간을 단축할 수 있다”며 “이를 용용한 기술 개발을 진행하고 있는 것”이라고 말했다.
한편 정부는 단기, 소규모 사업으로 의미있는 R&D 효과를 거두기 어렵다고 판단하고 글로벌 협력 늘리고 있는 추세다. 산업부는 올해부터 초격차 급소기술 발굴을 위해 48개 기술개발에 착수하고 2030년까지 1조2000억원을 투입한다는 계획이다.
박효주 기자 phj20@etnews.com
