정부, 피지컬 AI 핵심부품 키운다…로봇부품 개발에 1000억 투입

로봇 핵심부품 국산화율 80% 목표…휴머노이드 배터리 2030년 상용화

▲이형일 부총리 겸 재정경제부 장관이 9일 서울 여의도 국회에서 열린 예산결산특별위원회 전체회의에서 의원 질의에 답하고 있다. 고이란 기자 photoeran@

정부가 피지컬 AI 핵심부품인 차세대 센서, 액추에이터, 휴머노이드용 이차전지 등 초혁신경제 선도 프로젝트 신규 과제의 세부 추진계획을 내놨다. 액추에이터 등 로봇 핵심부품의 국산화율을 80%까지 높인다는 중장기 목표도 세웠다.

정부는 11일 정부세종청사에서 이형일 경제부총리 겸 재정경제부 장관 주재로 열린 '비상경제장관회의'에서 이런 내용을 담은 '초혁신경제 선도 프로젝트 신규 과제 추진 계획'을 발표했다. 3개 과제는 지난 7월 ‘2026년 하반기 경제성장전략'에서 기존 15대 과제에 더해 선도 프로젝트로 신규 지정됐다. 이번 계획은 AI가 로봇·제조업 등 물리적 영역으로 확산하면서 핵심부품 기술력 확보와 산업 생태계 조성이 필요하다는 배경에서 추진됐다.

차세대 센서 분야에서는 센서 내부에서 AI 연산을 수행하는 '온-센서 AI' 기술을 개발한다. 기존 센서는 데이터를 수집해 전송하는 구조여서 데이터 폭증, 전송 지연, 전력 소모 증가 등의 한계가 있다. 국내 센서산업 매출은 2022년 5조7000억 원에서 2024년 5조1000억 원으로 감소했다.

정부는 로봇·방산·모빌리티 분야를 대상으로 단계별 개발을 진행한다. 2027년 원천기술 확보, 2028년 모듈 시제품 제작을 거쳐 2029년 센서 소자·신호변환칩(ROIC)·AI 반도체를 결합한 통합 모듈을 개발한다. 2030년에는 시스템 시제품을 개발하고 실증한다. 온-센서 AI 반도체 기술개발에는 내년부터 2030년까지 국비 498억 원을 투입한다. 내년부터 2031년까지 센서 제조공정 기반 구축에 국비 100억 원, 전문인력 양성에 국비 90억 원도 투입한다.

액추에이터는 로봇의 팔·다리·손가락 등을 구동하는 부품으로 휴머노이드 원가의 60~70%를 차지한다. 전 세계 휴머노이드 생산량 1만5000대 가운데 중국이 86%를 차지하고, 국내 스타트업 생산 비중은 1%대다. 국내 로봇 부품 국산화율은 2023년 44.9%이며, 액추에이터를 포함한 구동부 국산화율은 19.7%다.

정부는 내년부터 2029년까지 총 1000억 원 규모의 로봇 핵심부품 기술개발 사업을 통해 액추에이터를 개발한다. 2029년 상용화가 목표다. 같은 무게에서 내는 힘을 현재의 5배로 높이고, 반복 사용 횟수는 30만 회에서 100만 회 이상으로 늘리는 것이 개발 목표다. 개발한 부품은 휴머노이드에 장착해 제조현장에서 실증한다. 자동차 부품사의 로봇 부품사 전환을 지원하고, 액추에이터 생산 기업에는 국민성장펀드 자금을 지원한다. 2030년에는 대규모 양산과 수출에 나선다는 계획이다.

휴머노이드용 이차전지는 2030년 상용화를 목표로 한다. 글로벌 배터리 시장 점유율은 2021년부터 지난해까지 한국이 31.1%에서 15.3%로 낮아졌고, 중국은 55.1%에서 79.4%로 높아졌다.

정부는 2027년 휴머노이드용 배터리 표준 개발, 2028년 소재·셀 개발, 2029년 실증을 거쳐 2030년 상용화한다. 휴머노이드 연속 구동 시간을 현재 1~2시간에서 8시간으로 늘리는 것이 목표다. 내년 예산안에는 휴머노이드용 배터리 개발 예산으로 국비 133억 원을 반영했다. 이 예산으로 고성능 상용 배터리 8개 과제와 전고체 배터리 10개 과제를 추진한다.

정부는 연내 프로젝트별 추진단 회의를 열고 재정·세제·금융·규제 개선 등 패키지 지원할 계획이다.