국내외 지능형로봇 표준화 동향

발간등록번호

11-1411095-000009-06

2014. 10. 31 (제 68호)

Ⅰ. 국내 표준화 동향

Ⅱ. 국외 표준화 동향

Ⅲ. ISO 13482 표준 소개

Ⅳ. IEEE P1873 표준 소개

KATS 기술보고서국내외 지능형로봇 표준화 동향

한국로봇산업진흥원 표준시험인증센터 양동원 책임

(031-500-353, [email protected])작성

국가기술표준원 기계소재건설표준과 이보하 연구사

(043-870-5378, [email protected])감수

Contents

Ⅰ. 국내 표준화 동향 ………………………………………………………………………… 2

1. KS 표준화 동향 …………………………………………………………………………………………… 2

2. 단체 표준화 동향 및 기타 국내 표준화 동향 …………………………………………………………… 5

Ⅱ. 국외 표준화 동향 ………………………………………………………………………… 7

1. ISO 표준화 동향 …………………………………………………………………………………………… 7

2. IEC 표준화 동향 …………………………………………………………………………………………… 15

Ⅲ. ISO 13482 표준 소개 …………………………………………………………………… 24

1. 표준 개요 …………………………………………………………………………………………………… 24

2. 표준 세부내용 ……………………………………………………………………………………………… 25

3. 기대효과 및 시사점 ………………………………………………………………………………………… 29

Ⅳ. IEEE P1873 표준 소개 …………………………………………………………………… 32

1. 표준 개요 …………………………………………………………………………………………………… 32

2. 표준 세부내용 ……………………………………………………………………………………………… 33

3. 기대효과 및 시사점 ………………………………………………………………………………………… 35

KATS 기술보고서 [제68호]

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국내외 지능형로봇 표준화 동향Korean Agency for Technology and Standards

Korean Agency for Technology and Standards

2 KATS Korean Agency for Technology and Standards 2014 October

국내외 지능형 로봇 표준화 동향

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1. KS 표준화 동향

■ 신규 표준 제・개정 현황

� 기존 산업용로봇 산업에서 서비스로봇 산업이 부각되면서 로봇과 관련한 용어 표준에 대한 정비가 국제적

으로 이루어짐에 따라 관련 국내 표준도 이에 맞추어 정비

- ISO표준(ISO8373)이 산업용 로봇 용어위주에서 서비스로봇 관련 용어를 포함하는 방향으로 개정

됨에 따라, 이와 관련한 국내 KS표준(KSBISO8373)을 부합화

- 로봇에 대한 국제표준의 용어 변경으로 인하여 관련 서비스 로봇의 용어에 변경된 내용을 적용하여

KSB6937 서비스 로봇-용어-제1부: 분류 및 일반용어, KSB6938 서비스 로봇-용어-제2부: 이동

및 지능 2종의 표준이 신규 제정

� 기존 로봇활용의 패러다임*이 바뀌어감에 따라 국제적으로 제 개정되고 있는 로봇의 안전과 관련한 국제

표준을 국내 표준으로 도입

- 산업용 로봇의 안전에 관한 요구사항과 관련한 ISO10218-1, ISO10218-2 표준을 ISO 표준의 개정에

따라 KSBISO10218-1로 부합화하여 개정

- 서비스로봇의 안전과 관련한 개인지원로봇의 안전요구사항(ISO13482)에 대한 표준이 부합화되어

예고 고시 진행 중

� HRI(Human-Robot Interaction) 및 로봇용 S/W관련 기술의 확산에 따라 관련 기술과 관련한 표준이 제정

진행 중

- 실내 서비스 로봇을 위한 음성인식 성능평가방법((KSB****) : 고시 진행 중

- 개방형 로봇 소프트웨어 플랫폼 - 제1부 : 정의 및 시스템구성(KSB**** ), 개방형 로봇 소프트웨어

플랫폼 - 제2부 : 컴포넌트(KSB****) : 예고 고시 진행 중

� 로봇 관련 인증사업의 확대 및 관련 국제 표준의 제정활동의 확산 등에 따라 관련 표준이 제정

- 청소로봇 성능평가와 관련된 IEC 국제표준(IEC62929)이 제정됨에 따라 관련 국내표준을 폐지

(KSB6934)하고, 로봇인증에 활용할 수 있도록 신규 표준을 제정 예고 고시

- 지능형로봇 품질인증의 ‘15년 KS인증통합에 대비하여 각 품질인증 기준을 KS표준으로 제정 : 교구

로봇(KSB7302), 교육보조로봇(예고 고시 진행 중)

국내 표준화 동향Ⅰ

1. KS 표준화 동향

KATS 기술보고서 3

< 로봇관련 KS표준 목록 >

� 표준 최신 변경일 5년 도래에 따른 (KSB4002 수치 제어 파트 프로그램용 언어), (KSB4206 수치 제어 공작

기계의 준비 기능 (G 기능) 및 보조 기능 (M기능)의 부호), (KSB6969 서비스 로봇의 이동기능 특성 측정

방법 - 제3부: 위치정밀도 시험), (KSBISO9946 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 특성 표시방법) 4종을 확인 고시

■ 표준 현황

� (산업용 로봇 표준현황) ISO 부합화 표준 9건과 국내 자체 개발표준 8건을 포함하여 총 17건이 존재

No. 표 준 번 호 표 준 명

1 KSBISO8373:2012 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 용어

2 KSB0068:2011 산업용 로봇 - 기호

3 KSB6384:1998 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 메커니컬 인터페이스 - 제2부 : 축(형식A)

4 KSBISO9283:2011 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 성능항목 및 시험방법

5 KSB7084:2011 산업용 로봇의 조작 장치 등에 관한 기능 식별 기호 및 식별 색

6 KSB7086:2011 산업용 로봇의 모듈화 설계 통칙

7 KSBISO9409-1:2001 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 메커니컬 인터페이스 - 제1부: 원형 플랜지형

8 KSB7088:2011 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 좌표계 및 운동 기호

9 KSB7096:2011 산업용 로봇 - 전기 장치

10 KSB7097:2011 산업용 로봇 - 프로그램 언어 SLIM

11 KSBISO11593:2011 산업용 머니퓰레이팅 로봇－엔드 이펙터 자동 교환 장치－용어 및 특성의 표시방법

12 KSBISO10218-1:2012 로봇 및 로봇장치 - 산업용 로봇의 안전에 관한 요구사항 - 제1부 : 로봇

13 KSBISO14539:2011 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 쥠형 그리퍼 - 용어 및 특성 표시

14 KSBISO9946:2009 산업용 머니퓰레이팅 로봇 - 특성 표시방법

15 KSBISOTR13309:2011산업용 머니퓰레이팅 로봇 - KS B ISO 9283에 따른 로봇 성능 평가를 위한 시험 장비 조작 및 측정 방법

16 KSCISO6210-1:2001 로봇 저항 용접 건용 실린더－제1부：일반 요구 사항

17 KSX6907:1999 산업용 머니퓰레이팅 로봇-중간 코드(ICR)





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� (서비스 로봇 표준현황) 2006년 “가정용 청소로봇의 성능측정 방법”이 최초로 개발된 이후, 현재 총 17건의

KS표준이 제정

No. 표 준 번 호 표 준 명

1 KS B 6934:2011 가정용 청소로봇 성능측정 방법

2 KS B 6935:2006 서비스 로봇의 안전 통칙

3 KS B 6936:2006 서비스 로봇의 안전 지침

4 KS B 6937:2014 서비스 로봇 - 용어 - 제1부 : 분류 및 일반 용어

5 KS B 6938:2014 서비스 로봇 - 용어 - 제2부 : 이동 및 지능

6 KS B 6939:2006 서비스 로봇의 이동 기능 특성 측정 방법 - 제1부 : 기본 사양 결정

7 KS B 6940:2006 서비스 로봇의 이동 기능 특성 측정 방법 - 제2부 : 안정성 결정

8 KS B 6960:2007 서비스 로봇의 전기적 안전성 요구사항

9 KS B 6961:2007 서비스 로봇의 기계적 강도 시험방법 - 제1부 : 하중 시험

10 KS B 6962:2007 서비스 로봇의 기계적 강도 시험방법 - 제2부 : 낙하 및 비틀림 시험

11 KS B 6963:2007 서비스 로봇의 자동충전 성능 시험방법

12 KS B 6964:2007 서비스 로봇의 감성 표현 방법 - 제1부 : 표현 언어

13 KS B 6966:2008 서비스 로봇의 형상안전 요구사항

14 KS B 6969:2009 서비스로봇의 이동기능 특성 측정방법－제3부：위치정밀도

15 KS B 7301:2011 서비스로봇의 자율성 지수

16 KS B 7302:2013 교구용 로봇

17 KS B 6970:2014 실내 서비스 로봇을 위한 음성인식 성능평가방법

< 서비스 로봇 관련 KS표준 목록 >

1. KS 국내 표준화 동향

2. 단체 표준화 동향 및 기타 국내 표준화 동향



■ KOROS 표준 제・개정 현황

� KOROS에서는 지난 1월 23일 30차 운영위원회 및 5월 23일 31차 운영위원회를 통하여 신규표준 제정

4건, 개정 5건을 하였고, 신규 표준화 과제로 16건이 채택되었음

No. 구 분 표 준 명 비고

1 신규 제정지능형로봇의 얼굴 검출 및 식별 알고리즘 성능평가방법 – 제5부 : 협조적 사용자 동적 얼굴을 이용한 시스템 레벨 성능평가

2 신규 제정 로봇 움직임 표현을 위한 동작 언어

3 신규 제정 실내 서비스로봇의 주행 성능평가방법 : 교육용로봇

4 개정등록 실내 이동로봇 플랫폼의 장애물 회피 평가방법

5 개정등록 의료로봇 평가방법 – 제1부 : 수술로봇

6 개정등록 개방형로봇 소프트웨어 플랫폼 – 제1부 : 정의 및 시스템 구성

7 개정등록 개방형로봇 소프트웨어 플랫폼 – 제2부 : 컴포넌트

8 개정등록 개방형로봇 소프트웨어 플랫폼 – 제3부 : 컴포넌트 적합성 시험방법

9 개정등록 로봇용 소프트웨어 테스트 – 제1부 : 개요 및 시험 문서 작성법

10 제정제안 개방형로봇 소프트웨어 장치 컴포넌트의 컴포넌트간 서비스

11 제정제안 교육보조로봇의 자율성지수

12 제정제안 다중 사용자 환경 하에서 실내 서비스로봇을 위한 음원추적 성능평가

13 제정제안 다중 센서에 의한 다중 사용자 행동인식 성능평가방법

14 제정제안 로봇 팔의 충격시험 - 시험방법

15 제정제안 로봇 팔의 충격시험 - 시험조건

16 제정제안 서비스로봇에서 C언어를 사용하는 안전 관련 제어시스템의 SW코드 규칙

17 제정제안 승마용 스포츠 시뮬레이터의 승마자 자세인식 성능시험방법

18 제정제안 엔터테인먼트로봇 평가방법 –제1부 : 완구

19 제정제안 전방향 영상기반 실내 이동로봇의 위치인식 성능평가

20 제정제안 지능형 서비스로봇 전자기적합성(EMC) 평가방법


< ʼ14년도 제・개정 KOROS 표준 >




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■ 한국정보통신기술협회(TTA) 표준 제・개정 현황

� TTA에서는 로봇 관련한 신규 표준화 과제 제안을 KOROS의 제·개정 표준을 바탕으로 2014년도 TTA 신규

표준화 과제를 제안하고 이를 제정하고자 하고 있으며, 총 12건의 신규 과제를 제안하였고, 2014년 12월

까지 제정을 목표로 함

< TTA 신규 과제 추진 현황 >

No. 구 분 표 준 명

1 제정 로봇구동용 리튬2차 배터리 - 제2부: 설계 및 제조 요구사항

2 제정 실내 서비스의 주행 성능평가방법 : 교육용 로봇

3 제정 실내 이동로봇 플랫폼의 장애물 회피 평가방법

4 제정지능형로봇의 얼굴검출 및 식별알고리듬 성능평가방법 - 제5부 : 협조적 사용자 동적 얼굴을 이용한 시스템 레벨 성능평가

5 제정 이동로봇 위치인식 성능평가 - 제1부: 실내복도 공간

6 제정 착용식 상지 로봇의 동작 추종 성능 평가

7 제정 로봇 움직임 표현을 위한 동작 언어

8 제정 의료로봇 평가방법 - 제1부 : 수술로봇

9 개정 개방형 로봇 소프트웨어 플랫폼 - 제1부 : 정의 및 시스템구성

10 개정 개방형 로봇 소프트웨어 플랫폼 - 제2부 : 컴포넌트

11 개정 로봇용 소프트웨어 테스트-제1부 : 개요 및 시험 문서 작성법

12 개정 로봇용 소프트웨어 테스트-제3부 : 컴포넌트 적합성 시험 방법

� TTA에서는 지난 5월 미래창조과학부가 주최하는 ICT Forum Korea 2014를 주관하여 개최하며 그중에

서도 최근 이슈화된 ISO13482, IEC62929 청소로봇 국제표준(안) 관련 세미나 등 로봇표준에 대한 적극적인

활동을 하고 있음

No. 구 분 표 준 명 비고

21 제정제안 스마트 디바이스와 로봇간의 인터페이스/서비스 – 용어 및 정의

22 제정제안 굴삭중장비용 탈부착기능 조작로봇 성능시험 방법

23 제정제안 승마용 다축 스포츠 시뮬레이터 성능평가방법

24 제정제안 서비스로봇에서 C언어를 사용하는 안전관련 제어시스템의 SW코드 규칙

25 제정제안 서비스로봇 경사주행 성능평가방법



1. ISO 표준화 동향

■ ISO 로봇 관련 표준화 분과 현황

� ISO 로봇 관련 표준화 활동은 6개의 분과로 이루어져 있으며, 의료분과는 IEC와 공동 작업중이고, 금년 10월

회의부터 WG10의 첫 회의가 시작 될 예정임

� 지난 2월에는 FANUC 스페인 San Sebastian에서, 6월에는 AAMI의 후원으로 미국 Arlington에서 표준화

회의가 개최됨

국외 표준화 동향Ⅱ

분 과 분 과 명 의 장

ISO TC184 SC2 WG1 Vocabulary and Characteristics 이순걸 (경희대학교)

ISO TC184 SC2 WG3 Industrial Safety Jeff Fryman (RIA, 미국)

ISO TC184 SC2 WG7 Personal Care SafetyGurvinder S. Virk

(Massey University, 영국)

ISO TC184 SC2 WG8 Service Robots 문승빈 교수 (세종대학교)

ISO/IEC JWG9 Medical RobotGurvinder S. Virk


ISO TC184 SC2 WG10 Modularity RobotGurvinder S. Virk


■ ISO TC184 SC2 WG1(용어 및 특성)

� 개요

- 2007년 7월 Washington DC의 Plenary Meeting에서 기존 표준의 개정 및 서비스로봇의 새로운

용어 표준을 위해 결성

- 한국과 프랑스의 Co-Convener Ship에서 프랑스 활동의 미흡으로 한국 단독으로 경희대학교 이순걸

교수가 맡고 있음

� 현황 및 현안

- 로봇형 자동차의 이동성과 관련된 용어 및 정의를 규정하기 위한 ISO/NP 19649: Robot and

robotic devices - Vocabulary for mobile robots가 지난 6월 NP/CD 채택되었음





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·로봇형 자동차(즉, AGV, 무인 트럭이나 무인 자동차 등을 말하며, 수중로봇 및 비행로봇을 제외한

고형체 표면 위로 이동하는 로봇

- 로봇형 자동차의 메커니즘, 환경, 이동방법, 이동 계획, 각 이동의 특성, 환경 절충 및 순항을 위한

기본 용어 등에 대한 정의 논의중

- 신규 WG10의 Modularity의 경우 용어 초안 작성부터 합치성 검토 작업중

- 국내 대응활동으로는 지능형로봇 표준포럼 내의 SG1의 대응위원회 활동으로 국내의견 준비, 논의

사항을 검토하고 있음

� 시사점

- 기본 정의와 특성 관련 부분이나 다른 성능평가 및 사양의 기본 정의가 사전에 정의되는 그룹이므로

초기단계의 대응과 의견 개진이 필요

- 국내 대응활동에 대한 지속적인 관심과 지원이 요구됨

■ ISO TC184 SC2 WG3(산업용 로봇 안전성)

� 개요

- 산업용 로봇과 인간의 협업에 따른 안전 요구사항과 관련한 내용으로 ISO/TS 15066 (Safety

Requirement of Collaborative Robots)의 제정 작업중

- 경희대학교 임성수 교수가 Convener를 맡고 있으며, SC2내의 WG과 다른 일정으로 회의를 진행중


- ISO/TS 15066의 CD 투표는 이미 2013년 12월 6일부터 2014년 2월 6일까지 2개월간 진행되었고,

18개국이 투표에 참가하여 11개국의 찬성(2개국 반대, 그 외 기권)으로 CD안이 승인됨

·CD투표에서 한국과 영국이 반대표를 행사하였는데, 그 주요 이유는 TS 15066이 제정되기에는 미성숙한

내용(특히 층돌안전성 관련 수치)을 포함하고 있으므로, TR로 제정하거나 또는 Informative임을 명확히

할 것을 요청하였음

- 6월에 독일회의에서는 ISO/TS 15066 관련하여 독일에서 진행 중인 로봇 충돌 안전성 관련 연구에

대한 보고와 그 내용에 대한 토의가 있었으며 그 주요 내용은 아래와 같음

·University of Mainz의 통증임계치 연구 결과에 대한 보고를 청취하고, 연구진전 결과에 따른 ISO/

TS 15066의 통증임계치 수정방안에 대해 논의함

·IFF에서 현재 진행 중인 pendulum을 이용한 동적 접촉 안전성 실험에 대한 초기 연구결과에 대한 보고와

그 내용에 대한 토의가 있었음

·IPA에서 현재 진행 중인 로봇 충돌력 측정실험에 대한 기초 연구 결과를 보고함



- 6월에 독일회의에서는 또한, ISO/TS 15066 제정 작업의 효율성과 신뢰성 확보를 위해 TC 199와의

공동작업 필요성에 대해 논의하고, 이러한 공동 작업진행 여부에 대해 TC 184/SC 2 의장, 간사 및

소속 WG들과 협의를 진행하기로 함

- 6월에 독일회의에서, ISO/TS 15066의 제정 일정에 대해 아래와 같이 의결함

- 2014년 9월까지 항목별로 구성된 편집회의를 online으로 개최하여 각 항목별로 개진된 comment에

대한 해결책을 논의함

- 2014년 9월말에 각 항목별로 개선된 문서를 통합하여 WG member들에게 송부함

- 2014년 11월 영국회의에서 최종 문서 작성 작업을 진행하며, 진행 결과에 따라 11월 회의의 최종

투표를 위한 행정 절차를 진행함

- WG 3에서 향후 추진할 표준 개정 작업에 대해서 아래 3건에 대한 내용을 추진하기로 의결됨

·Noise requirement for ISO 10218-2 :2011

·Amendment/Corrigendum of ISO 10218-1 and -2, addressing misdescription of ISO 10218-

1:2011 and ISO 10218-2:2011

< IFF의 충돌 안전성 시험 사진 >

1 2

� 시사점

- ISO/TS 15066은 인간과 로봇의 충돌안전성에 대한 최초의 국제표준(안)으로서, 현재 본격적으로 전

개되고 있는 인간-로봇 협업형 산업용 로봇시장을 선점하기 위한 독일, 스웨덴, 덴마크 로봇회사들의

강력한 의지가 반영되어 있음

- 산업용 로봇 시장의 일대 혁신적 변화를 가져올 인간-로봇 협업형 산업용 로봇시장을 두고 벌어지는

로봇업체간 경쟁에서 로봇안전성은 매우 중요한 제품조건으로 인식되고 있으며, 한국 업체들도 안전

표준과 안전기술에 대한 대비의 중요성을 인식하고 보다 적극적인 대안을 마련하기 위해 노려해야함

- ISO/TS 15066에 담긴 내용은 산업용 로봇뿐만 아니라 서비스로봇에도 적용될 수 있는 사항들로서, 로봇

산업 전반에 미치는 파급력이 매우 큰 표준이므로, 산업계공동 또는 국가지원사업을 통한 대비가 필요함





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■ ISO TC184 SC2 WG7(개인지원로봇 안전)

� 개요

- 개인지원로봇을 의료용(medical)과 비의료용(non-medical)으로 분류하고, 먼저 비의료용 개인지원

로봇에 대한 안전표준을 개발

- 영국의 Gurvinder S. Virk(Massey University)가 Convener를 맡고 있음


- ISO 13482에서는 개인보조로봇을 크게 이동보조로봇(Mobile servant robot), 신체보조로봇

(physical assistant robot), 탑승로봇(person carrier robot)의 3가지 형태로 분류하고, 각 형태의

로봇의 사용과 관련하여 요구되는 안전요건과 발생 가능한 위험도를 저감하기 위한 여러 가지 설계

대책과 보호조치에 대해 상세히 기술하고 있음

- ISO 13482 (robots and robotic devices- Safety requirements for service robots-Personal

care robot)이 2014년 2월 3일 고시

- WG7에서는 개인보조로봇을 의료용(medical)과 비의료용(non-medical)으로 분류하고, 먼저 비의

료용 개인지원로봇에 대한 안전표준을 개발하였으며, 이에 대한 후속작업으로 ISO 13482에 따른

안전 시험 방법에 대한 문서 및 ISO 13482 안내지도서 문서에 대한 초안 작업을 진행하고 있음

� 시사점

- 제품화 된 서비스 로봇이 해외시장에 진출하기 위해서는 해당국가 또는 권역의 인증(예, CE, UL

등)이 필수적이며, 대부분의 경우 국제표준문서(특히 안전관련)가 인증시험의 기준으로 사용되므로

ISO 13482를 숙지하고 초기 단계부터 내용을 반영하여 개발하는 것이 매우 중요함

- 현재 개발이 진행중인 ISO 13482에 따른 안전시험 방법 문서는 구체적으로 시험평가 절차를 규정

하는 것으로 각 회사에서 개발하고 있는 제품에 현재 제시된 방법을 시험하여 보는 것이 중요함

- 한국은 한국로봇산업진흥원, 한국전자통신연구원, 세종대학교 등에서 주도적으로 WG 7 활동에 참가

중으로, 한국대표단을 통하여 국제표준에 의견 제출이 비교적 용이한 상태임

■ ISO TC184 SC2 WG8(서비스로봇)

� 개요

- WG 8은 서비스 로봇 분야에서 향후 개발이 필요한 표준이 무엇인지 논의하기 위해 ISO TC 184/

SC 2에서 advisory group으로 2006년 결성하였고 초기의 역할은 개발이 필요한 표준의 주제를

도출하는 것이었으나, 2010년 10월 SC 2 plenary meeting에서 직접 표준안을 개발하는데까지

역할을 확대하기로 의결함

- 그 이후에, WG 1(Vocabulary and characteristics), WG 7(Personal care robot safety) 제안하여 새로운

작업반으로 독립하였으며, 2014년에는 WG 10 (Modularity for service robots)을 신규 작업반으로 만들었음




- WG 현재 Part 1은 CD 투표를 성공적으로 통과하고, DIS 안을 준비중에 있으며 특히, 한국을 중심

으로 일본과 함께 각각의 성능평가 항목에 대한 시험을 행하며, 시험방법의 정당성에 대하여 검증

하고 있는 단계이다. 시험항목은 정격속도(rated speed), 정지 특성 (stopping characteristics),

경사면 이동(Mobility over the slope), 장애물 극복(Mobility over the sill), 회전(Turning) 성능을

포함하고 있음

·Part 1. Locomotion (Speed , obstacle climbing, turning, braking) for wheeled robots (in

indoor/outdoor environments) (including separate clause of statically unstable robot)

- Part 2는 주행(Navigation) 성능 평가에 관한 내용으로, 현재 신규제안(NP)을 준비중에 있으며,

로봇의 이동시에 위치 정확도, 경로 정확도, 장애물 인식, 장애물 회피 성능을 포함할 예정

·Part 2. Locomotion (Speed , obstacle climbing, turning, braking) for legged robots (in indoor/

outdoor environments)

� 시사점

- 본 성능평가 표준 파트1이 공고되면, 모든 바퀴형로봇의 성능평가는 본 표준에 의하여 측정되어야

한다. 따라서 국내기업들은 본 표준에서 제안되고 있는 측정방법에 의하여 제품성능을 측정하여 보고,

혹시라도 불리한 점이 있으면 이를 개선하기 위한 의견을 한국대표단을 통하여 제출할 필요가 있음

- 현재, 한국은 세종대의 문승빈 교수가 WG 8의 위원장(컨비너)을 수임하고 있고, 또한 한국로봇산업

진흥원과 한국전자통신연구원에서 적극적으로 참여하고 있음으로, 이를 통하여 의견개진이 비교적

쉬운 상황임

< 서비스로봇 주행성능평가 시험 >





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■ ISO TC184 SC2 WG10(서비스로봇 모듈)

� 개요

- ISO TC184/SC2/WG8에서 SG(Study Group)으로 시작되었으며 서비스 로봇의 하드웨어, 소프트

웨어 모듈 표준을 만들기 위한 작업반임

- Convener : 영국의 Professor Virk, 부컨비너: 중국의 Professor Yang, 한국의 박홍성 교수로

결정됨. 중국은 기계적/전기적 모듈을, 한국은 SW 모듈에 대한 내용을 담당하기로 함

- SG활동 초기에는 전기적, 기계적, 소프트웨어의 3 부분으로 나누어 연구하였으나, 전기적 모듈과

기계적 모듈을 나눈 후에 전기적 인터페이스 관련 커넥터와 케이블 등의 기계적 부분과 연동 문제가

발생하여 전기적 인터페이스와 기계적 인터페이스 부분은 통합하기로 함. 이에 따라 모듈은 크게

2 부분을 나누어짐

- 한국과 중국이 주도적으로 WG10을 만들었으며, 영국 등의 유럽국가에서 많은 관심이 있었으며,

2014년 6월 SC2 회원국의 21개국 중 11개국의 찬성으로 스터티 그룹에서 워킹그룹으로 격상에

대한 승인을 얻었음


- 2012년 중국의 로봇의 모듈화 제안으로 시작하여 2년6개월간의 전기적 기계적 소프트웨어적 모듈화에

대한 스터디그룹활동이 있었음

- 스터디그룹에서 발표되고 논의된 문서

문서제목 작성자

Activity report for robotic modularity China and Korea

General specification of modular design for service robots China

Unified component model for distributed, real-time and embedded system OMG

Report on robot mechanical and electrical modularity Netherlands

- 2014년 10월 회의에서부터 공식적인 활동을 시작하며, NP문서를 작성하기 위한 최초 문서를 제안할

예정임

- 워킹그룹에 참여할 전문가들을 추가적으로 신청을 받고 있음

� 시사점

- 최초로 워킹그룹을 제안한 중국은 세계시장 진출을 염두하고 소프트웨어 모듈화 보다는 전기적 기계적

모듈화에 더 많은 관심을 보임



- 서비스로봇의 세계시장을 주도하고 대기업이 있는 일본이나 독일은 시장의 성숙도 및 스터디 그룹의

주제를 더 좁히지 못했다는 이유로 새 워킹그룹을 반대했으나 일본은 지속적으로 참여할 의사를 보임

- 한국은 소프트웨어 모듈화 전문가로써 구성된 팀이 참여하고 있으나 하드웨어 모듈화 전문가를

추가할 필요가 있음

Inte

gra

ted d

esign a

ppro

ach

&In

tero

pera

ility

Softw

are

Inte

rface

Hardware Driver DriverOther

Sensor CombinationController

DeviceDrivers

OperatingSystems

Bottom-levelModules

Assemble...... ......

Upper-levelModules

M M M M M

Operating Systems

Scope of software modularity and hardware modularity

FunctionalComponent

Mechanism

FunctionalComponent

SoftwareInterface

Middleware ModulesOROCOS

OPRoS RTM

M

Application 1 Application 2Simulations, IDEs, Editors, etcAssemble

Electrical/MecanicalInterface

Software Interface

Intrgration aspects

Communication

Electrical Interface

Mechanical Interface

Local Control

Self Identification

Electrical integration

KinematicWrist/EndEffector

Schoulder

Safety

Mobile base

Inte

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Scope of software modularity and hardware modularity

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Electrical/MecanicalInterface

Software Interface

Intrgration aspects

Communication

Electrical Interface

Mechanical Interface

Local Control

Self Identification

Electrical integration

KinematicWrist/EndEffector

Schoulder

Safety

Mobile base

< 소프트웨어모듈화 하드웨어모듈화의 범위 >

< 기계적 모듈 표준화의 범위 예시 >





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■ ISO/IEC JWG9(의료로봇)

� 개요

- 의료로봇이 의료기기 표준화(IEC 60601-1, Safety of Medical Electrical Equipment)와 차별화

시킬 수 있는 핵심요소 중의 하나인 Degree of Autonomy(DoA)으로 인해 IEC 60601-1에 추가해야

하는 내용, DoA인해 발생하는 Risk 규명, Risk 분석 및 저감 방법, 등을 포함하는 TR(Technical

Report)를 작성함과 동시에 수술로봇과 재활로봇에 대한 개별표준(Particular Requirements)

작성을 착수했음


- 지난 6월 회의부터는 전체 회의일정을 하루 늘려 개별표준 개발에 시간을 많이 투자하고 있으며,

차기 회의(2014년 10월)까지 작성된 내용을 11월 IEC TC62/SC62A General Meeting(의료기기

표준 공통규격 총회)에서 보고하기로 계획 함

- Autonomy 관련 keyword를 포함하고 있는 국제표준에 대한 검토 및 용어 정의 및 분류, Risk

analysis, DOA 적용예제 보완작업을 계속하고 있음


2. IEC 표준화 동향


� 시사점

- 지난 2월(2014년 스페인회의)회의부터 논의와 작성을 착수한 수술로봇과 재활로봇 안전과 성능에

대한 국제표준 개별규격이 국내 다수기업에서 개발 중인 수술로봇 및 재활로봇의 안전성 확보에

직접적인 영향을 미치고 또한 글로벌 시장을 목표로 제품개발을 해야함으로 관련 업계의 시험인

증/표준 담당자가 국제표준화 회의를 적극 Follow-up하고 참석을 해서 의견 반영이 필요함

- 의료로봇 국제표준화 회의(JWG9)에 효율적이고 적극적으로 대응하기 위해서 국내 대응조직으로

운영중인 KOROS(지능형로봇 표준화 포럼) SC9(의료로봇 전문가 분과위원회)의 구성원을 수요자

이면서 의료부문 전문가, 관련업체 시험인증표준 책임자, 표준전문가, 정부기관 주무부서 등으로

재조정해서 운영하도록 추진


■ IEC 로봇 관련 표준화 분과 현황

� 로봇 관련 표준의 개발은 TC59(Performance of Household and Similar Electrical Appliance), TC61(Safety

of Household and Similar Electrical Appliances), TC77(Electromagnetic Compatibility),

CISPR(International Special Committee on Radio Interference) 등에서 진행 및 검토가 이루어지고 있음

� ISO 로봇 관련 표준화 활동은 6개의 분과로 이루어져 있으며, 의료분과는 IEC와 공동 작업중이고, 금년 10월

회의부터 WG10의 첫 회의가 시작 될 예정임

� IEC TC59 SC59F는 지난 2월에 Miele의 후원으로 독일 Bielefeld에서, 6월에는 AAMI의 후원으로 미국

Arlington에서 개최 되었고 CISPR의 경우 6월에 창원에서 회의가 개최됨

분 과 분 과 명 의 장

IEC TC59 SC59F WG5 Surface Cleaning Robots임성수 교수

(경희대학교)

IEC TC59 SC59F WG16

Performance evaluation methods of intelligent

mobile robot platform for household and similar

applications

Jeff Fryman

(RIA, 미국)

IEC CISPR SC F WG1Household appliances incorporating electric

motors and contact devices

Stephan Kloska

(독일)

IEC CISPR SC H WG1 Limits for the protection of radion servicesBeniamino Gorini

(이탈리아)





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■ IEC TC 59/SC 59F/WG 5 (청소로봇 성능평가)

� 개요

- 가정용 청소로봇의 성능평가 방법에 대한 표준화 작업을 마쳐 IEC 62929 ed 1.0 (Cleaning robots

for household use - Dry cleaning : Methods of measuring performance)이 2014년 7월 21일에

정식 발간됨


- 금번 발간된 IEC 62929는, 2009년 5월에 서울에서 첫 표준제정 회의가 개최한 이후 매년 3회의

표준제정 국제회의를 통해 세계 주요 로봇생산/판매 회사 (iRobot, Electrolux, 삼성, LG, 유진로봇,

Philips, Miele, Dyson 등) 및 연구기관 전문가들의 의견을 수렴하였음

·2009년 최초 회의 당시 IEC 60312-3이라는 번호가 부여되었었으나, 2014년 FDIS 투표 진행시 IEC

62929라는 번호로 변경되어 투표가 진행되었고, 최종 표준안도 IEC 62929라는 번호로 출간됨

·번호 변경은, 기존 IEC 60312-3 라는 번호가 IEC 60312-1 (가정용 진공 청소 로봇 성능평가) 표준과의

part 관계를 강조하기 위해 부여되었던 것이나, 청소로봇이라는 새로운 제품에 대한 성능평가 방법

내용을 고려할 때 독자적 번호를 부여하는 것이 적절하다는 판단에 따라 진행되었음

- IEC 62929 ed 1.0에 표준안에 대한 WG 작업은 실질적으로 2013년 10월에 개최된 파리회의에서

완료되었으며, 이후 진행된 독일 회의(2014년 2월)와 미국 회의(2014년 6월)에서는 IEC 62929 ed

1.0 이후 작업에 대한 논의가 진행되었음

- IEC 62929 ed 1.0 이후 후속 작업에 대한 논의 사항 중 중요사항은 IEC 62929 ed 1.0의 개선을

위해 필요한 Amendment 작성(부가 설명 포함)과 신규 평가 항목 개발 등이며, 현재 논의되고 있는

신규 평가 항목은 아래와 같음

·Obstacle overcome

·Corner/Edge dust pickup

·Debris and/or other coarse particle pickup

·Fiber pickup

- 전문가 그룹의 효율적인 활용과 상호 협력을 위해 지난 2013년 6월 상하이 회의부터 IEC TC 59/

WG 16 (Performance of Household Service Robot)과 동일회의 장소에서 연속회의(필요에 따라 하루

일정의 공동회의 포함)를 진행하고 있으며, 향후 당분간 이러한 연속회의 형태를 계속 유지하기로 함



< IEC 홈페이지에 게시된 IEC 62929 ed 1.0 출간 안내 > < 2014년 6월 미국 Arlington에서 개최된 회의 >

� 시사점

- IEC 62929 ed 1.0은 한국의 KS표준(KS B 6934)을 기반으로 한국이 IEC에 제안하여 제정 작업이

시작된 국제표준으로, 서비스로봇의 성능평가와 관련된 세계 최초의 국제표준이라는 큰 의미가 있음

- 이 국제표준은, 향후 제정될 다양한 가정용 서비스로봇의 성능평가 국제표준의 기본 인용표준으로

널리 활용되어 로봇표준화에 큰 파급효과를 가질 것으로 예상됨

- IEC 62929 ed 1.0 제정 과정에 적극적으로 참여한 한국 기업들(삼성, LG, 유진로봇)은 자사 로봇

제품의 특성을 반영한 평가방법들을 국제표준안에 포함시키는데 성공하였고, 이러한 표준 제정 작업을

통해 각사 제품에 대한 유리한 평가의 기회를 확보하여 해외시장 확보 및 확대에 큰 혜택을 받았

으며, 표준안의 제정이 완료됨에 따라 보다 큰 시장 확대의 기회를 얻게 될 것으로 예상됨

- 국제표준안 제정에 따라 대응 한국 표준 KS B 6934의 IEC 표준 부합화 작업이 조속히 진행될 필요가 있음

- KS 부합화 작업에 이어 로봇 인증제도 중 청소로봇 인증기준안도 IEC 국제표준의 내용을 반영하여

개정할 필요가 있음

■ IEC TC 59/WG 16 (가정용 이동형 로봇의 성능평가)

� 개요

- 가정용 서비스로봇 성능평가를 위한 분과로 현재 IEC 62849 (Performance evaluation methods

of intelligent mobile robot platform for household and similar applications)의 CDV 초안에

대한 개선 작업을 수행중





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- 2014년 6월 회의에서‘Capability of returning to charging stand’ 성능 평가 항목에 대한 CDV

초안을 검토하고 아래와 같이 수정하기로 의결함

·IEC TC59 SC59F WG5에서 제정한 IEC62929의 navigation testbed를 세 개의 구역으로 분할하여

시험장으로 사용하기로 함

·Mapping type 로봇과 Random type 로봇의 상이한 주행 특성을 고려하여 두 가지 시험 방법을 마련

하기로 함

- 2014년 6월 회의에서‘Operation time per charge’ 성능 평가 항목에 대한 CDV 초안을 검토하고

아래와 같이 의결함

·Nominal operation의 선택을 매뉴얼 또는 제작자의 추천에 따르기로 함

·Restart의 필요성에 대해서 추가 논의한다는 점에 동의함

·시험시간 단축을 위한 방법에 대해서 추가 논의하기로 함

- 2014년 6월 회의에서 ‘Obstacle avoidance’ 성능평가 항목에 대한 CDV 초안을 검토하고 아래와 같은

결론을 도출함

·Box형 시험장에 실생활에서 사용되는 다양한 장애물을 배치하고 로봇을 운전시키는 방법으로 시험하기로 함

·시험에 사용되는 장애물에 대한 초안을 마련함

- 2014년 6월 회의에서 ‘Pose Measurement and Path tracking’ 성능 평가 항목에 대한 CDV 초안을

검토하고 아래와 같이 의결함

·Point-to-point 움직임에 대한 최종 위치와 최종 방향에 대한 평가만을 수행하고, 중간 경로에 대한

평가는 수행하지 않음

·이 방법이 일상적인 로봇 업무에 보다 더 근접한 성능평가 방법임에 동의함

- 2014년 6월 회의에서 ‘Prevention of falling down’ 성능 평가 항목에 대한 CDV 초안을 검토하고

아래와 같이 의결함

·직사광선에 의한 센서 시스템의 오작동 현상이 발생하므로 중요한 시험 항목이라는데 의견이 일치함

·현실 상황을 보다 잘 모델링할 수 있도록 시험장 형상과 시험 방법을 개선하기로 함

- IEC 62849의 CDV개선 작업을 향후 1년간 더 수행하여, 2015년 10월 경 CDV 투표를 진행하기로

계획함



< Falling-down prevention 시험장 개략도 > < Obstacle avoidance 관련

충돌력 평가 실험 사진(Electrolux) >

� 시사점

- 가정 내에서 사용되는 다양한 서비스 로봇의 공통 성능(mobility 중심)에 대한 평가법 표준을 제정

하는 작업이 진행 중이며, 이 표준은 향후 확대가 예상되는 다양한 가정용로봇 제품들의 평가에

미치는 영향이 매우 클 것으로 판단되므로, 문서의 발전과정에 대한 지속적인 주의 및 관심이 필요함

- 향후 확대가 예상되는 가정용로봇 시장에 진출하고자 하는 관련 기업과 더불어 현재 국내에서 진행

되고 있는 다양한 서비스로봇 관련 연구과제에서 진행되고 있는 성능 관련 기술 개발 연구와 관련이

있을 것으로 판단됨

■ IEC/CISPR SC F WG1 모터와 접속장치를 포함한 가전제품)

� 개요

- IEC 산하 국제무선장해특별위원회(CISPR)는 모든 전기, 전자기기의 전기자기 장해(EMI) 문제를

다루고 있고, 지능형 로봇 표준화 관련하여서는 청소로봇의 전기자기 장해(EMI) 시험 방법에 관하여

CISPR /SC F/WG1에서 CISPR 14-1 Electromagnetic compatibility - Requirements for household

appliances, electric tools and similar apparatus - Part 1: Emission 표준 개정을 진행하고 있음


- 청소로봇 내용을 포함은 기술적 이슈와 편집 관련 내용을 포함하여 CISPR 14-1 표준을 개정하기로

결정하였고, 2013년 CISPR SC F /WG1 London 회의에서 편집 관련 내용(CIS/F/606/CD)과

기술적 이슈 관련 내용(CIS/F/607/CD)에 관한 문서를 발간하였고, 2013 CISPR Ottawa 총회에서

상기 2개 CD문서에 대한 각국 NC의 의견이 검토되었음

- 검토 결과 2014년 6월까지 CDV문서를 발행하려던 계획을 변경하여 상기 2개 CD문서를 하나의

문서로 취합하여, 2차 CD문서(CIS /F/635/CD)를 2014년 6월 6일에 발간하였고 2014년 CISPR

Frankfurt 총회(2014.10.13~10.24)에서 상기 CD문서에 대한 각국 NC의 의견이 검토될 예정임





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- 2014년 6월 6일 발간된 CD문서(CIS/F/635/CD)의 주요 내용으로는 기존의 7.3절에 있었던 시험

품의 동작 및 부하 조건(7.3 Standard operating conditions and normal loads)의 내용이 제품의

종류가 많아지고 해당 절의 내용이 많아짐에 따라 별도 부속서 A(Annex A(normative) Standard

operating conditions and normal loads for specific equipment)로 이동되어 자세하게 기술될

예정임

- 지능형 로봇과 같은 배터리 동작형 기기는 복사성 방출 시험(Radiated emission)이 적용되며, 시험

방법별 주파수 대역에 따른 한계값은 아래의 표와 같음

Testing method Basic StandardFrequency range

MHz

Limita

Quasi-peak

dB㎶/m

Remarks

OATS b

orSAC c,d

CISPR 16-2-330 - 230

230 - 300300 - 1000

303737

Measurementdistance 10m

FAR e CISPR 16-2-330 - 230

230 - 100042 to 35 f

42Measurementdistance 3m

FAR e IEC 61 000-4-2230 - 230

230 - 100042 to 35 f

42Measurementdistance 3m

TEM-Waveguide g

IEC 61 000-4-2030 - 230

230 - 10003037

-

Measurement distance 3m 5m 10m 30m

OATS/SAC 1.5×1.2 1) 2.5×1.5 1) 5.0×3.0 15×3.0?

FAR 1.5×1.5 2.5×2.5 3.0×3.0

< 복사성 방출 시험 관련 한계값 및 시험방법 >

< 시험품 크기별 복사성 방출 측정 거리 >

Table ×3 EUT diameter and height (in m)

- CISPR 16-2-3 표준에 따른 복사성 방출 시험은 야외시험장(open area test site, OATS), 전자

파반무반사실(semi-anechoic absorber -lined shielded enclosure, SAC), 전자파완전무반사실

(fully absorber -lined shielded enclosure, FAR)에서 수행될 수 있음

- CISPR 16-2-3 표준도 현재 개정 중이며, CIS/A/1071/DC(2014.4.25)에 따르면 시험품의 크기에

따라서 측정거리가 10m에서 3m로 완화할 수 있고, 이는 제조사의 10m 챔버 설비이용이 어려움을

반영한 결과로, 제품 사이즈에 따른 측정거리 완화는 아래의 표와 같음



- 따라서, 상당부분의 로봇은 3m 또는 5m 챔버에서 대부분 평가가 가능해질 전망이나, 측정 결과

값의 논란이 있을 때에서 10m 거리에서 측정한 결과값이 더 우선된다. IEC 61000-4-20 표준에

따른 복사성 방출 시험은 TEM 도파관(Transverse Electromagnetic (TEM)-Waveguide)에서 수행

할 수 있음

- IEC 61000-4-22 표준에 따른 복사성 방출 시험은 전자파완전무반사실(fully absorber-lined

shielded enclosure, FAR)에서 수행될 수 있고 각 시험방법 적용에 따른 시험 절차는 아래의 <그림>과

같음

Battery operatedequipment

No need formeasurement on theremote control unit

Radiated emissionmeasurement

30 MHz to 1,000 MHz

Are all applicable limits and criteria forthe selelcted measurement method fulfilled?

Romote controlaccording to

4.3.4.3

Compliant with CISPR 14-1in the frequency range30 MHz to 1,000 MHz

Not compliant with CISPR 14-1in the frequency range30 MHz to 1,000 MHz

OATS or SACCISPR 16-2-3

FARCISPR 16-2-3

FARIEC 61000-4-22

TEMIEC 61000-4-20

Manufacture’s choice

No

No

Yes

Yes

< 배터리 동작 기기에 대한 전자파 방출 시험(주파수 30 ㎒ ~ 1,000 ㎒) 적용 절차 >





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- 탁상형(Table-top) 기기는 80㎝ ± 5㎝ 높이의 테이블 위에 놓고 측정을 하며, 거치형(Floor standing)

기기는 12㎝ ± 4㎝ 높이의 거치대 위에 놓고 측정을 하게됨

- 따라서, 로봇 청소기에 적용되는 무부하 롤러의 높이도 아래의 <그림>과 같이 12cm ± 4cm 높이로

확정되었다. 거치대의 높이가 한정되는 이유는 통상적으로 화물 이동에 사용되는 현실적인 거치대

(화물용 pallet 등)의 높이를 반영함

Automatic cleaner

non-conductive idle roller Bottom plane of test volume of FARGround plane of SAC or OATS

12㎝ 4㎝

∓

< 로봇 청소기의 복사성 방출 측정을 위한 무부하롤러 예 >

■ IEC/CISPR SC B WG1(산업용, 과학용, 의료용 무선 주파수 기기)

� 개요

- CISPR SC B/WG1 Mid-term 회의가 올해 우리나라 창원에서 2014.6.4~6.6 동안 개최되었고

이번 창원회의에서도 주요 관심사는 단연 무선전력전송에 관한 내용임

- CISPR SC B는 산업용, 과학용, 의료용(ISM) 기기로부터 방출되는 무선 주파수에 의한 전자기 방행

현상을 다루는 소위원회임

- 일본의 Mr. Kubota가 TF Leader를 맡게 되었으며, 우리나라에서는 LG전자, 한국산업기술시험원,

한국전파진흥협회에서 TF Member로 참여하게 되었다.


- 최근 무선으로 에너지를 전송하는 무선전력전송(Wireless Power Transfer, WPT) 기술이 모바일

기기나 전기자동차 등에 적용됨에 따라서 CISPR에서도 해당 기술에 의해서 발생할 수도 있는 전자기

장해 문제에 관하여 관심을 가지기 시작하여 회의 결과 WPT Task Force가 CIS/B/WG1 내에

만들어 지게됨

- CISPR에서는 기존에 규제하고 있지 않았던 주파수 9㎑ ~ 150㎑ 대역에서의 방출 한계값과 주파수

확대의 타당성을 검토할 예정이며, WPT 시험조건도 같이 만들어 질 예정이고, 상기의 두가지

안건은 2014 CISPR Frankfurt 총회에서 본격적으로 논의예정



< CIS/B/WG1 창원회의 장면 >

< 각 주파주 대역별 방출 한계값(독일제안) >

� 시사점

- 해당 기술을 주어진 목적에 따라 자율 주행을 하는 로봇에 있어서 사용 전원의 한계를 극복할 수

있는 기술로써, 향후 많은 각광을 받을 것으로 예상된다.

0.001

-20

-10

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

0

0.010 0.100 1.000 10.000 100.000

MHz

dB(㎂/m)

The limits for power electronic WPT productsbelow 150 kHz are in discussion in IEC TC 69

In discussionB/598/CDVECC Rep. 135

Limits for inductive power eletronic WPT equipment (Class A group 2)10m measuring distance

CISPR 11 - Established limits forclass A ISM and WPT equipment

Limits for emissions from Short Range Devices(SRD) also offering WPT (ETSI EN 300 330)





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1. 표준 개요

■ 개요

� 표준명: ISO 13482 로봇 및 로봇장치- 안전요건 (Robots and robotic devices — Safety requirements

for personal care robots)

� ISO 13482는 모든 기계류의 안전 보장을 위한 일반적 설계원칙인 ISO 12100를 개인지원로봇(personal

care robot)에 특정하여 위험요소에 대한 안전요구사항을 규정한 국제표준임

� 각 위험요소에 따른 위험도를 ISO 12100에서 제시된 위험도 저감 3단계를 통해 저감하도록 규정하고

있으며, 그 방법을 제시함

� 제어기능을 이용하여 위험도를 저감할 경우에 대한 추가요건에 대해서도 규정함

■ 추진경과

� 배경

- 인간과의 접촉이 엄격히 제한되는 산업용 로봇과 달리, 인간과의 물리적 접촉과 상호작용이 필수적인

서비스 로봇의 특성상 안전의 확보가 최우선 과제로 대두됨

- 이러한 요구에 대응하기 위해 개인지원로봇의 안전표준 개발을 담당할 WG 7이 ISO TC 184 SC 2에

2006년 조직되었으며WG 7은 ‘ISO 13482:비의료용 개인지원로봇의 안전요건’을NWIP로 제안

하여 2009년 회원국 투표를 통해 승인 받음

- 이후 12개국 30여명의 전문가에 의해 DIS(draft international standard)가 작성되어 2012년 2월

승인됨

- DIS 문서에 대한 각국의 comment가 매우 많아, 문서의 내용과 형태에 큰 변화가 발생하여 변경된

문서(DIS 2)에 대해 각국의 승인을 구하는 재투표 실시함

- DIS2 문서는 2012년 9월 투표로 승인되었고, 문서에 대한 comment는 2012년 10월 회의에서 모두

정리된 후 FDIS (Final Draft International Standard) 승인 투표를 위해 2012년 11월 제출되

었음

- 2013년 10월~12월 기간에 진행된 FDIS에 대한 회원국 투표로 FDIS가 승인되어, 2014년 2월 최종

형태인 국제표준 (International Standard) ISO 13482 Robots and robotic devices - Safety

requirements for personal care robots 공표됨

ISO 13482 표준 소개Ⅲ

1. 표쥰 개요

2. 표준 세부내용


� 주요참여국

- 한국, 일본, 독일, 미국, 영국, 프랑스, 중국, 네델란드, 스페인, 스위스, 이탈리아, 덴마크, 헝가리


■ 기본구성

� ISO 13482의 1절에는 표준의 적용 범위가 정의되어 있음

� 2절에는 필수 참고 문헌, 3절에는 주요 용어에 대한 정의가 소개되어 있음

� ISO 13482의 4절에서는 위험도 평가에 대한 일반적 요구사항과 위험요소 식별 및 위험도 평가의 구체적

수행 요건들을 규정하고 있음

� 5절에서는 세 가지 유형의 개인지원로봇의 사용에 관련된 16가지 주요 위험요소를 식별하고, 각각의 위

험요소에 대한 안전요구조건 및 보호조치에 대해 규정하고 있음

� 6절에서는 안전관련 제어시스템에 의해 보호조치를 구현하는 11가지 주요한 경우에 대해 추가적으로

요구되는 조건에 대해 규정하고 있음

� 7절에서는 제시된 안전요건의 준수여부를 검증하고 확인하는 방법을 제시하고 있음

� 8절에서는 3단계 위험도 저감 후에도 남아있는 잔류위험도와 기타 사용정보가 명시되어 있음

■ 적용범위

� ISO13482는 개인 지원로봇 특히 이동형 도우미 로봇(mobile servant robot), 신체보조로봇(physical

assistant robot), 탑승형 로봇(person carrier robot)의 본질적 안전설계, 보호조치, 사용자 정보에 대한

요구사항과 지침을 명시함

� 개인지원용도로 사용되어 개인지원로봇으로 취급되는 로봇장치에도 적용되며 지상(earthbound) 로봇

에만 적용

� 20㎞/h보다 빨리 이동하는 개인지원로봇, 로봇 완구, ISO10218에서 다루는 산업용 로봇, 의료장치로 사용

되는 로봇, 군사용 또는 공공치안용 로봇에는 적용하지 않음

■ 주요 관련 표준

� ISO12100:2010, Safety of machinery - General principles for design - Risk assessment and risk

reduction





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� ISO13849-1, Safety of machinery - Safety-related parts of control systems - Part 1: General

principles for design

� ISO 13850, Safety of machinery - Emergency stop - Principles for design

� ISO 8373:2012, Robots and robotic devices - Vocabulary

■ 주요 용어 소개

� 자율성(autonomy) : 인간의 개입없이 현재 상태와 센싱을 바탕으로 의도한 임무를 수행하는능력

� 로봇(robot): 의도한 임무를 수행하기 위해 주위환경을 자율성을 갖고 움직이는, 두 축 또는 그 이상의 축에

프로그래밍이 가능한 구동되는 메커니즘

� 로봇장치(robotic device) : 산업용 로봇이나 서비스 로봇의 특성은 만족하나, 프로그램 가능한 축 수나

자율성은 결여되어 구동되는 메커니즘

� 위험요소(hazard) : 상해의 잠재적 원인

� 위험도(risk) : 상해발생 확률과 그 상해의 심각성의 조합

� 위험도 분석(risk assessment) : 위험도 분석과 위험도 예측으로 구성된 전반적 과정

� 안전상태(safe state) : 임박한 위해요소를 가하지 않는 개인지원로봇의 상태

� 검증(verification) :객관적인 증거의 제시를 통해 명시된 개인지원로봇의 요구사항이 만족되었다는 것을 확인함

� 확인(validation) : 특정하게 의도한 용도에 대한 요구사항 또는 개인지원 로봇 응용을 위한 요구사항이 만족

되었다는 객관적인 증거의 제시를 통한 확인

� 개인지원로봇(personal care robot) : 의료분야 응용을 제외한, 인간의 삶의 질 향상에 직접적으로 기여

하는 활동을 하는 서비스 로봇

■ 위험도 평가

� 일반적 요구사항

- 위험도평가에는 ISO12100의 모든 요구사항이 적용됨

- 위험도 평가를 할 때, 위험도 허용여부의 결정은 개인지원로봇의 응용분야와 사용목적에 따라 달라짐

� 위험요소식별(Hazard Identification)

- 위험요소식별은 특정 개인지원로봇에서 나타날 수 있는 모든 위험요소를 파악하기 위해 반드시 실시

되어야 함



- 부속서 A는 이 표준에 나와 있는 3가지 형태의 개인지원로봇에 존재할 수 있는 전형적인 위험요소

항목들을 포함함

- 개인지원로봇별 특유의 설계 결과와 의도된 사용목적 또는 예측 가능한 오용으로 다른 위험요소가

나타날 수 있기 때문에, 이러한 항목들이 모든 위험요소를 포함하고 있다고 고려해서는 안됨

� 위험도 평가 (Risk evaluation)

- 개인지원로봇이 안전 관련 사물과 접촉하는 상황에 대한 위험도판정은 다양한 상황에 주의를 기울여,

식별된 위험요소에 대하여 수행해야 함

- 모든 본질적 교정과 보호조치가 적용된 후에, 개인지원로봇에 잔존하는 위험도가 반드시 평가되어야

하고 위험도가 적절히 감소되었다는 것을 증명해야 함

- 적절한 위험도 예측방법이 반드시 사례별로 설계되어야 함

■ 주요 위해요소 및 이에 대한 안전요건 및 보호조치

� 개인지원 로봇은 5절의 안전요구사항 및 보호조치를 반드시 준수해야함

� 제4절에 기술된 방법을 사용하여 개인지원로봇 적용에 대한 위험요소가 식별되었다면, 그러한 위험요소

로부터 발생하는 위험도가 실질적으로 충분히 낮다는 것을 보장할 수 있도록 로봇을 설계해야하며, 또한

이 문서에 의해 다루어지지 않는 관련되지만 중요하지는 않은 위험요소에 대해서는 ISO12100:2010의

원칙에 의해 설계되어야함

� ISO13482에 설명되지 않은 방법에 의해 위험요소가 제거되고 위험도가 경감될 수 있다면, 위험도 평가에

의거한 다른 요구사항을 적용해야하며, 이러한 방법은 이 표준에서 설명된 조치와 최소한 같은 수준의

위험도 저감을 달성해야함

� 개인지원로봇은 응용에 따른 모든 위험요소를 식별하기 위해 아래와 같은 ISO 12100의 원칙에 입각하여

설계 되어야함

- 본질적 안전설계

- 보호조치

- 사용정보

� 안전 관련 제어기능을 사용하여 위험도를 저감하는 경우에는 6절의 요구사항이 적용되어야함

� 본질적 안전설계와 보호조치가 적용된 후의 잔류 위험도는 반드시 사용설명서에 제공되어야함

� 주요 위해요소

- 배터리 충전 관련 위험 요소

- 에너지 저장 및 공급에 의한 위험요소





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- 로봇 시동과 정상동작의 재시작

- 정전위 (정전기 전위)

- 로봇 형상에 기인한 위험요소

- 배출에 의한 위험요소

- 전자파 장애에 의한 위험요소

- 스트레스, 자세 및 사용에 의한 위험요소

- 로봇 움직임에 의한 위험요소

- 내구성 부족에 의한 위험요소

- 잘못된 자율결정 및 행동에 의한 위험요소

- 움직이는 요소와의 접촉에 의한 위험요소

- 인간의 로봇인지(지각) 결여에 의한 위험

- 위험한 환경 조건

- 위치 추정과 항법 오차에 의한 위험요소

■ 안전관련 제어시스템 요구조건

� 제어시스템을 통해 보호조치가 시행될 경우 6절의 요구사항을 반드시 적용해야함

� 개인지원로봇의 제어 시스템 기능(전기적, 유압, 공압, s/w)에 요구되는 성능 수준(PL) 또는 안전 무결성

수준(SIL)은 위험도 평가에 의해 결정되어야 하며, 반드시 ISO13849-1 또는 IEC62061을 준수해야 하며,

또한 검증 및 확인되어야함

� 다음 기능 중 하나 또는 하나 이상이 위험도 저감을 위해 사용되었다면, 6.1.4절에 해당되지 않을 경우 각각의

기능에 대해 PL 또는 SIL이 정의되어야함

- 안전성능요건

- 로봇 정지

- 안전 관련 속력 제어

- 안전관련 주위환경 감지

- 안정성 제어

- 안전관련 힘 제어

- 특이점 보호 (Singularity protection )

- 사용자 인터페이스의 설계

- 작동모드

- 수동제어장치


3. 기대효과 및 시사점


■ Verification and Validation의 방법

� 위험도 저감 절차 후에, 개인보조로봇의 안전과 관련된 모든 성능 수치들은 다음 중 하나 또는 이상의

방법에 의해 검증될 수 있음

A : 육안 조사

B : 실증적 시험

C : 측정

D : 작동 중 관찰

E : 회로도 검사

F : 소프트웨어 검사

G : 임무기반 위험도 평가의 검토

H : 배치도면과 관련서류 검토


■ 기대효과

� ISO13482 개인지원로봇의 안전요건에 대한 최초의 국제표준으로 향후 로봇 제품의 해외시장 진출의 필수

조건인 제품인증(CE, UL 등) 기준으로 활용될 전망

� ISO13482의 충실한 준수를 통해 제품인증이 가능하므로 개발단계에서부터 적극적 활용 필요함

� 여러 여건이 미비한 국내 서비스로봇 업계의 특성을 고려할 때, 체계적인 설계지침서로 활용가능

■ 표준 발간 후

� 일본 인증제품

- 일본은 FDIS 13482를 기준으로 안전성 검증을 시행하여 인증이 부여된 사례를 적극적으로 언론을

통해 홍보하고 있음

- 국제표준문서와 내용적 차이가 없는 FDIS 문서를 기준으로 인증이 시행되어, 향후 ISO 13482의

실질적 적용 및 국제인증도 일본이 선도할 가능성 있음





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The system indicate speed usingwireless LAN.

Measuring locations in real time Speed control for vehicles Safe & High-speed operation

UWB Sensor

UWB Tag

Forklift

Worker Vehicle VehicleArea Management

Server

< 파나소닉의 Resyone >



< DaiFuku의 Area Control System >

� 국내외 활용현황

- 아직까지 ISO 13482를 이용한 안전성 검증 및 인증은 일본이외에 시행되고 있지 않음

� 국내대응

- ISO 13482의 내용을 반영한 국가표준(KS) 초안이 제안되어, 현재 심의 진행 중임

■ 표준 시사점

� 서비스로봇 개발 업체의 ISO 13482에 대한 심도 있는 이해가 가장 중요하므로, 워크샵, 세미나, 교육 등

을 통한 표준확산 작업을 적극적으로 전개해야 함

� ISO13482는 Type-C의 국제표준이므로, 안전성 인증을 위한 구체적 검증 방법에 대한 표준(Test

Methods for Verification and Validation)의 개발이 WG7에서 일본 주도하에 진행되고 있음

� 포괄적 안전 요건에 대한 규정인 ISO13482과 더불어, ISO13482 요건의 준수여부를 검증할 시험방법

표준이 매우 중요하게 작용할 전망

� 따라서 현재 일본 주도하에 진행 중인 Test Methods for Verification and Validation 표준 개발에 보다

적극적으로 참여하여, 국내 업체의 우위 기술 특성과 취약기술에 대한 보호조치를 개발 중인 표준에

반드시 반영하는 노력 필요함





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1. 표준 개요

■ 개요

� 표준명 : IEEE P1873 Standard for Robot Map Data Representation for Navigation

� IEEE P1873은 로봇주행을 위한 2차원 공간지도에 대한 표준 및 로봇 간, 로봇-타 장치간 지도 교환 및

저장을 위한 표준화 내용

� 현재 IEEE P1873의 핵심인 MDR(Map Data Representation)의 주요 내용은 대부분 정의 되었으며

금년에 SCSA에 표준안을 제출하여 최종적으로는 2015년에 IEEE-SA 승인을 목표로 진행중

IEEE P1873 표준 소개Ⅳ

SponsorBallot

IEEE-SA StandardsBoard Approval

Process

Reaffirm, revise, orwithdraw standards Maximum of 5 years

2011 2012 2013

Maximum of 4 years

Develop DraftStandard (in

Working Group)

Idea!

PublishStandard

ProjectApprovalProcess

< 표준화 절차(Process) >

� MDR WG은 한국전자통신연구원(ETRI)의 유원필 박사와 이탈리아 Politecnico di Milano의 Francesco

Amigoni 교수가 공동 의장을 맡고 있음

■ 추진경과

� 상이한 개발자 혹은 로봇센서를 통해 획득한 공간 데이터의 인코딩 방식과 로봇, 로봇장치, 혹은 SW컴포

넌트간 지도 데이터 교환을 위한 SW인터페이스 규격의 정의가 요구됨

� 이러한 요구에 대응하기 위해 이동로봇의 주행과 관련된 지도데이터 표준규격 개발을 위하여 IEEE

SA(standard association)에서 MDR 분과를 개설함

1. 표준 개요



< MDR 표준화 대상지도 >

Metric Topological

� 과제 승인 이후 2012년 기존 유사 국제표준 검토, MDR 표준초안 체계 도출, 로봇주행지도의 산업계 활용

사례 조사 및 요구사항 도출을 하였음

� 2013년간 MDR 용어집 확정, 지도체계 확정, 유스 케이스 작성, UML 클래스 다이어그램 초안 작성,

XML을 이용한 지도교환 방식 도출

� 2014년간 MDR 관련 UML 클래스 다이어그램 모델 확정, MDR 참조구현 예제 작성 착수하였고 이에 따라

현재까지 MDR데이터 모델과 데이터 포맷은 확정 되었으며 이를 기반으로 지도교환 및 표준호환성 체크를

위한 XML 스키마를 개발 진행 중임


■ 적용범위

� 2차원 실내 및 실외 공간에 대한 metric map과 topological map, hybrid map이 대상이며 공간 복잡도,

공간 규모(scale), 센서 모달리티에 대한 제한을 두지 않음

- 공간 자체의 복잡성, 공간의 규모, 공간정보 획득을 위한 로봇용 센서인 카메라, 레이저 스캐너, 초음파

센서 등에 대한 제한을 두지 않음

� 표준화 적용가능 로봇 예로는 청소, 안내, 경비 등 실내 서비스로봇을 포함, 농업, 물류, 건설 등 실외 전문

서비스 로봇에도 적용 가능





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■ 주요 관련 표준

� ISO9787:2013 Robots and robotic devices - Coordinate systems and motion nomenclatures

� ISO19111:2007 Geographic information - Spatial referencing by coordinates

� OMG Robotic Localization Service Version 1.1, 2012

� OGC City Geography Markup Language (CityGML) Encoding Standard Version 2.0

� ISO 19107:2003 Geographic information Spatial schema

� 위의 주요 관련된 표준과 비교하여 IEEE MDR 표준화 대상공간을 도식화하면 아래 <그림>과 같은 관계를

파악할 수 있음

ROOM Scale VISTA Scale

ISO Map Service

OGC Indoor GML

ISO GMLOGC CityGML

IEEE Map Data Representation (MDR)

Environment Scale

< MDR 표준화 대상공간 예시도 >

■ 주요 내용

� 본 표준에 적용되는 metric map과 topological map, hybrid map에 대한 설명과 MDR이 사용되는 사

용되는 실례로 로봇 이송서비스, 감시 시스템 등을 설명하고 있음

� MDR의 블록 다이어그램에서 사전 수집된 정보를 이용하거나 자율적으로 공간정보를 확보하는 방식으

로 만들어진 정보를 처리하여 사용자에게 제공하거나 로봇이 그 목적의 기능을 수행하는 과정을 나타냄




1. Environment information acquisition device

2. A priori map (GIS / CAD Data)

4. Map Builder

5. Map Data

3. Autonomous mapping

6. Map Editor/Viewer

8. Mobile robot

7. User

MDR specification

Occupancy Grid Map

Feature Map

Topologocal map

< MDR 블록 다이어그램 >


■ 기대 효과

� MDR WG의 표준화가 완료되면 아래 <그림>에 나타낸 바와 같이 로봇주행기술과 관련된 표준 인프라가

완성이 되는 것으로 이를 통해, 실내외 2차원 환경에서의 다양한 로봇제품에 직접적인 적용이 가능할 것

으로 예상됨

� 대표적인 적용대상 로봇으로는 청소로봇, 로봇자동차, 감시정찰로봇, 농업용 로봇, 교육/오락/홍보/의료

등 다양한 실내서비스 로봇 등이 있음





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■ 국내 대응전략

� MAP 표준은 TTA 등 국내 표준화 기구에서 제정된 표준을 기반으로 IEEE-SA를 중심으로 국제표준화

활동을 추진 중

� 현재 MAP 표준을 국제표준화하기 위해, 과제 승인을 받은 상태(PAR : Project Authorization Request)

이며 멤버들간의 활발한 협조로 SG (Sub-Group) 형태의 회의를 진행될 예정임

■ 시사점

� 관련기술의 시장파급효과가 매우 클 것으로 예측되는 가운데, 이 표준 제정 후 파생기술에 대한 국제

표준화를 위한 치열한 경쟁이 예상되는바, 파생기술들을 적극 대응형태로 전환하여 적극적 공략 표준으로

진행함으로써 파생기술의 국제 표준 제정과 함께 시장을 주도해 나가는 전략을 취할 필요가 있음

� 경쟁되는 표준 및 기구가 없는 표준으로 적극적인 활동을 통한 선도경쟁 전략이 가능함

T=(v,w)

Map buildingMap management

Mapping

Environment perceptionAbsolute localizationRelative localization

Localization

Obstacle avoidancePath planning

Guidance & Control

시·군·구 보건소

SLAM

SensingControl

Ground-based robots

Robotic LocalizationService

Aerial, underwater robots

Exploration

X=(ｘ,ｙ, θ)^

< 로봇주행기술의 구조 및 응용 예시 >



본 자료는 산업통상자원부 국가기술표준원

홈페이지(www.kats.go.kr)에서 보실 수 있습니다[ ]

국내외 지능형로봇 표준화 동향

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