KIST 이종원 단장, 11월 과학기술인상…한국형 AI 휴머노이드 'KAPEX' 개발

한국과학기술연구원(KIST) AI로봇연구소 휴머노이드연구단의 이종원 단장이 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 선정하는 대한민국 과학기술인상 11월 수상자로 뽑혔다.

이 상은 최근 3년간 독창적인 연구 성과를 내 과학기술 발전에 기여한 연구자를 매달 한 명씩 선정해 부총리상과 상금 1천만 원을 주는 것이다. 과기정통부는 2026년부터 우수과학자 포상의 영예성을 높이기 위해 기존 '이달의 과학기술인상'을 '대한민국 과학기술인상'으로 격상해 운영하고 있다.

수상의 바탕은 이 단장이 이끄는 연구단이 내놓은 한국형 차세대 AI 휴머노이드 플랫폼 'KAPEX(케이펙스)'다. 구동기(근육)와 기구(뼈와 관절), 센서(감각), 인공지능(두뇌) 등 피지컬AI의 핵심 요소기술을 국내 기술로 개발해 하나로 통합한 것으로, 자율 학습과 협업이 가능한 지능형 로봇의 기반을 마련했다는 평가다.

KAPEX에는 최대 300Nm급 힘을 내면서도 사람 관절 크기에 탑재할 수 있는 초소형·경량·고출력 구동기와 인체 근골격 구조를 본뜬 복합관절이 들어갔다. 발가락과 발목 움직임을 정밀하게 제어하는 7자유도 다리 관절 구조를 갖춰 20kg이 넘는 물건을 들고도 균형을 잡으며 걸을 수 있을 만큼 보행 안정성과 기동성을 확보했다.

구동기와 관절, 제어기술을 통합 최적화한 점도 성과로 꼽힌다. 이를 통해 휴머노이드 전신 에너지 효율을 기존보다 2배 이상 끌어올렸다. 단순한 동작 시연을 넘어 산업 현장에서도 작업을 수행할 수 있는 수준이라는 게 과기정통부의 설명이다.

산업화도 본격화되고 있다. 연구단은 2025년 9월 LG전자에 주요 기술을 이전했고, LG전자와 LG AI연구원, LG에너지솔루션 등 주요 기업과 대학·병원이 참여하는 산·학·연 협력 체계를 구축했다. 앞으로 병원과 공공시설 등 실제 생활환경에서 휴머노이드가 장기간 작업을 수행하는 실증에 나설 계획이다.

이 단장은 포항공과대학교 기계공학과에서 학사·석사·박사 과정을 마친 피지컬AI·웨어러블 로봇 분야 연구자로, 과기정통부 STEAM 연구 사업 등의 지원을 받아 이번 성과를 냈다. 해외 등록 특허 55건과 기술이전 2건 등 연구 성과를 산업 현장으로 확장해 왔다.

이 단장은 "이번 연구는 한국형 AI 휴머노이드 플랫폼 개발을 통해 국내 로봇 산업 생태계의 기반을 마련한 데 의의가 있다"며 "앞으로도 민관 협력을 바탕으로 제조·물류·돌봄 등 다양한 분야에서 사람을 돕는 AI 휴머노이드 기술의 글로벌 경쟁력을 확보해 나가겠다"고 말했다.

과기정통부는 연구자들이 원천기술 연구에 전념할 수 있도록 연구생태계를 조성하고, 우수한 성과를 내는 연구자에 대한 보상과 예우를 더욱 강화해 나갈 계획이다.