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뇌를 가진 로봇의 등장: '피지컬 AI'의 본격 상용화
24시간 운영되는 아마존 물류센터. 예상치 못한 장애물이 나타나도, 상품 위치가 바뀌어도 로봇들은 당황하지 않습니다. 스스로 상황을 파악하고 판단해 움직이거든요. 공장에서는 휴머노이드 로봇이 사람처럼 복잡한 조립 작업을 해내고, 병원에서는 로봇이 알아서 최적의 경로를 찾아 물건을 배송합니다. 명령을 기다리는 게 아니라, 보고 이해하고 스스로 결정하는 로봇. AI가 단순 명령 실행을 넘어 물리적 세계와 직접 상호작용하는 피지컬 AI 시대가 열렸습니다.
이러한 변화를 가능하게 한 것은 시각·언어·행동을 통합 제어하는 VLA(Vision-Language-Action) 기술입니다. 로봇이 스스로 판단하고 행동하는 시대가 열리면서 시장도 급성장하고 있는데요. 글로벌 AI 로봇 시장은 2030년까지 4배 이상 성장할 전망이며, 휴머노이드 로봇 시장은 연평균 130% 이상의 폭발적 성장이 예상됩니다. 오늘은 피지컬 AI를 선도하는 글로벌 기업들의 움직임과 주요 산업별 활용 전망을 살펴보겠습니다.
글로벌 기업들의 피지컬 AI '3파전'
엔비디아는 2025년 8월 로봇용 AI 컴퓨팅 플랫폼인 ‘젯슨 AGX 토르(Jetson AGX Thor)’를 출시시했습니다. 엔비디아의 고성능 GPU인 블랙웰을 탑재해 휴머노이드, AMR(자율 이동 로봇), 산업 로봇 모두를 지원하는데요. 대규모 멀티모달 모델을 로봇 온디바이스에서 직접 실행할 수 있습니다. 이를 통해 엔비디아는 로봇용 AI 컴퓨팅 플랫폼 시장을 주도하고 있으며, 피지컬 AI 상용화를 이끄는 핵심 역할을 하고 있습니다.
로봇 플랫폼이 준비됐다면, 이제 필요한 건 진짜 사람처럼 움직이는 로봇입니다. 피겨 AI(Figure AI)는 2025년 10월 차세대 휴머노이드 로봇 ‘피겨 03(Figure 03)’을 공식 발표했습니다. 가정용이나 일상 환경에서의 사용을 염두에 두고 설계됐으며, 새로운 센서 시스템과 손 구조를 갖추고 있는데요. 부드러운 외피, 충전 방식, 안전성 기능 등이 강화된 것이 특징입니다. 피겨 AI는 로봇용 VLA 모델인 ‘헬릭스(Helix)’를 핵심 기술로 내세우고 있습니다. 헬릭스는 시각, 언어, 행동을 통합적으로 제어합니다. 로봇이 단순 명령 실행을 넘어 상황을 이해하고 스스로 판단하는 것이죠.
테슬라는 차세대 휴머노이드 로봇 ‘옵티머스’의 고도화 버전을 준비 중이며, 향후 공개를 목표로 하고 있습니다. 경량 탄소복합소재 기반에 자율주행 카메라 기술을 적용한 시각 인지 시스템과 자체 AI 칩을 탑재하는데요. 자사 공장에 파일럿이 투입되면서 대규모 제조 공정에 휴머노이드 로봇이 실제로 사용되는 사례가 될 것으로 기대됩니다.
그런가 하면 아마존은 주요 물류센터에서 자동화 라인을 운영하며 글로벌 물류 자동화를 선도하고 있습니다. 완전 자율주행 로봇 ‘프로테우스(Proteus)’가 창고 내 선반을 이동시키고, 피킹 로봇 ‘스패로우(Sparrow)’가 상품을 분류하며, ‘카디날(Cardinal)’이 AI 기반으로 패키지를 정렬하는 등 역할별로 세분화된 로봇 시스템을 운영 중입니다. 아마존은 이들을 통합 관리할 수 있는 운영 지능화 플랫폼을 개발하며 전체 물류 시스템을 최적화하는 방향으로 나아가고 있습니다.
일상 속으로 들어온 피지컬 AI 활용 사례
앞서 살펴본 테슬라와 아마존의 사례처럼, 제조와 물류는 피지컬 AI가 가장 먼저 자리 잡은 분야입니다. 테슬라의 휴머노이드 로봇 공장 투입 계획은 복잡하고 유연한 작업까지 로봇이 수행할 수 있는 가능성을 보여주고 있죠. 물류에서는 AMR(자율 이동 로봇) 기반 창고 자동화가 빠르게 확산되고 있으며, 미국 DHL을 비롯한 글로벌 3PL 업체들이 로커스 로보틱스(Locus Robotics)의 창고 피킹 로봇인 ‘로커스봇(LocusBot)’을 이미 상용 운영하고 있습니다.
고령화가 가속화되면서 돌봄과 보조 로봇 수요도 빠르게 늘고 있습니다. 이동 지원, 생활 보조 등 안전 기반 작업을 중심으로 활용될 가능성이 높은데요. 미국 로봇 회사 딜리전트 로보틱스(Diligent Robotics)의 병원용 보조 로봇 ‘목시(Moxi)’는 의료진을 대신해 물품을 배송하고 간단한 업무를 처리하며 의료 현장의 효율성을 높이고 있습니다.
인간 접근이 어려운 환경에서 로봇이 투입될 가능성이 증가하고 있습니다. 보안 순찰, 위험 지역 점검 등 비정형 환경 작업으로 확장될 것으로 예상되는데요. 보스턴 다이나믹스(Boston Dynamics)의 점검 로봇 ‘스팟(Spot)’은 건설 현장, 산업 시설, 위험 지역 등을 순찰하며 점검 작업을 수행하고 있습니다.
피지컬 AI는 이제 실험실을 벗어났습니다. 공장 라인과 물류센터 한복판에서 로봇들이 사람과 함께 일하고 있죠. 매장에서 재고 세는 로봇, 병원 복도를 쌩쌩 달리는 배달 로봇, 위험한 곳을 대신 순찰하는 로봇까지. 앞으로 1~2년이면 우리 일상 곳곳에서 로봇과 마주치게 될 것입니다. 앞으로 피지컬 AI가 바꿔 나갈 산업 현장의 미래, 기대되지 않나요?
FAQ
Q1) 피지컬 AI와 기존 산업 로봇의 차이는 무엇인가요?
기존 산업 로봇은 사전에 프로그래밍된 작업만 반복 수행합니다. 반면 피지컬 AI는 상황을 이해하고 스스로 판단해 행동합니다. 부품 위치가 바뀌어도 인식하고 적응하는 자율적 의사결정이 가능한 것이죠.
Q2) 피지컬 AI의 핵심 기술은 무엇인가요?
시각·언어·행동을 통합 제어하는 VLA(Vision-Language-Action) 기술이 핵심입니다. 로봇이 눈으로 보고, 명령을 이해하고, 행동으로 옮기는 전 과정을 하나로 연결하죠. 엔비디아의 Jetson AGX Thor 같은 고성능 플랫폼이 이런 복잡한 AI 를 로봇 안에서 바로 실행할 수 있게 만듭니다.
Q3) 글로벌 기업들은 왜 지금 피지컬 AI에 투자하나요?
기술 성숙도가 상용화 단계에 접어들었기 때문입니다. 엔비디아는 로봇 플랫폼 표준을 만들고, 테슬라와 Figure AI는 실제 작동하는 휴머노이드를 선보였으며, 아마존은 이미 대규모로 검증하고 있습니다.
Q4) 피지컬 AI 도입이 가장 빠른 산업은 어디인가요?
제조와 물류가 가장 성숙한 분야입니다. 테슬라의 공장 투입 계획과 아마존의 대규모 물류센터 운영처럼, 반복 작업이 많고 자동화 효과가 큰 산업부터 시작되고 있습니다.
Q5) 엣지 컴퓨팅은 피지컬 AI에서 왜 중요해졌나요?
피지컬 AI의 핵심은 엣지에서의 실시간 판단입니다. 로봇은 네트워크 지연 없이 스스로 상황을 인식하고 행동해야 하기 때문에, 추론은 로봇 내부에서 수행됩니다. 반면 클라우드는 대규모 데이터 학습, 시뮬레이션, 모델 업데이트를 담당하며 로봇들이 지속적으로 진화하도록 지원합니다. 즉, 판단은 엣지에서, 성장은 클라우드에서 이뤄지는 구조입니다.