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로봇이 점점 사람을 닮아가고 있습니다. 움직임은 더 정교해지고, 동작도 훨씬 자연스러워졌습니다. 그런데 이처럼 복잡하고 섬세한 동작을 가능하게 만드는 기술은 무엇일까요? 이 모든 것을 가능하게 만드는 핵심이 바로 구동 시스템입니다.
저희는 사이클로이드 기어를 활용한 감속기와 액추에이터를 개발하고 생산하고 있습니다. 최근 저희는 이 기술력을 기반으로 총 50억 원 규모의 투자 유치에 성공했습니다. 단순한 자금 조달이 아니라, 외부로부터 저희의 기술력과 시장 성장 가능성에 대해 신뢰를 확인받은 의미 있는 출발점이라고 저희는 생각합니다. 그래서 이번 글에서는 본시스템즈가 왜 주목받고 있는지, 그리고 어떤 기술적 강점을 기반으로 미래를 준비하고 있는지에 대해 소개해드리는 시간을 가져보려고 합니다.

액추에이터의 새로운 기준, BCSA
로봇 산업은 지금 매우 빠르게 확장되고 있습니다. 과거에는 주로 공장에서 반복 작업을 수행하는 산업용 로봇이 중심이었지만, 이제는 의료, 물류, 항공우주, 서비스 로봇 등 그 활용 분야가 훨씬 다양해졌습니다. 이렇게 로봇이 더 많은 환경에서 더 복잡한 역할을 수행하게 되면서, 기술적으로 가장 중요한 조건도 분명해지고 있습니다.
바로 로봇이 얼마나 자연스럽게 움직일 수 있느냐입니다. 실제로 다양한 작업을 안정적으로 수행하기 위해서는, 정교한 움직임을 구현할 수 있는 구동 기술이 필수적입니다. 결국, 로봇의 성능은 그 움직임을 얼마나 정확히 제어할 수 있느냐에 달려 있다고 해도 과언이 아닙니다.
이때 로봇의 움직임을 실제로 만들어내는 핵심 부품이 바로 액추에이터입니다. 액추에이터는 로봇이 동작을 수행할 수 있도록 힘을 전달하고, 위치와 자세를 제어하는 역할을 합니다. 사람의 몸에 비유하자면 관절에 해당하는 부품입니다. 로봇의 동작 방식과 가능 범위는 액추에이터의 구성과 성능에 따라 달라지며, 이는 곧 로봇 전체의 설계와 성능을 좌우하는 중요한 요소로 작용합니다.
저희는 오랜 시간 동안 액추에이터를 설계하면서 구조적 제약과 성능 사이의 균형을 어떻게 맞출 수 있을지에 대해 고민해왔습니다. BCSA (Bonsystems Cycloidal Smart Actuator)는 감속기, 모터, 엔코더, 드라이버를 하나의 유닛으로 통합한 일체형 액추에이터입니다. 네 가지 부품을 각각 따로 구성해 연결하는 기존 방식과 달리, 설계 단계부터 이들을 하나의 구조 안에 통합함으로써 여러 문제를 해결했습니다.
이 구조는 전체 길이를 줄이고, 관절부를 더 얇게 만들 수 있도록 합니다. 조립 과정이 단순해지고, 부품 간 간섭도 줄일 수 있습니다. 특히 관절이 많은 로봇이나 공간 제약이 큰 환경에서는 구조적 효율이 중요한데, BCSA는 이러한 조건에서도 적용하기에 적합한 형태를 갖추고 있습니다.
뿐만 아니라, 구조적인 장점 외에도 성능 측면에서 중요한 기술 요구 사항을 만족시킬 수 있습니다. 예를 들어 로봇의 위치 제어 정밀도에 큰 영향을 미치는 요소 중 하나인 ‘백래시’는 감속기 내부 기어 사이의 유격으로 인해 회전 방향을 바꿀 때 생기는 헛도는 구간을 말합니다. 이 값이 클수록 제어 정확도가 떨어지기 때문에, 수술용 로봇이나 반도체 공정용 로봇처럼 미세한 조작이 필요한 분야에서는 백래시를 가능한 한 최소화하는 것이 필수적입니다.
반면, 물류 산업이나 제조·건설 현장처럼 고하중을 반복적으로 다루는 환경에서는 전혀 다른 요구가 생깁니다. 높은 출력 토크와 내구성, 그리고 반복적인 진동과 충격에 견딜 수 있는 구조 강성이 중요합니다. 이러한 조건을 충족하지 못하면 시간이 지날수록 장비의 성능이 급격히 저하될 수 있기 때문입니다.
이처럼 로봇이 활용되는 산업마다 요구되는 조건이 다르기 때문에, 액추에이터를 선택할 때 단순히 출력이나 크기만을 기준으로 할 수는 없습니다. 백래시, 구조 강성, 내구성, 감속비 등 다양한 요소를 종합적으로 고려해야만 각 환경에 최적화된 성능을 낼 수 있습니다.

액추에이터가 얇아져야 하는 이유
로봇 설계에서 액추에이터의 두께는 생각보다 큰 영향을 미칩니다. 특히 여러 개의 관절이 직렬로 연결되는 다관절 로봇팔 구조에서는, 전체 설계의 제약 요소로 작용하게 됩니다. 감속기, 모터, 제어부가 개별적으로 구성되고 직렬로 배치되는 경우, 관절부가 길고 두꺼워질 수밖에 없기 때문입니다. 이런 구조에서는 설계의 자유도가 낮아지고, 로봇이 움직일 수 있는 동작 범위 또한 제한될 수 밖에 없습니다.
이러한 한계는 특히 협동 로봇처럼 사람과 가까운 거리에서 작업하거나, 좁은 공간에서 정밀하게 움직여야 하는 로봇에서 더 뚜렷하게 드러납니다. 관절부가 크고 둔해지면 로봇 전체의 외형이 투박해지고, 협업 환경에서는 물리적 충돌의 가능성은 물론, 작업자에게 심리적인 부담도 줄 수 있습니다.
BCSA는 이러한 문제를 해결하기 위해, 설계 초기부터 얇고 컴팩트한 구조를 전제로 개발되었습니다. 감속기, 모터, 엔코더, 드라이버를 하나의 유닛에 적용함으로써 슬림한 외형과 높은 출력 토크를 동시에 실현했습니다. (자세한 내용은 ‘로봇의 관절이 진화한다: 스마트 액추에이터’에서 확인할 수 있습니다)
이러한 얇은 액추에이터는 단순히 공간을 절약하는 데 그치지 않고, 로봇의 외형, 설계 유연성, 조립 편의성, 협업 안정성 등 다양한 요소에 긍정적인 영향을 줍니다. 다시 말해, 액추에이터의 두께는 로봇 전체 설계를 결정짓는 중요한 변수입니다.
예를 들어, AGV(무인 운반 로봇)의 경우 액추에이터가 차지하는 공간이 줄어들면 내부 구조에 여유가 생기고, 이를 통해 배터리 용량을 더 확보하거나 제어부 배치를 유연하게 구성할 수 있는 가능성이 열립니다. 구조 최적화가 가능해지면, 구동계가 바퀴 내부에 직접 들어가는 인휠(In-wheel) 타입 제품 설계도 현실적으로 고려할 수 있습니다.
또한, 휴머노이드 로봇과 같이 외형적 유사성이 중요한 경우에는 관절부의 두께를 줄이는 것만으로도 사람과 유사한 비율과 실루엣을 구현하는 데 유리합니다. 이는 단지 외관의 문제에 그치지 않고, 사람과 가까운 거리에서 함께 일하는 로봇의 경우 심리적 부담을 줄이고 사용자 친화적 경험을 높이는 데도 도움이 됩니다.

오랜 연구의 성과, 사이클로이드 감속기 기술
이처럼 얇은 액추에이터를 구현하기 위해서는 내부에 탑재되는 감속기의 역할이 매우 중요합니다. 저희는 사이클로이드 감속기의 구조적 특성에 주목하고, 이를 기반으로 한 기술 개발에 오랜 시간 집중해 왔습니다. 사이클로이드 감속기는 회전력을 구름 운동 방식으로 전달하는 구조를 가지고 있어 마찰이 적고, 내구성이 높으며, 동일한 외형 크기에서도 다양한 감속비를 구현할 수 있다는 점에서 설계 유연성에 강점을 갖는 기술입니다.
단순히 이 기술을 적용하는 데 그치지 않고, 제품화 전 과정에서 독자적인 기술력을 축적해왔습니다. 롤러베어링 기반의 감속기 구조, 박형 사이클로이드 감속기의 설계 및 제조 기술, 편심축의 기하 최적화, 방열 성능을 강화한 구조, 외치기어 유동 방지 기술 등 실제 성능과 직결되는 요소들을 중심으로 다양한 특허를 보유하고 있으며, 이는 제품의 신뢰성과 성능 향상에 실질적으로 기여하고 있습니다.
무엇보다 이러한 기술을 외부 기술에 의존하지 않고 사내에서 직접 설계하고 최적화할 수 있는 역량을 보유하고 있다는 점은, 본시스템즈가 가진 기술적 독립성과 차별화된 경쟁력을 가장 분명하게 보여주는 부분입니다.

부품이 설계를 이끌던 환경에서 벗어나다
지금까지 로봇을 설계할 때는 ‘설계 목적에 맞는 부품을 고른다’기보다는, 시장에 나와 있는 기성 부품의 규격에 전체 구조를 맞추는 것이 일반적인 방식이었습니다. 다시 말해, 부품이 설계를 주도하는 구조였고, 그에 따라 불필요한 제약이 생기거나 성능 측면에서 타협이 불가피한 상황도 많았습니다.
저희는 이러한 구조적 한계를 기술적으로 해결하고자 했습니다. 감속비, 토크, 백래시, 백드라이브 특성, 외형 형태 등 다양한 요소를 유연하게 조정할 수 있는 감속기와 액추에이터를 직접 개발해 왔고, 실제 고객 프로젝트에 맞춘 맞춤형 구성으로 제공하고 있습니다.
이러한 접근은 로봇 설계의 자유도를 크게 넓히는 것은 물론, 전체 시스템의 성능 향상, 에너지 효율 개선, 공간 활용 최적화 측면에서도 실질적인 차이를 만들어냅니다. 설계자가 부품의 한계에 맞춰가는 환경이 아닌, 제품이 설계 목표에 맞춰 유연하게 구성되는 환경. 본시스템즈는 그 전환점을 함께 만들어가고 있습니다.

투자 유치 성공, 그 이후의 행보는?
이번 투자 유치를 계기로 본시스템즈는 기술 중심의 기업을 넘어, 안정적인 공급 역량을 갖춘 제조 기업으로의 전환을 본격화하고 있습니다. 그동안은 고객의 요구에 맞춘 맞춤형 제품 설계와 제작이 중심이었다면, 앞으로는 표준형 제품군을 기반으로 한 대량 생산 체계를 단계적으로 구축해 나갈 계획입니다.
이를 위해 자동화 생산 인프라 도입을 추진 중이며, 납기 단축, 가격 경쟁력 확보, 품질의 일관성 유지라는 세 가지 목표를 동시에 실현하는 것을 지향하고 있습니다. 이러한 생산 체계가 자리 잡히면, 국내 시장은 물론 글로벌 고객들에게도 납기·품질·가격의 삼박자를 갖춘 공급 파트너로서 본시스템즈의 입지는 더욱 강화될 것입니다.
또한, 저희는 2025년 코넥스 시장 상장을 추진 중이며, 2026년~2027년 코스닥 이전 상장을 목표로, 휴머노이드 로봇 분야에 대한 투자 확대, 기술 고도화, 제품 포트폴리오 확장을 지속적으로 추진하고 있습니다. 이번 투자는 단기적인 자금 조달을 넘어, 기업 가치 제고와 글로벌 시장 진출을 위한 전략적 기반으로 작용하고 있습니다. (뉴시스 | 본시스템즈, 코넥스 상장 추진…로봇 HW 플랫폼 기업 도약, 2025.06.11)
앞으로도 본시스템즈는 로봇을 더 강하고, 더 정밀하며, 더 작고 유연하게 움직일 수 있도록 만드는 구동 기술을 개발해 나가겠습니다. 고객의 요구에 맞춘 설계, 빠른 납기 대응, 그리고 확장 가능한 표준 제품을 함께 제안하는 믿을 수 있는 파트너로서의 역할에 집중하겠습니다. 본시스템즈는 변화의 중심에서 고객과 함께 새로운 기준을 만들어가겠습니다.
FAQ
Q1. BCSA는 기존 액추에이터와 어떤 점이 다릅니까?
A. BCSA(Bonsystems Cycloidal Smart Actuator)는 감속기, 모터, 엔코더, 드라이버를 하나의 유닛에 통합한 일체형 액추에이터입니다. 네 가지 부품을 따로 조립하는 기존 방식과 달리, 설계 단계부터 통합 구조로 구성되어 구조가 훨씬 더 컴팩트하고 얇습니다. 이로 인해 조립이 간단하고, 로봇 설계의 유연성이 높아집니다.
Q2. 본시스템즈는 왜 사이클로이드 감속기에 집중하고 있나요?
A. 사이클로이드 감속기는 회전력을 구름 운동 방식으로 전달하는 구조로, 마찰이 적고 내구성이 우수합니다. 동일한 외형에서도 다양한 감속비를 구현할 수 있어 설계 유연성이 뛰어난 것이 특징입니다. 본시스템즈는 이 구조를 바탕으로 박형 설계와 고출력 구현을 목표로 지속적인 기술 개발을 이어왔으며, 이는 저희 제품이 산업 현장에서 실질적인 차별성을 갖는 기반이 되고 있습니다.
Q3. 맞춤형 액추에이터 공급도 가능한가요?
A. 가능합니다. 본시스템즈는 감속비, 출력 토크, 백래시, 백드라이브 특성, 외형 치수 등 다양한 사양을 고객의 요구에 맞춰 유연하게 조정할 수 있는 설계·생산 역량을 갖추고 있습니다. 기성품에 설계를 맞추는 기존 방식에서 벗어나, 제품이 설계 목표에 맞춰 유연하게 대응할 수 있도록 지원합니다.
Q4. 어떤 산업에 적합한가요?
A. 협동 로봇, AGV, AMR, 휴머노이드, 건설 로봇 등 다양한 분야에 적용 가능합니다. 특히 공간 제약이 있거나 고토크가 요구되는 환경, 혹은 얇고 정밀한 구동 시스템이 필요한 설계에 효과적입니다. 설계 자유도, 내구성, 설치 편의성 등 여러 요소에서 강점을 가집니다.
Q5. 향후 사업 확장 계획은 어떻게 되나요?
A. 현재 맞춤형 제품 중심에서 표준형 제품군을 기반으로 한 대량 생산 체제로의 전환을 준비 중입니다. 자동화 생산 인프라를 도입해 납기 단축, 가격 경쟁력 확보, 품질의 일관성 유지라는 세 가지 목표를 동시에 달성하려 하고 있습니다. 2027년 코스닥 이전 상장을 목표로 기술 고도화 및 제품 포트폴리오 확장을 지속해 나갈 계획입니다.