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인공지능(AI)과 머신러닝의 급격한 발전으로 사물 식별과 자연어 처리 능력을 갖춘 휴머노이드 로봇이 빠르게 진화하고 있지만, 가정과 병원 등 인간 중심 환경에서 안전하게 구동되기 위한 감각 능력의 중요성이 더욱 대두되고 있다. 세계적인 조명 및 센서 솔루션 기업 ams OSRAM 은 첨단 디지털 포토닉스 기술을 통해 휴머노이드 로봇이 주변 환경을 정밀하게 인식하고 물체를 다루며 사람과 소통할 수 있는 차세대 센싱 솔루션을 제시했다. 시장조자기관 욜 그룹(Yole Group)의 2026년 보고서에 따르면 글로벌 휴머노이드 로봇 시장은 2025년 6억 달러에서 2035년 510억 달러 규모로 급성장할 것으로 전망되며, 로봇의 감각 능력 향상이 이러한 시장 확대를 이끄는 핵심 요인으로 지목되고 있다.

dToF 및 광학식 힘 센서 기반의 독자적 시각·촉각 센싱 솔루션

ams OSRAM의 직접 비행시간 측정 방식(Direct Time-of-Flight) 적외선 거리 센서인 dToF 센서는 주변 공간을 48×32픽셀의 거리 정보로 구현하여 로봇의 충돌 회피와 3D 지도 생성을 지원한다. 최신 TMF8829 dToF 센서는 비전 카메라 대비 저렴하여 로봇 손과 관절에 다수 탑재 가능하며, 안전한 경로 이동과 작업 조작을 동시에 가능하게 한다. 더불어 로봇의 피부 표면 바로 뒤에 배치되는 광학식 힘 센서는 1마이크론 수준의 미세 변형을 감지하여 정밀한 힘 조절이 필요한 취급 작업을 돕는다. 이 촉각 센서는 표면 소재와의 전기적 연결이 필요 없어 전자기 간섭(EMI)이나 정전기 방전(ESD)의 영향을 받지 않는 뛰어난 신뢰성을 갖췄으며, 손가락 마디마디에 손쉽게 통합된다.

광학 신호 제어 기술로 인간과의 자연스러운 의사소통 구현

로봇의 정밀 인식 기능은 주변광 센서와 바닥의 미세 굴곡을 감지하는 구조광 기술, 물질 고유의 스펙트럼 특성을 분석하는 능동 분광 솔루션으로 한층 완숙해졌다. 나아가 빛은 로봇의 인식 수단을 넘어 인간과의 소통 매개체로 확장된다. 오픈 시스템 프로토콜(Open System Protocol) 호환 LED 드라이버와 수천 개의 마이크로LED를 개별 제어하는 EVIYOS 플랫폼, 로봇 표면 자체가 발광체 역할을 하는 ALIYOS 기술은 바닥 면에 작업 정보나 경고 신호를 투사한다. 또한 얼굴에 붉은 빛을 비추는 비언어적 감정 표현을 가능하게 함으로써 인간과 로봇 간의 정서적 유대감을 형성하고 사용자 수용성을 대폭 끌어올리고 있다.