“복잡한 행동도 자율 수행하는 로봇” … 대세로 급부상한 ‘피지컬 AI’ 뭐길래

산업현장 DX(디지털 전환)와 AX(AI 전환)에 이어 로봇이 주역이 되는 RX(로봇 전환)가 화두로 떠올랐다. 국내에서는 SI업체들이 피지컬AI 시장을 선도하면서 가시적인 성과를 내고 있다.

19일 업계에 따르면 6일부터 9일(현지시간) 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2026에서 최대 이슈는 ‘피지컬AI’였다. 글로벌 기업들은 휴머노이드 로봇을 필두로 피지컬AI 기술력을 뽐냈다. 젠슨 황 엔비디아 CEO는 기조연설에서 “AI 다음 물결은 의심할 여지 없이 피지컬AI”라고 단언했다.

미국 시장조사기관 SNS 인사이더가 발행한 보고서에 따르면 지난해 피지컬AI 시장 규모는 약 52억3000만 달러(약 7조5600억원)이다. 시장은 스마트팩토리 수요 증가와 AI 자율 시스템 확산으로 연평균 성장률 32.5%가 예상되며, 2033년 497억3000만 달러(약 72조원)에 달할 것으로 보인다.

가상세계 두뇌 형태로 머물렀던 AI가 로봇이라는 신체와 결합해 물리 환경과 직접 상호작용하는 것이 피지컬AI다. 기존 로봇이 반복적인 작업에만 활용됐다면, 피지컬AI를 접목한 로봇은 스스로 판단하고 제어해 실제 환경과 상호작용하는 유연성을 갖췄다. 텍스트와 이미지를 넘어 현실세계 정보를 습득하는 ‘멀티모달 AI’를 바탕으로 물리 법칙을 이해하는 부분이 핵심이다.

피지컬AI가 차세대 AI 격전지로 부상한 이유는 고도화된 기술력의 집약체일뿐만 아니라, 물류와 제조 등 현장에서 즉각적인 생산성 혁신을 증명할 수 있기 때문이다. 소프트웨어를 중심으로 하는 AI 기업들은 실물 경제에서 ‘수익 창출형 AI’로 전환함과 동시에 기술을 실증할 수 있다. 전통적인 제조 기업들은 생산성 향상과 기술 표준을 선점효과를 누리고, 중대재해 예방 등에서 산업 구조의 근본적 체질 개선을 이룰 것으로 기대된다.

지능화된 로봇이 산업 지형도를 바꿀 것이라는 전망이 나오면서 정부도 피지컬AI에 주목하고 있다. 과학기술정보통신부는 국내 피지컬AI 선도 기업들과 CES 현지에서 간담회를 개최하며 민관 협력방안을 논의했다. 국가AI전략위원회에서 발표한 AI 3대 강국 행동계획은 2030년까지 제조업 글로벌 1등을 목표로 제시했는데, 이를 수행하기 위한 핵심은 피지컬AI다.

국내에서 피지컬AI 도입을 주도하는 기업은 SI(시스템 통합) 업체들이다. 기업들의 디지털 전환을 지원해 온 노하우와 AI·클라우드 인프라를 바탕으로 피지컬AI 시장에서도 두각을 나타내고 있다. 전반적으로 침체된 업계 분위기에서 RX 시장 주도권을 잡기위한 각축이 치열하게 벌어지는 상황이다.

LG CNS는 개별 로봇을 만드는 것이 아니라 서로 다른 회사 로봇들을 한 팀처럼 움직이게 만드는 ‘로봇 오케스트레이션’에 강점을 내세우고 있다. 현재 제조와 물류 분야 10여개 고객사에 휴머노이드 로봇 개념검증(PoC)을 진행 중이며, 인간과 협업이 필요한 생산라인에 투입을 앞두고 있다. 미국 스타트업 ‘스킬드AI’ 로봇 파운데이션 모델을 기반으로 한 산업용 AI 휴머노이드 솔루션을 제작해 산업현장에 피지컬AI 로봇 플랫폼을 공급한다는 계획이다.

포스코DX는 제철소 내 AI 자동 크레인을 도입하는 등 피지컬AI 활용 사례를 늘리고 있다. 지난달 미국 휴머노이드 로봇 기업 ‘페르소나AI’에 300만 달러(약 44억원)를 투자하고 로봇 개발을 고도화하고 있다. 롯데이노베이트도 범용 피지컬AI 기반 서비스형 로봇(RaaS) 상용화를 추진한다는 목표를 제시하며 사업 본격화를 알렸다.

업계 관계자는 “AI 기업들과 전통적 제조 기업들의 니즈가 부합하면서 피지컬AI 시장은 무서운 성장세를 나타내고 있다”며 “아직 기술 표준이 정립되는 초기 단계인 만큼 시장에서 주도권을 확보하기 위한 경쟁이 치열하게 전개될 것으로 보인다”고 말했다.