로봇을 직접 만드는 액추에이터 기업, 무엇이 다를까?

로봇 산업이 연구개발 중심의 단계를 넘어 본격적인 상용화와 양산 단계로 접어들고 있습니다. 휴머노이드를 비롯해 다양한 관절 움직임을 구현하는 로봇이 등장하면서 구동 기술의 중요성도 함께 커지고 있습니다.

특히 액추에이터는 로봇의 움직임을 구현하는 핵심 부품으로, 성능뿐 아니라 제조원가와 완성도에도 직접적인 영향을 미칩니다. 이에 따라 로봇 산업의 경쟁력 역시 완제품의 성능을 넘어 액추에이터와 같은 핵심 부품 기술을 얼마나 확보하고 있는가로 확대되고 있습니다.

이러한 흐름 속에서 로봇 개발 방식에도 변화가 나타나고 있습니다. 과거에는 로봇 제조사가 외부에서 액추에이터를 공급받아 완제품을 개발하는 방식이 일반적이었다면, 최근에는 자체 액추에이터 기술을 보유한 기업이 직접 로봇 플랫폼을 개발하는 사례도 나타나고 있습니다.

이는 단순히 로봇 개발 사업으로 영역을 확장하기 위한 것이 아니라, 자체 액추에이터를 실제 장비에 적용해 성능을 검증하고 그 과정에서 확보한 데이터와 경험을 다시 제품 개발에 활용하기 위한 전략으로 볼 수 있습니다.

액추에이터 기업이 직접 로봇을 개발하면 핵심 구동부 기술을 자체적으로 관리할 수 있고, 개발한 로봇을 통해 액추에이터의 성능 검증도 가능해집니다. 이번 콘텐츠에서는 이러한 개발 방식이 어떤 강점을 가지는지 살펴보겠습니다.

로봇 BOM의 40~60%, 구동 부품이 차지한다?

서비스 로봇과 다관절 로봇을 비롯한 대부분의 로봇에는 움직임을 구현하기 위한 액추에이터가 필수적으로 탑재됩니다. 특히 관절이 많고 다양한 움직임을 구현해야 하는 로봇일수록 필요한 액추에이터의 수도 증가합니다.

대표적인 예시로 휴머노이드를 들어보겠습니다. 휴머노이드는 보행과 균형 유지부터 팔의 움직임, 손가락의 움직임까지 구현해야 하기 때문에 다수의 액추에이터가 사용됩니다. 일부 휴머노이드 로봇은 몸체에 25~35개 정도의 액추에이터가 적용되며, 손 동작을 구현하기 위해 손에만 수십 개의 소형 액추에이터가 필요하기도 합니다.

맥킨지 분석에 따르면 액추에이터를 포함한 구동 부품은 로봇 BOM(부품 원가)의 약 40~60%를 차지하는 것으로 나타났습니다. 이는 카메라와 라이다, 프로세서 등 인식·컴퓨팅 부품과 비교해도 높은 비중입니다.

특히 양산 단계에서는 원가 비중이 큰 액추에이터를 자체적으로 개발·생산할 수 있다는 점이 중요한 경쟁력이 됩니다. 액추에이터를 외부에서 조달하는 경우 공급사가 제공하는 제품의 가격과 사양, 조달 조건에 따라 제조원가가 달라지고 설계에도 제약이 생길 수 있습니다.

반면 자체 액추에이터 기술을 보유한 기업은 로봇의 요구 성능에 맞춰 구동부의 사양을 직접 설계하고 생산 과정까지 관리할 수 있어, 제조원가와 설계 측면에서 보다 유연하게 대응할 수 있습니다. 이는 양산 과정에서 제품 품질과 생산 조건을 안정적으로 유지하고, 시장 요구에 맞춰 제품을 빠르게 조정하는 데에도 유리합니다.

로봇 개발에서 시작되는 액추에이터 기술의 선순환 구조

액추에이터 기업이 직접 로봇을 개발하는 또 다른 이유는 실제 장비가 움직이는 환경에서 제품의 성능을 확인하고, 그 과정에서 얻은 경험을 다시 기술 개발에 활용할 수 있기 때문입니다.

전용 시험 장비를 활용하면 정해진 조건에서 액추에이터의 출력이나 내구성 등의 성능을 측정할 수 있습니다. 하지만 실제 로봇에서는 보행과 자세 변화, 반복 동작에 따라 하중의 크기와 방향이 지속적으로 달라지고, 관절별 구동 조건에도 차이가 발생합니다. 시험 장비만으로는 재현하기 어려운 변수가 존재하는 것입니다.

이 때문에 액추에이터를 실제 로봇에 적용해 반복적으로 구동하면서 어떤 조건에서 성능 변화가 나타나는지, 어떤 부분을 보완해야 하는지 확인하는 과정이 중요합니다. 자체 로봇 개발을 하는 액추에이터 기업은 이 과정에서 축적한 데이터를 제품 설계와 성능 개선에 반영할 수 있으며, 개선된 액추에이터를 다시 로봇에 적용해 검증하는 기술의 선순환 구조를 구축할 수 있습니다.

로봇에서 검증한 액추에이터 기술, BCSA V4에 담다

이러한 방식은 본시스템즈의 액추에이터 개발 과정에서도 활용되고 있습니다. 당사는 독자적인 사이클로이드 감속 기술을 기반으로 액추에이터를 개발해 왔으며, 4족보행로봇과 휴머노이드 등의 로봇 플랫폼을 직접 개발하면서 실제 장비에 필요한 구동 조건과 요구사항을 제품 설계에 반영해 왔습니다.

실제 운용 환경을 고려했을 때 가장 필요한 부분은 관절 내부 설계 공간 확보였습니다. 관절 주변에는 구동부 이외에도 배선과 센서 등이 함께 배치되기 때문에 구동부의 크기가 커질수록 설계 공간 확보에 제약이 발생합니다. 이에 BCSA V4는 사이클로이드 감속 구조에서 롤러 핀을 제거한 핀리스 구조를 적용해 내부 구성 요소를 줄이고, 액추에이터의 축 두께를 얇게 설계해 공간 활용성을 높였습니다.

또, 휴머노이드의 팔과 다리처럼 각 관절에 요구되는 토크가 다른 경우에는 각각의 특성에 적합한 구동 사양이 필요합니다. BCSA V4는 동일한 하우징을 기반으로 다양한 감속비를 구성할 수 있으며, 관절의 하중 조건과 동작 특성에 맞춰 액추에이터 사양을 개별적으로 선택할 수 있습니다.

이처럼 여러 요구사항을 반영해 개발된 BCSA V4는 AGV·AMR과 보행로봇 등의 자체 플랫폼에 적용돼 다양한 하중과 반복 동작 조건에서 성능과 내구성을 검증하고 있습니다. 실제 구동 과정에서 축적한 데이터와 개발 경험은 다시 액추에이터의 설계와 성능 개선에 활용되며, 제품의 완성도를 높이는 데 이어지고 있습니다.

앞으로도 본시스템즈는 자체 로봇 플랫폼에서 확보한 데이터를 바탕으로 액추에이터의 성능과 제품 완성도를 지속적으로 높이고, 차세대 로봇 개발에 대응할 수 있는 액추에이터 라인업을 확대해 나갈 계획입니다. 실제 로봇 개발 현장에서 검증된 구동 기술과 안정적인 액추에이터 솔루션을 찾고 있다면 본시스템즈의 BCSA 시리즈를 확인해 보시기 바랍니다.

FAQ

참고문헌

1. Humanoid Robot Market Size, Share, and Trends (Markets and Markets, 2026)
2. Humanoid robots: Crossing the chasm from concept to commercial reality (McKinsey&Company, 2025)
3. South Korea’s Growing Role in Humanoid Robot Development (Goldman Sachs, 2026)
4. 2025 로보월드 참가 후기｜로봇 시장을 움직이는 기술, ‘이것’이다! (본시스템즈 공식 유튜브, 2025)
5. [Bonsystems x Cocello] 2-Wheel Robot Build Results Revealed (Bonsystems Global 공식 유튜브, 2026)
6. Applying the BCSA V4 Actuator to a Wheeled Quadruped Robot? (Bonsystems Global 공식 유튜브, 2025)