모빌린트, LG전자 휴머노이드용 AI 반도체 플랫폼 개발

[이데일리 김현아 기자] AI 반도체 기업 모빌린트가 휴머노이드 로봇에 탑재할 인공지능(AI) 컴퓨팅 플랫폼을 개발한다. 로봇 내부에서 여러 AI를 동시에 실행하고, 분석 결과를 실제 움직임으로 연결하는 기술이다. AI 반도체부터 탑재용 모듈과 소프트웨어까지 통합 개발해 전력 소비와 처리 지연을 줄이는 데 초점을 맞췄다. 향후 LG전자의 휴머노이드 시스템 환경과 연계해 적용 가능성을 검증할 예정이다.

모빌린트는 휴머노이드에 특화된 신경망처리장치(NPU)와 AI 가속 반도체를 설계하고, 이를 로봇에 탑재할 모듈과 AI 모델의 변환·최적화·실행을 지원하는 소프트웨어를 함께 개발한다고 밝혔다.

인식부터 행동까지 여러 AI가 협력

휴머노이드가 사람과 같은 공간에서 자율적으로 움직이려면 주변 환경을 인식하고, 사람의 명령을 이해하며, 다음 행동을 판단하는 AI 기능이 동시에 작동해야 한다. 카메라와 센서 정보 처리부터 이동 경로 설정, 안전 판단, 관절 제어까지 다양한 연산이 필요하다.

시각과 언어를 함께 이해하는 비전·언어 모델(VLM), 판단을 실제 행동으로 연결하는 비전·언어·행동 모델(VLA)도 활용된다. 여러 AI가 한꺼번에 작동할 때 연산이 지연되면 로봇의 반응과 움직임에도 영향을 줄 수 있다.

모빌린트는 NPU와 소프트웨어를 함께 최적화해 여러 AI 작업을 효율적으로 처리하고, 필요한 연산이 제때 이뤄지도록 개발할 계획이다.

로봇 내부에서 저전력으로 AI 실행

휴머노이드는 데이터센터와 달리 배터리와 제한된 공간 안에서 작동한다. 높은 연산성능만큼 전력 소비와 발열을 관리하는 능력도 중요하다. 외부 서버나 통신에 대한 의존도를 낮추려면 로봇 내부에서 AI를 안정적으로 실행할 수 있어야 한다.

모빌린트는 고성능·저전력 NPU와 소형 가속기 모듈을 개발하고, AI 모델을 실제 로봇 환경에 맞게 적용하는 소프트웨어 개발 환경도 구축한다. 반도체와 모델, 하드웨어와 소프트웨어를 별도로 연결하고 최적화해야 하는 로봇 제조사의 부담을 줄이려는 취지다.

LG전자 휴머노이드 환경서 성능 검증

개발한 플랫폼은 향후 LG전자(066570)의 일상공간용 휴머노이드 시스템 환경과 연계해 검증한다. 여러 AI가 동시에 작동할 때 센서 입력부터 인식·판단, 실제 로봇 제어까지 과정이 얼마나 빠르고 안정적으로 이어지는지 확인할 예정이다.

배터리 환경에서의 소비전력과 발열, 장시간 작동 안정성도 살핀다. 로봇의 보행과 관절 움직임에서 발생하는 진동·충격을 고려해 가속기 모듈의 신뢰성과 방열 성능도 점검한다. 검증 과정에서 드러난 처리 지연이나 전력·발열 문제는 반도체와 모듈, 소프트웨어 개선에 반영한다.

이번 개발은 산업통상부의 ‘K-온디바이스 AI 반도체 기술개발사업’의 일환이다. 모빌린트는 ‘휴머노이드를 위한 온디바이스 AI 가속기 개발’ 과제의 주관연구개발기관을 맡았다. 개발 기술은 향후 서비스 로봇, 자율이동로봇(AMR), 스마트가전, AI 카메라 등에도 활용할 계획이다.

박주현 모빌린트 연구기획본부장은 “피지컬 AI에서는 연산성능뿐 아니라 AI의 판단이 기계의 움직임까지 빠르게 이어지는지가 중요하다”며 “반도체와 모듈, 소프트웨어를 통합 개발하고 LG전자 휴머노이드 환경에서 적용 가능성을 검증하겠다”고 말했다.