AI 로봇이 안전하고 효율적으로 폐배터리 해체
전기차 폐배터리 리사이클링 시장의 강자 노려
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기사입력 : 2025.05.20 10:10
한국생산기술연구원에서 재직하던 이상형 대표는 인공지능과 로봇 솔루션을
이용해 중소·중견기업의 공정 자동화 솔루션을 개발하고 있었다. 그런데 실제 기업 측에서는 현장에 어떻게 인공지능 로봇 솔루션을 써야 할지 모르는
경우가 많았다. 문제가 있으면 해결 방법이 있고, 그 해결 방법은 사업 기회가 있다는 뜻. 이상형 대표는 연구원이 개발한 것을 사업화할 수 있도록
지원하는 제도의 도움을 받아, 2021년 전기차 폐배터리 해체 자동화 솔루션에 특화된 ㈜토트를 창업하게 되었다.
㈜토트 이상형 대표
폐배터리 해체 수작업은 이제 그만!
전기자동차의 등장으로 배터리 사용률은 가히 폭증되었다. 그에 따라 문제로
대두된 것이 바로 막대한 양의 배터리 쓰레기, ‘폐배터리’다. 폐배터리의 주기는 보통 5~10년이고, 앞으로 전기자동차가 더욱 보편화되면 폐배터리
발생량은 기하급수적으로 증가할 것이다. 그래서 이 폐배터리의 리사이클링 시장이 급성장하고 있는데, 문제는 해체 공정이 수작업으로 이뤄지는 고위험·고비용
작업이라는 것이다.
로봇 AI 분야 공학박사들이 똘똘 뭉쳐 핵심 기술을 담당하고 있는 ㈜토트는
AI 로봇이 복잡하고 정교한 폐배터리 해체 과정을 모두 담당한다. 해체는 총 6단계로 이뤄지는데, 1)폐배터리 팩의 커버 해체 2)모듈 해체
3)케이블 커넥터 해체 4)전선 케이블 및 호스 절단 5)고중량 모듈 핸들링 6)셀 해체 순이다.
이것이 가능한 것은 ㈜토트가 개발한 솔루션인 랩스(RAAPS.
Robot AI-based Autonomous Programming Solution) 덕분이다. 폐배터리 해체 공정 자동화를 현실화하는 것은 사실
쉬운 일이 아니다. 폐배터리는 사용하던 제품이기 때문에 이물질이 묻어 있거나 찌그러지는 등 예측 불가한 상태로 입고될 가능성이 높다. 랩스는 작업자들이
이를 해결하는 동작을 딥러닝으로 학습해 실시간으로 폐배터리 상태를 인식하고 해체한다. 또한 기종별로 차이 나는 배터리를 인식해 동작하고, 폐배터리에
포함된 전선, 호스, 완충제 등의 부속품을 정밀하게 인식한다. 즉, 작업자 시연 모방학습, 물리 시뮬레이션 학습, 로봇 자동 프로그래밍 전이학습
등 다방면의 딥러닝이 적용되었다.
특허 데이터 분석에 데이터바우처 활용
㈜토트가 데이터바우처를 활용한 분야는 특이하게도 주요 서비스를 고도화하기
위해서가 아닌, 폐배터리 재사용 기술 분야의 특허 데이터 분석이다. 폐배터리 리사이클링 시장 특성상 중요한 점은 전세계적으로 폐배터리 해체 자동화
기술 개발이 어느 수준으로 진행되고 있는지, 어떤 회사가 이에 관심을 갖고 있는지, 경쟁 기업은 누구이고 또 협력할 수 있는 기업은 어디인지 찾는
것이었다. 폐배터리는 여러 산업과 기술이 복합적으로 연계돼 있기에, R&D 방향과 경쟁사, 협력사를 파악하는 것이 회사의 미래를 설계하는
데 핵심적이었다.
특허 데이터 파악을 통해 GS, 현대글로비스, 포스텍 등 국내 주요 대기업이
관심을 갖고 있다는 걸 알게 되었고, 직접 미팅해 ㈜토트의 솔루션을 소개하면서 네트워크를 구축하고 수요 기업들의 장단기 계획을 파악하고 원하는
기능을 제품에 탑재할 수 있었다. 특히, 배터리의 등급에 따라 폐배터리를 어떤 방법으로 어떤 수준까지 해체할 것인지 자동으로 결정할 수 있도록
서비스화하는 데 큰 도움을 받았다.
또 고무적인 것은 선진국을 중심으로 세계 시장의 특허 동향을 조사했을
때, 부분적으로 진행되는 곳은 많지만 폐배터리 해체 자동화가 이뤄지는 곳은 없다고 판단, 초기 시장임을 알 수 있었다. 이 시장은 해외 수요가
더 크기 때문에 빠르게 시장 진입을 해야겠다는 결심을 더욱 공고히 할 수 있었다.
지역 거점 센터 서비스로 확장 계획
㈜토트는 모듈형 제품 디스맨틀봇(DisMantleBot)을 개발, 로봇
8대를 라인처럼 연결하면 각각 특정 임무를 수행하여 하루 50대까지 폐배터리 해체가 가능하도록 했다. 이는 하루 1명이 3대의 폐배터리를 해체하는
수작업에 비해 무려 인력 90%, 비용 70%를 절감한 수치다.
제품 개발에 집중해온 ㈜토트는 앞으로는 지역 거점 센터 서비스로 확장할
계획을 갖고 있다. 폐배터리의 무게와 크기, 안정성을 생각했을 때 폐배터리 리사이클링을 위해서는 지역 거점 센터가 필요하다. 이 거점 센터를 중심으로
입고-적재-진단-방전-해체-등급분류-출고까지 전 과정을 관리하는 표준화 공정을 마련하고 있다.
현재 국내 1호 전기차배터리산업화센터를 개소한 제주테크노파크와 협력,
전기차 배터리팩 자동분해 라인을 구축할 예정이며, 국내 검증을 마치고 북미와 동유럽 진출 예정이다.
앞으로 데이터바우처를 이용하게 될 기업에 한 마디
데이터바우처 사업은 자사의
제품을 직접적으로 고도화 및 개선시킬 수 있는 데이터 생성, 수집에도 사용할 수 있지만, 저희와 같이 해당 기술의 개발 단계, 개발 방향, 경쟁
업체 분석, 협력 업체 분석에도 사용할 수 있습니다. 다양한 분야에서 다양한 용도로 데이터 활용이 가능하니, 넓은 관점에서 데이터바우처 지원사업을
활용할 수 있었으면 합니다.
㈜토트
홈페이지: www.thoth.ws
-주요서비스: 전기차 폐배터리 해체 자동화 솔루션
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