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‘비대면 시대’ 물류업체가 선택한 트렌드 메이커 기술

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코로나19를 계기로 기업들이 디지털 혁신의 중요성을 다시 한 번 절감하고 있다. 코로나19 이후에는 이런 트렌드가 더욱 확고하게 자리 잡을 전망이다. 택배와 육상운송업계에서는 자율주행 트럭을 비롯한 라스트마일 배송 로봇과 드론이 이런 트렌드의 주인공이다.

코로나 팬데믹의 영향으로 올해 물류산업에서는 ‘비대면 물류 서비스’의 필요성이 많이 증가할 전망이다. 인간 대신 기계가 물품을 운반하는 것은 코로나19 이전에도 있었지만, 코로나 팬데믹의 장기화로 이런 유형의 서비스는 비대면 물류 서비스라는 이름으로 더욱 주목받고 있다. 자율주행, 로봇, 드론 기술은 이런 비대면 물류 서비스를 완성하는 트렌드 메이커 기술이다.

비대면 문화 확산 → 자율주행차 시대 앞당길 것
코로나19로 인해 확산하는 비대면 문화는 사회 전체적으로 자율주행차 시대를 당기는 역할을 하게 될 것으로 예상된다. 코로나19 이전에는 반자율주행이라고 할 수 있는 Level 2(조합 기능 자동, Combined Function Automation) 중심으로 시장이 형성될 것으로 예상했다. 하지만 코로나19로 인해 Level 3(제한된 자율주행, Limited Self-Driving Automation) 및 Level 4(완전 자율주행, Full Self-Driving Automation) 시장이 예상보다 빠르게 성장할 것으로 보인다. 특히, 콜드체인 영역과 택배 시장에서 도입 속도가 빨라질 것으로 기대된다. 자율주행 분야는 기존 트럭 중심의 개발 단계에서 올해부터는 네트워크 구축 단계로 트렌드가 진화할 전망이다. 자율주행 트럭 기술 개발과 상용화를 위해서는 트럭 자체의 성능 향상뿐 아니라 터미널·유지 보수 시설·경로 정보 등을 하나의 인프라로 통합, 표준화하는 작업이 필요하다. 이런 작업을 가시화하는 대표적인 사례가 중국계 자율주행 트럭 업체인 투심플(TuSimple)이다. 이 회사는 미국 UPS, 펜스크 트럭 리싱(Penske Truck Leasing), US 익스프레스(US Xpress), 멕레인(McLane) 등의 물류기업들과 2024년 완공을 목표로 자율주행 트럭 운영 인프라인 자율주행 화물 네트워크(AFN: Autonomous Freight Network) 구축 작업을 진행 중이다.

투심플은 AFN을 통해 특정 구간 화물운송 중개와 운행 및 비용 정산 등 트럭 서비스의 시작에서부터 종료에 이르기까지 전체 프로세스를 효율화한다는 계획이다. 투심플 측은 AFN을 자율주행 트럭 서비스를 위한 ‘5G 네트워크’라고 비유한다. 그 이유는 AFN에서는 화물운송 주문이 접수되면 단지 기존 트럭을 자율주행 트럭으로 대체하는 것이 아닌, 전체 화물운송 네트워크가 자율주행 트럭운행을 지원하는 모드로 전환되기 때문이다. 투심플은 유럽과 아시아로 AFN을 확대한다는 계획이다.


투심플의 자율주행 트럭(출처: www.dallasnews.com)
도시봉쇄 조치에도 자율주행 로봇은 달린다
코로나 팬데믹으로 도시봉쇄 조치가 취해지면서 자율주행 로봇에 대한 수요가 급증하고 있다.미국 버지니아주의 페어팩스(Fairfax) 시는 지난해 스타쉽 테크놀로지(Starship Technologies)사의 배달 로봇을 도입한다고 밝혔다. 페어팩스 시 관계자는 코로나가 아니었다면 배달 로봇 도입에 부정적이었을 것이라고 밝히면서 신규 사업승인은 통상 6~10개월 소요되나 스타쉽 로봇의 경우는 1주일 반 만에 승인했다고 설명했다. 페어팩스 시내에는 스타쉽 로봇 20여 개가 거리를 활보하며 인간 대신 물품을 배달하고 있다.

올해에는 유통업체를 중심으로 자율주행 택배 로봇의 보급이 빠르게 확대될 전망이다. 로봇을 활용한 비접촉 형 택배 서비스 시장에서 교통·물류 업계의 주목을 받는 기업이 있다. 미국의 뉴로(Nuro) 사는 유명 유통업체와 손잡고 자율주행 택배 로봇 ‘뉴로 R2’를 보급하고 있다. 뉴로는 대형 슈퍼마켓 크로거(Kroger)와 식료품 배송 제휴 체결 이후 택배 로봇 수요를 3배 증가시키는 데 성공했다. 월마트와 도미노피자에 대한 서비스 제공 계약은 물론, 의약품 배달에도 나서는 등 택배 로봇 시장에서 두각을 나타내고 있다. 도미노피자 서비스에서 고객은 스마트폰으로 배달 과정을 확인, 현재 위치를 실시간 파악할 수 있고, 피자가 도착하면 전송된 비밀번호를 입력해 배송직원과의 접촉 없이 직접 상품을 받을 수 있다.

이 회사의 뉴로 R2(최대 시속 40㎞, 무게 1t 이하)는 일반 승용차의 절반 정도 크기로 물품을 이동시키는 데 특화된 모빌리티 기기다. 자율주행차에 사용하는 첨단 센서와 레이더 및 라이다(LiDAR: Light Detection And Ranging, 레이저 기반 거리·범위 탐지기)가 장착돼 있어 주위의 안전을 고려하면서 물품을 배송할 수 있다. 미국 연방 교통부는 지난해 2월 향후 2년간 최대 5,000대의 뉴로 R2에 대한 운행을 승인했다.


뉴로(Nuro) 사의 자율주행 택배 로봇 ‘뉴로 R2'
배달·서빙 로봇, 주문형 물류 서비스 확장 가능성 보여줘
코로나19의 장기 확산으로 식품산업 콜드체인 배달 영역에서 ‘푸드테크(Foodtech)’의 필요성이 점점 커지고 있다. 푸드테크는 식품(Food)과 기술(Technology)이 합쳐진 용어로, 식품산업 및 식품 유관 산업에 로봇·정보 통신기술(ICT)·인공지능(AI)·빅데이터·사물인터넷(IoT) 같은 첨단 기술이 접목된 새로운 기술을 의미한다. 푸드테크는 소비자의 식품 소비 관련 정보를 분석해 맞춤형 상품이나 서비스를 제공하는 것은 물론, 무인 로봇으로 식품을 생산·배달함으로써 비용을 절감하고 업무 효율성을 높이고 있다. 

푸드테크 중에도 식품산업에서 가장 활발하게 도입되고 있는 게 생산 및 창고 영역에서 쓰이는 자동화 로봇과 무인 물류를 대표하는 배달 로봇이다. 자동화 로봇은 팔레타이징(palletizing)·패키징(packaging)·프로세싱(processing) 같은 다양한 작업에서 자동화를 촉진하기 때문에 코로나19로 인력 운영에 곤란을 겪는 업체에 노동력 의존도를 낮추면서도 품질을 유지할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 자동화 푸드로봇의 대표적 형태로는 다관절 로봇(Articulated robot), 병렬 로봇(Parallel robot), 스카라 로봇(Selective Compliance Assembly Robot Arm, SCARA, 회전 관절이 있는 로봇), 원통 좌표 로봇(Cylindrical robot) 등이 있다. 이 중에서도 특히 다관절 로봇은 팔레타이징과 자재 취급을 위한 정교한 시스템에 도입되면서 가장 높은 시장 점유율을 기록하고 있다.

미국 샌프란시스코에 있는 햄버거 레스토랑 기업 크리에이터(Creator)는 350개의 센서와 20개의 마이크로컴퓨터가 탑재된 ‘버거쿠킹봇(Burger-cooking Bot)’으로 식품(버거)을 생산하고 있다. 버거쿠킹봇은 크기가 14피트(약 4.27m)이며, 수직 투명관에 토마토와 피클 등의 재료가 내장돼 있다. 고객은 버거 생산 과정(5분 정도)을 전부 맨눈으로 확인할 수 있다. 기업으로서는 재료가 소진되지 않도록 채우기만 하면 되기 때문에 불필요한 지출을 줄일 수 있다. 이 로봇은 고객이 매장에 들어와서 나갈 때까지 모든 서비스를 총괄적으로 제공하는 안내 서비스(concierge service)도 수행한다.


크리에이터(Creator)의 버거쿠킹봇(Burger-cooking Bot)(출처: www.creator.rest)
코로나19의 영향으로 식당에서도 되도록 비대면 서비스를 선호하는 경향이 늘면서 다양한 배달·서빙 로봇 도입 사례가 등장하고 있다. 구글 엔지니어 출신인 하정우 대표가 설립한 미국 실리콘밸리의 인공지능(AI) 로봇 스타트업 베어 로보틱스(Bear Robotics)에서는 이런 트렌드에 적합한 서빙 로봇 ‘서비(Servi)’를 공급하고 있다. 서비는 식당 안에서 스스로 장애물을 감지해 피하면서 최적의 경로를 찾아 음식을 나른다. 직원이 준비된 음식을 로봇 위에 올리고 테이블 번호를 입력하면 인간과 비슷한 속도로 이동하면서 최대 22㎏까지 나를 수 있다. 고객과 간단한 인사도 가능하다. 베어 로보틱스가 캘리포니아의 한 식당에서 8개월 동안 시범 테스트를 한 결과, 서비가 28%의 판매 증가를 이끈 것으로 확인돼 시장성도 충분해 보인다.


Bear Robotics의 서빙 로봇 서비(Servi)(출처: www.bearrobotics.ai)
무인 배달 로봇으로는 스타십 테크놀로지스(Starship Technologies)의 ‘스타십(Starship)’이 유명하다. 이 로봇은 3㎞ 거리를 30분 이내 주파하면서 식품을 운반하는 6륜 구동 배달 로봇이다. 이 로봇은 다른 배달 로봇과 마찬가지로 기계학습과 컴퓨터 비전 기술을 사용해 물체를 감지하면서 주변 환경 변화에 맞춰 이동한다. 이 로봇은 미국뿐 아니라 영국과 독일 등 전 세계 각국에서 시험 주행을 성공적으로 마치고 활발하게 이용되고 있다.


스타십 테크놀로지스(Starship Technologies)의 배달 로봇 스타십(Starship)(출처: www.starship.xyz)
식음료 업체인 Coca-Cola European Partners(CCEP)는 2019년 8월 주제 부분인 Alton Towers Resort에서 TeleRetail의 로봇을 이용해 음료를 제공하는 배달 시연을 성공리에 진행했다. 로봇은 Alton Towers 유통 센터에서 제품을 수집한 후 인공지능을 활용해 여름 성수기 동안 수천 명의 방문객을 통과해 공원의 음료 판매장에 제공한다. CCEP의 사례는 로봇을 이용한 주문형 물류 서비스가 가능하다는 것을 보여주는 것이며, 향후 로봇보다 더 큰 차량으로 이를 확장 할 수 있는 가능성을 보여준다.


테마파크에서 음료를 배달 중인 Coca-Cola의 배송 로봇(출처: www.ccep.com)
푸드로봇은 콜드체인 물류 영역에서 수요 증가가 확실하지만, 청결·안전·도로 혼잡·배달 사고 등 해결해야 할 문제들이 아직 남아 있다. 특히, 식료품은 취급이 까다로워서 식료품 운송은 소화물 배송보다 자동화하기 어렵다는 핸디캡이 있다.

드론 택배 상용화 움직임… 바이오 콜드체인 배송 시장 확대 전망
드론 운송은 육상운송의 혼잡과 지연을 피할 수 있고 비용 또한 낮아 의약품 배송의 속도 및 효율성을 높이는데 유용한 수단이다. 특히, 지금처럼 비대면과 이동이 제한되는 코로나19 상황에서는 드론을 이용한 배송이 콜드체인 물류의 새로운 대안 중 하나로 떠오르고 있다. 미국에서는 물류기업이 약국과의 제휴를 통해 드론 택배를 상용화하려는 움직임이 가시화되고 있어 바이오 콜드체인 배송 시장의 폭이 넓어질 전망이다.

글로벌 물류기업인 UPS는 지난해 대형 약국 체인인 CVS 사와 제휴를 맺고 CVS의 상품을 자사의 드론으로 배송하는 서비스를 제공하고 있다. UPS는 이외에도 자사 드론을 이용해 노스캐롤라이나주 롤리와 병원 대지 내에서 의료 샘플과 의약품을 배송해 왔으며, 유타대학으로 서비스를 확대할 예정이다.

Alphabet(구글의 지주회사) 산하의 드론 스타트업 Wing Aviation과 Walgreen은 버지니아주 크리스천스버그 시에서 윙 드론으로 시판 약을 배송하는 시범 서비스를 시작했다. Wing Aviation은 미국 최초로 FAA로부터 주거지에 대한 상업용 드론 택배 허가를 취득한 기업이다. 이 회사 앱을 이용하면 크리스천스버그 주변 지역 18세 이상 거주민은 진통제와 감기약은 물론, 유아용 물티슈와 기저귀 등 100여 상품에 대한 구매가 가능하다.


Alphabet 산하의 드론 스타트업 Wing Aviation과 Walgreen은 윙 드론으로 시판 약을 배송하는 시범 서비스를 시작했다. 사진은 특수 방수 패키지를 아래에 매단 채 비행 중인 윙 드론(출처: news.walgreens.com)
영국의 드론 스타트업 스카이포트(Skyports)는 벨기에의 AZ 투른호우트(Turnhout) 및 투른호우트 시와 의약품 드론 운송 협약을 체결하고 벨기에의 대형 병원들이 위치한 두 지점 간 병원균 샘플 및 의약품을 드론으로 운송하고 있다. 스카이포트는 이외에도 유럽 및 아프리카 지역 병원들과 협업해 의약품 드론 배송 네트워크를 구축하고 있으며, 유럽 내 상업용 드론 배송 생태계 구축을 위해 EU의 ‘스마트시티 이니셔티브(Smart City Initiative)’에도 참여 중이다.

코로나19로 의약품 이어 식료품 배달에도 드론 이용
의약품뿐 아니라 식품배달에 드론을 활용하는 움직임도 코로나19 이후 더욱 활발해질 것으로 예상된다. 미국의 드론 회사 Flytrex는 2019년부터 상업용 드론을 통해 무인 식품배달을 시작했다. 이 회사는 드론 서비스 회사인 Causey Aviation Unmanned와 함께 노스캐롤라이나 홀리 스프링스에서 드론으로 음식을 배달할 수 있도록 FAA의 승인을 받았다. Alphabet은 호주의 식품 물류에 사용되는 것과 같은 드론 기술을 사용해 버지니아에서 음식 배달을 시작하기 위해 FAA의 승인을 받았다. 아마존은 자사의 프라임에어 드론으로 아마존 플랫폼에서 식품을 제공할 계획이며, Uber Eats는 고밀도 도시 지역에서 드론 음식 배달을 위한 최초의 상용 테스트를 하고 있다. 드론 택배는 드론만의 매력이 있으나 상품 자체는 소형·경량으로 적재량이 제한된 드론 기체에 적합해야 하고, 고객은 점포에서 1.5~3㎞ 이내에 거주해야 하는 등 한계가 있다. 하지만 코로나19로 인해 콜드체인 드론 배송에 대한 수요가 늘어나면서 드론의 적재량을 늘리는 것이나 드론 이착륙 터미널 설치 같은 추가 대응이 이뤄지면 이런 문제는 해결될 수 있을 것으로 기대된다.

특수 낙하산 등 첨단 기기/신규 서비스 출현 예상
그동안 온라인 식품배달 시장이 급성장한 배경으로 △오프라인 식품배달 산업의 자체 성장과 함께 정보기술(IT) 발달로 인한 △인터넷·스마트폰 등 IT 기기 보급 확산, △디지털 배달 플랫폼 이용 활성화, △웹사이트에서 모바일 앱으로의 주문 채널 이동, △효율적인 배달 시스템 구축 등이 꼽혔다. 최근에는 코로나19에 의한 소비 패턴 변화가 중요한 배경으로 등장했다.

온라인 식품 배달 서비스 업체들은 물류 역량과 소비자 체험의 중요성을 인식하고 있어서 배달 속도를 높이면서도 운영비 절감이 가능한 배송시스템 구축에 온 힘을 쏟고 있다. 코로나19로 인해 온라인 식품 배달 서비스에 익숙한 디지털 소비자의 비중이 증가하고, 이들의 만족스러운 체험은 온라인 식품 구매에 대한 인식을 더욱 긍정적으로 이끌 것이다. 이에 따라 식품·유통업체들은 온라인 채널을 강화하고, 온라인 식품 유통과 관련된 각종 기술을 도입하는 데 주저하지 않을 것이다. 앞으로는 자율 로봇·무인항공기·특수 낙하산 등 4차산업 첨단 기술이 접목된 새로운 기기를 이용한 신규 서비스가 출현하면서 콜드체인 배달 영역에서 경쟁이 더욱 치열해질 전망이다.

미래 도시형 다목적 이동 수단의 등장
독일 U-시프트, 변신 가능 포드 컨테이너로 식료품 배송도 가능
애프터 코로나 시대는 모든 환경이 불확실하게 변동된다. 특히, 코로나19 팬데믹으로 인한 봉쇄 조치는 교통수단의 운영에도 제한을 주기 때문에 이런 상황에서는 운송 수단의 유연성이 더욱 중요해진다.

독일 항공우주센터가 개발한 원격 조정 방식의 자율주행 전기차 ‘U-시프트(U-Shift)’는 사용자 필요에 따라 별도의 모듈 탈부착이 가능한 미래 도시형 다목적 이동 수단이다. 바퀴와 운전 시스템, 배터리로 구성된 U-시프트는 모듈 내부에는 7개 좌석과 여분의 접이식 좌석, 휠체어 계단이 갖춰진 대형 출입문이 있다. 화물 캡슐에는 4개의 유로 팔레트(euro pallet)를 운반할 수 있는 포드 컨테이너(pod container)가 있어 상황에 따라 쉽게 변신할 수 있어 주문 거래, 식료품 배송 등의 물류 용도로도 사용할 수 있다.

독일 항공우주센터는 U-시프트를 발표하면서 온디맨드 셔틀, 첨단 기술 온 콜 버스(high-tech on-call bus), 상품 및 소포 배송, 모바일 판매 등 다양하게 활용될 수 있는 신개념 차량이라고 소개했다. 독일 항공우주센터는 U-시프트가 교통·물류 업계 서비스 수준을 크게 높일 것으로 기대하고 있다. 지난해 처음 선보인 U-시프트는 현재는 원격으로 조종되나, 독일 항공우주센터는 성능 개선을 통해 오는 2024년까지 최고 속도 시속 60㎞의 완전 자동화된 두 번째 제품을 선보인다는 방침이다.


모듈 탈부착이 가능한 U-시프트(U-Shift)

Part 1. ‘비대면 시대’ 물류업체가 선택한 트렌드 메이커 기술 < 기획특집 < 기사본문 - 물류신문 (klnews.co.kr)

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