■ 센서 한가지로만 이름을 알리기 어려운데 특별한 계기가 있었나

나는 서울대에서 물리학으로 석사까지 마치고, 표준연구소에서 초음파 연구를 계속하다가 동경대에서 박사과정을 마치고 표준연구소에서 근무 경험을 쌓고 창업을 했다. 기업가 마인드가 부족한 연구원 출신이라서 발로 열심히 쫓아 다니는 마케팅 보다 외부에서 연락이 오면 거기에 맞춰 제품개발을 하는 식이었다.

예전에 P업체가 방문했을 때 한번 프로브를 만들어 준적이 있는데 그것을 기억하고 의뢰가 들어온 일이 있다. 현재 일본 제품을 받고 있는데, 국산화 개발이 필요하니 해줄 수 있겠느냐 는 내용이었고, 의뢰받고 6개월만에 제품을 만들어 준 뒤 신뢰를 얻어 지금까지도 10년이상 독점 공급하고 있다.

나중에 알고 보니 다른 초음파 업체에도 의뢰를 했었고, 2년이 지나도 별다른 성과를 내지 못해 우리에게까지 기회가 온 것이었다. 기회가 있을 때 잡기 위한 기술력이 준비돼 있어서 회사 초기에 자리를 잡을 수 있었다.

로봇은 이미지, 음향, 가스, 바이오, 촉각, 압력 등 센서의 총 집합이라고 생각해 로봇시장에 처음 뛰어들어간 게 2004년이다. 그렇게 마음을 먹고 국내외 전시를 빠짐없이 매년 13~14번씩 나갔다. 미국에 워낙 전시를 많이 하니까 미국로봇 기업들이 내부 세미나에서 로봇시장의 선구자(PIONEER)로 하기소닉을 가장 상단에 선정해 뒀다. 국내기업 중 유일하게 우리가 들어가 있었다.

이외에 로봇협회 이사, 대전에서 로봇 교류회 회장, 국방로봇 교류회 회장을 하는 등 인적 네트워킹을 구축하기 좋았다. 이후로는 기업가 마인드로 변모하는 노력 많이 했다.

현재 매출의 대부분을 차지하는 분야는 비파괴 검사용 탐촉자 분야다. 여기에 초음파 센서가 쓰이는데 비파괴 검사는 갈수록 늘어갈 것이다. 기존에는 건축이나 완제품 등에 많이 쓰였지만 하기소닉의 주된 고객은 포스코, 동국제강, 현대제철 등 철강분야다. 비파괴 검사기를 제작할 때 꾸준히 초음파 센서가 들어가고 있다. 일본 신일본제철에도 우리가 수출을 하고 현재는 초음파 모듈만 납품하는데 최근에는 비파괴 검사 시스템 전체를 요청해 와서 개발 중에 있다.

하나에 몇십억 짜리 시스템이며 초음파탐촉자는 다품종소량 고부가가치 산업분야다. 이물질이 포함된 곳은 크랙이 쉽게 일어나 붕괴의 위험이 있어 2㎜짜리 결함도 잡아낼 수 있는 우리 제품을 이용한다. 유조선, 대형 선박, 압력을 크게 받는 가스 파이프 라인, 원자력 고압스팀통 등에서는 초음파로 비파괴 검사를 한다. 이런 방식으로 재료의 사전검사를 통해서 제품의 품질관리를 하면 사고를 예방할 수 있는 것이다.

최근에는 해양 플랜트 건설도 많이 늘어 두꺼운 판재(극후물) 검사를 하는 등 우리 기술이 쓰이는 곳이 많이 늘고 있다.

■ 일반적으로 센서 업체는 센서 자체를 개발해 내는데 주력하고 완제품을 만들어 내는 것은 어렵다. 하기소닉은 센서 응용제품이 많은데 어떻게 이런 성과를 낼수 있었나

우리 매출의 90%를 차지하는 비파괴 검사 센서를 3,000여 종류 판매 중이다. 사용처에 따라 응용 제품에 따라 초음파 센서의 종류도 다양해 진다. 예를 들면 자동차 주행할 때 라이트를 단거리용 장거리용으로 켜지 않나. 그러면 두가지 종류의 조명이 필요하게 된다. 그런식으로 세부적인 응용범위에 맞춰 우리 제품은 특화(Modify)돼 있고, 고객이 원하면 어떤 스펙으로든 맞춰줄 수 있다.

초음파 센서 특허기술도 보유하고 있다. 일반적인 초음파는 위아래, 좌우 콘 모양으로 60° 각도로 퍼져나간다. 그런데 우리가 개발한 특허기술 중 하나는 좌우로는 넓게 퍼져 나가고 위아래로는 진행 각이 좁아 바닥으로는 신호가 가지 않는 초음파 센서다. 적은 수의 센서로 주변을 감지하는 자동차에 특화된 센서인 것이다. 아래쪽으로는 초음파가 가지 않아서 반사되는 노이즈 초음파가 없어지고 신호가 깨끗하고 효율적이다.

고지향각이라고 해서 좁게 멀리 나가는 센서도 있다. 주위의 엉뚱한 곳을 보지 않고 전면만 본다던가 하는 특성에 적합한 센서다. 이 외에도 센서 하나로 전 범위를 모두 스캔할 수 있는 광범위각도 있다. 그리고 주차장 같은 경우 25°정도로 바로 밑에 있는 것만 감지하는 센서도 있다. 백화점 주차장의 경우 차가 몇 대나 있는지 알 수 있게 구현해 놓은 게 모두 초음파 센서를 이용한 것이다.

로봇이나 자동차나 초음파 센서가 왜 필요한지, 정확하게 어떤 일을 구현해 내도록 만들 것인지에 대한 선결과제가 필요하다. 단순히 초음파만 잘 알 것이 아니라, 응용돼 들어갈 분야에서 원하는 것이 무엇인지를 잘 파악해야 한다. 초음파 센서를 하는 기업은 많지만 우리만큼 전문성을 가지고 응용 범위를 넓혀가는 기업은 흔하지 않을 것이라고 본다.

“준비된 실력으로 기회를 잡아라”

가전·자동차·E 절약 차기 전략지

■ IoT 시대의 도래에 대해 어떻게 생각하는가

아주 반갑다. 우리 회사의 브랜드 네임을 글로벌 하게 만들어줬던 것이 사실 실내 네비게이션 시스템인 스타게이저다. 적외선 비전 센서를 이용한 대표적인 제품으로 가정이나 공장 등 천장이 있는 건물 내부라면 어디서든 적용이 가능한 위치인식 모듈이다. 초기 나스닥에 상장된 미국의 K사 제품이 있었는데 우리 제품과 경쟁하다 결국 철수했는데, 오차가 높고 400만원을 호가하는 비싼 가격 때문이었다.

이 모듈은 물류창고의 무인반송기, 제조공장의 지게차, 병원용 운반셔틀이나 레스토랑의 서빙로봇에 까지 다양하게 주변 지형이나 움직이는 물체와 부딪히지 않고 목적지까지 움직이기 위해서는 모든 분야에서 필요한 기술이다. 이런 것들이 통신을 통해 명령을 받으면 그게 바로 IoT 기술이 아니겠는가.

우리가 이 스타게이저에 적용한 원리는 카메라 모듈이 안에 들어 있어 CMOS 센서로 적외선 이미지를 잡고, 천장에 붙어 있는 랜드마크 스티커에서 적외선을 강하게 반사시킨다. 랜드마크를 구성하는 점(dot)은 적외선 반사 미세물질(micro particle)이 수십만개가 들어 있다.
도트는 3×3이나 4×4 등의 서로 다른 형상으로 구성돼 고유코드로 식별된다. 스타게이저는 내부를 움직일 때 코드를 읽어서 기준으로 잡은 원점을 기준으로 자신의 x,y좌표와 방위를 인식할 수 있게 된다.

스타게이저의 가장 큰 장점은 공간 확장성이 뛰어나다는 점이다. 4×4의 경우 4,096개의 랜드마크를 만들 수 있고, 수십 헥타 까지도 확장이 된다. 도트 자체는 배터리도 필요 없어 큰 전시장이나 공장 등에 사용이 적합하다.

장애물 회피를 비롯한 위치인식 모듈 분야는 우리가 세계 시장을 선점했고, 국내 서비스 로봇이라고 하면 로봇 청소기 영역을 제외하고, 거의 100%하고 있다. 일본과는 건물을 지을 때 랜드마크를 내장하는 방식에 대해 문의가 와서 활발한 논의를 하고 있다. 국내 시장 뿐만 아니라 세계 시장에도 아직 서비스로봇 시장이 본격적으로 열리지 않았다. 우리가 로봇 시장의 성장을 일찍 보고 앞서 가 있는 것은 아닌가 하는 생각이 들던 차에 IoT가 뜨고 있어 로봇에 들어갈 많은 센서들을 연구하는 업체들이 늘고 있어 기쁘다. 하기소닉이 하는 분야 외에도 함께 성장해야 로봇하나가 완전히 구동하도록 만들어 질 것이기 때문이다.

▲ 스타게이저 모듈(左)에서 적외선을 쏘면 3×3 랜드마크의 도트에 들어있는 적외선 반사 미세물질이 수십만개가 반사신호를 보내는 방식으로 자신의 위치를 알수 있다. .

■ IoT 시대에 대비해 준비하고 있는 시장은

현재는 에너지 세이빙 기술로 일본시장에 진출하는 부분이 크게 자리잡고 있다. 일본은 발전소 사고 이후에 에너지 절약에 대한 움직임이 활발하다. 산업체 뿐만 아니라 일반 가정과 식당에서도 굉장히 노력하고 있다.

예를 들어 우리나라 지하철은 사람들 왕래가 많지만 일본은 한적한 지하철이 많아서, 항상 불이 켜져 있는 것을 아까워했다. 이것을 사람이 근접했을 때만 불이 켜지도록 한다던지, 지하철 발권기에 사람이 접근 할 때만 연동되고, 코인 로커나, 차량 후방 센서 등 응용분야는 생각해내기 나름이다. 우리는 기존에 있던 자동센서 LED등의 불편함을 개선하기도 했다. 등 아래 사람이 오래 서 있으면 움직이 감지가 안돼 불이 꺼져 손을 휘저어 다시 켜야하는 불편함이 있었다.

우리 제품은 움직임이 없어도 사람이 있을 때는 불이 꺼지지 않도록 기능을 업그레이드 해서 출시했다.

생활의 편리성 부분에서는 농축산업 분야에서 스타게이저 시스템을 이용한 먹이주는 로봇, 휠체어 로봇, 도시바와 AIST가 합작으로 만든 가사도우미 로봇에도 스타게이저가 들어가 전자렌지 버튼을 누르고, 냉장고 문을 여는 등 사람과 비슷한 미세한 동작을 하는데 도움을 주고 있다.

향후 초음파 센서 응용처로는 가전, 자동차 부분을 보고있다. 자동차는 무인주차 기능 때문에 초음파 센서가 많이 쓰인다는 것은 누구나 알고 있는 내용이다.

이 외에도 사고 방지를 위해서 전방에 움직이는 동물이나 사람 등을 감지하고 경고를 내보낸다던지, 사람이 소파에 앉으면 자동으로 티비가 켜지게 되는 기능, 세탁기에 적정량의 세제를 자동으로 나오게 하는 등 아주 작지만 아이디어가 기발한 시스템은 도처에 널려있다.
IoT 시대에는 생명의 안전과 관련되고, 작은 편리성이 큰 효과를 볼수 있는 기술들로 발전 방향이 잡히게 될 것이라고 본다. 많은 부분이 초음파와 적외선, 비전 센서를 이용해서 구현 가능하다.