클라우드 로봇공학은 클라우드 컴퓨팅, 클라우드 스토리지와 같은 클라우드 기술을 사용하여 융합 인프라와 공유 서비스의 이점을 활용하는 로봇공학의 한 분야다. 클라우드에 네트워크로 연결되면, 로봇은 다른 로봇이나 에이전트(다른 기계, 스마트 개체, 인간 등)의 정보를 분석하고 교환할 수 있는 현재 클라우드 데이터 센터의 엄청난 처리, 저장, 통신 자원을 활용할 수 있다.

전 세계 클라우드 로봇공학 시장 규모는 2021년 46억 2천만 달러로 평가되었으며, 2022년부터 2031년까지 매년 25.3%씩 성장하여 2031년에는 437억 3천만 달러에 이를 것으로 예상된다.

시장조사 전문 기관인 AMR(Allied Market Research)은 ‘전 세계 클라우드 로봇공학 시장 전망, 2021~2031년’ 보고서를 통해 이같이 전망했다.

구성 요소 면에서는 소프트웨어 부문이 2021년 클라우드 로봇공학 시장에서 큰 점유율을 차지했다. 산업용 로봇에 대한 수요 증가로 인해 이러한 추세가 지속될 것으로 예상된다. 서비스 부문은 로봇의 대규모 배치로 인해 향후 몇 년 동안 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상되며, 이에 따라 관리형 클라우드 로봇 서비스에 대한 수요가 높아질 것으로 보인다.

지역적으로 볼 때, 2021년 아시아 태평양 지역이 가장 큰 점유율을 보였다. 클라우드 로봇을 지원하는 기술 투자의 증가로 인해 상당 기간 동안 높은 성장세를 유지할 것으로 예상된다.

로봇공학과 자동화 솔루션 도입 증가

코로나19 팬데믹 기간 동안 제조업과 여러 산업이 상당한 영향을 받았다. 이로 인해 로봇공학 솔루션을 포함한 많은 산업의 성장이 둔화됐다. 그러나 의료와 백신 공급에 대한 수요 증가로 인해 의료 및 화학 산업에서 로봇공학과 자동화 솔루션에 대한 필요성이 크게 증가했다. 또한 코로나19 봉쇄 이후 세계 여러 지역에서 현장 작업자가 부족해 작업용 로봇을 사용, 제품의 운반과 용접, 절단, 포장 등의 작업을 수행하게 됐다. 클라우드 로봇공학 솔루션은 전통적인 제조 산업을 자동화로 원활하게 전환할 수 있게 해주었다.

통신 및 인터넷 기술 발전

AI, ML, 데이터 분석, 스토리지, 보안, 컴퓨팅 서비스 등 클라우드 통합이 제공할 수 있는 기존 이점 외에도, 통신 표준을 개선하면 클라우드 로봇은 최신 5G 네트워크의 도움으로 에지 컴퓨팅의 기능과 초저 네트워크 지연 시간의 이점을 통합할 수 있다.

더 빠른 통신 네트워크로 인해 로봇과 시스템 자동화는 산업과 비즈니스의 중요한 비용, 시간, 에너지 절약을 실현하고 있다. 지능형 로봇과 제어 시스템을 통해 차량 조립과 같은 전체 프로세스가 자동으로 수행될 수 있다. 혼합에 이동성을 추가함으로써 거의 모든 산업에 시스템 자동화를 포함할 수 있다.

클라우드 제어 로봇 제어의 안정성과 작동성을 결정하는 기본 특성은 네트워크 대기 시간이다. 밀리초 미만의 대기 시간을 포함하여 더 넓은 범위의 요구 사항을 지원하는 5G와 같은 최신 기술을 사용하면 원격 제어 로봇 공학과 같은 애플리케이션에 필요할 수 있는 대역폭과 대기 시간 요구 사항을 모두 충족할 수 있다. 또한 터치 또는 힘 센서를 사용하여 로봇 움직임에 대한 제어를 유지하는 경우 밀리초 미만의 대기 시간이 필요하다. 밀리초 미만의 대기 시간은 로봇의 움직임에 대한 실시간 제어를 가능하게 한다.

산업 및 제조 부문의 자동화 수요 증가

페인팅, 기계 가공, 자재 취급, 용접, 조립 등 많은 중요한 산업 작업이 이제 자동화된 로봇으로 대체되고 있다. 로봇은 일반 작업자의 성능, 속도, 정확성, 정밀성을 초과할 수 있는 전기, 기계, 소프트웨어 시스템을 사용한다.

산업용 로봇의 자동화는 구조화된 공장 환경에서 높은 정밀도와 속도로 인해 매우 성공적이었다. 로봇을 이러한 환경에 구축하려면 강력한 네트워크, 통신 인프라와 통합되어야 한다. 따라서 산업용 로봇은 클라우드의 도움을 통해 상호 연결되어 원격으로 데이터 세트에 액세스하여 다양한 유형의 기능을 지원할 수 있다. 이러한 산업 자동화는 전 세계 클라우드 로봇 시장 성장을 견인할 것으로 예상된다.

클라우드 로봇공학 시장의 주요 업체로는 ABB, 아마존 로보틱스, C2RO, 캘버리 로보틱스(Calvary Robotics), 클라우드마인즈(CloudMinds), 화낙(Fanuc), 구글, HRG(Hit Robot Group), 화웨이, IBM, 쿠카(Kuka), 마이크로소프트, 오르텔리오(Ortelio), 라퓨타 로보틱스(Rapyuta Robotics), 로크웰 오토메이션(Rockwell Automation), V3 스마트 테크놀로지스(V3 Smart Technologies), 엑스텐드 로보틱스(XTend Robotics) 등이 있다.