제0부 개관·역사·연구 준비

0.3 용어와 분류: 로봇·매니퓰레이터·이동 로봇·협동로봇·서비스 로봇·자율 시스템 — ISO 8373:2021 정의와 비표준 용어

0.3.1 이 장에서 배우는 것 / 선수 지식 / 특히 중요한 독자

용어의 정의는 규칙의 적용 범위를 결정한다(0.1.2). 이 장은 로봇공학의 기본 용어를 ISO 8373:2021의 정의에 따라 정리하고, 표준 용어·법령 용어·통계 분류·업계 용어가 서로 어떻게 다른지, 경계에 있는 기계가 어느 범주로 분류되는지를 다룬다. 확인한 원문의 범위를 먼저 밝힌다. 이 장의 정의는 ISO/FDIS 8373:2021(최종안, 2021-07 투표)의 공개 미리보기 12쪽에서 읽었다. 제1~3절 전부와 제4절 대부분은 읽었고 제5~9절은 읽지 못했다.

배우는 것:

• 용어의 다섯 층위 — 국제 표준·국가 표준·법령·통계 분류·업계 용어의 지위와 구속력.
• ISO 8373:2021의 핵심 정의 — 로봇·자율성·로봇 장치·산업 로봇·서비스 로봇·의료 로봇의 요건과 주석.
• 기계 구조 용어 — 매니퓰레이터·엔드이펙터·이동 로봇·웨어러블 로봇 등 제4절의 용어.
• 분류의 경계와 통계 분류 — AGV·AMR·협동로봇·외골격의 분류, 국제로봇연맹(IFR) 통계가 ISO 정의와 다르게 처리하는 부분.
• 비표준 용어와 자율성 — 협동로봇·AMR·피지컬 AI 등이 표준에서 갖는 지위, 자율성 정의와 수준 분류.

선수 지식: 0.1의 로봇 정의. 불리언 논리(예·아니오 판정)면 충분하다.

특히 중요한 독자: 법무·인증·정책 독자(정의에 따라 적용 법령이 달라진다)와 엔지니어(규격 문서의 용어를 정확히 읽어야 한다).

기준 시점과 정직성. 이 장의 표준·통계 서술은 2026년 11월 기준이다. ISO 8373:2021의 정의는 ISO/FDIS 8373:2021(최종안, 투표 2021-07-06~08-31)의 공개 미리보기에서 읽었다. 발행본(2021-11)과의 편집상 차이는 확인하지 못했고 제5~9절(기하·기구학, 프로그래밍·제어, 성능, 감지·내비게이션, 모듈성)·부속서·색인은 읽지 못했다 (확인 필요). IFR의 분류 규칙은 『World Robotics 2025』 서비스 로봇 보고서의 정의 절에서 읽었고 원문 대조 전이다. 개정 작업(ISO/DIS 8373, 2025-12-11 초안)의 내용은 목록·보도 정보로만 확인했다. 한국어 번역어는 KS B ISO 8373과 대조하기 전이며 이 책의 번역이다.

0.3.2 용어의 다섯 층위

같은 낱말이 층위에 따라 다른 뜻과 다른 구속력을 갖는다. 어휘 표준은 용어의 뜻을 정할 뿐 어떤 규칙을 적용할지는 정하지 않는다. 적용은 법령이나 규격이 그 용어를 인용할 때 비로소 생긴다.

한국의 국가 표준 KS B ISO 8373은 국가표준 목록 정보에서 2015-12-22 날짜, 2020년 확인으로 등재된 것으로 나타난다. 2021년판이 한국판에 반영되었는지는 확인하지 못했다 (확인 필요). 일본은 JIS B 0134:2024가 ISO 8373:2021을 일치 채택(IDT)한 것으로 목록에 표시된다.

0.3.3 ISO 8373:2021의 핵심 정의 — 제3절

아래 도해와 표는 제3절의 주요 항목을 이 책의 번역으로 옮긴 것이다. 번역은 정의의 요지이며, 조문의 원문은 표준에서 직접 확인해야 한다.

0.3.3.1 로봇 정의(3.1)의 구성 요건

로봇의 정의는 네 가지 요건의 결합으로 읽힌다. 요건마다 판정 질문과 해석상 유의점이 있다.

자율성의 임계가 정의문에 없으므로 경계 판정은 해석에 달려 있다. 이 책은 프로그램에 따라 사람의 개입 없이 과업을 수행하는 매니퓰레이터를 자율성의 정도를 갖춘 것으로 읽고, 조종자의 입력에 전적으로 의존하는 원격조작 기구를 갖추지 못한 것으로 읽는다(이 책의 해석).

0.3.3.2 산업 로봇 정의(3.6)의 여섯 요건

해석상 유의점이 두 가지 있다. 첫째, 3.7(서비스 로봇)과 3.8(의료 로봇)은 상위 개념으로 "로봇(3.1)"을 명시하지만 3.6은 "매니퓰레이터(4.14)"로 정의되며 자율성을 요건으로 적지 않는다. 따라서 산업 로봇이 3.1의 자율성 요건을 별도로 충족해야 하는지는 정의문만으로 분명하지 않다(이 책의 읽기이며 해석 사항이다). 둘째, "산업 환경"의 경계(작업장·실험실 등)가 정의되어 있지 않다. IFR도 이 점을 해석의 여지로 지적한다.

0.3.4 기계 구조 용어 — 제4절

제4절은 기계 구조를 용어로 규정한다. 로봇의 범주(산업·서비스·의료)와는 별개의 축이다.

4.14.4와 4.14.5(관절형 로봇 등으로 추정)는 미리보기 텍스트가 손상되어 읽지 못했다 (확인 필요). 표의 순서와 절 번호는 FDIS 기준이며 발행본에서 달라질 수 있다.

0.3.5 산업·서비스·의료 구분의 해석과 IFR 통계 분류

세 범주는 서로 다른 기준으로 정의된다. 산업 로봇은 기계 구조와 사용 환경(매니퓰레이터·세 축 이상·산업 환경)으로, 서비스 로봇은 수행하는 작업(인간·장비를 위한 유용한 작업)으로, 의료 로봇은 의도된 용도(의료 전기기기)로 정의된다. 기준이 다르므로 중첩과 공백이 생긴다. 2012년판의 서비스 로봇 정의는 산업 자동화 응용에 사용되지 않는다는 조건을 두었으나, 2021년판은 이 조건을 삭제했다. 따라서 서비스 로봇이 산업 자동화에 사용될 수 있고, 산업 로봇의 요건(3.6)을 충족하지 않으면 산업 로봇이 되지 않는다(IFR의 해석).

IFR은 대체로 ISO 8373:2021에 따라 로봇을 정의하되 통계의 목적에 맞게 일부를 다르게 처리한다. 아래는 IFR 『World Robotics 2025』 서비스 로봇 보고서의 정의 절에서 읽은 규칙이다.

마지막 행의 결과로 일부 로봇은 산업 로봇 통계와 서비스·의료 로봇 통계에 모두 집계된다. 두 통계를 합산하면 이중 집계가 생기므로 합산해서는 안 된다(0.2.4, 42.1).

0.3.5.1 풀이 예제 — 분류 판정

위 판정 순서를 열두 사례에 적용한다. 판정 순서는 ISO 8373:2021 정의를 차례로 적용한 이 책의 순서이며 표준이 정한 절차가 아니다. 계산은 파이썬 표준 라이브러리로 검증했다.

def classify(mech, prog, auto, task, med, ind):
    """mech 구동 기구 · prog 프로그램 · auto 자율성의 정도 · task 이동·조작·위치결정 · med 의료 용도 · ind 산업 환경 매니퓰레이터(3축 이상)"""
    if not (mech and prog and auto and task):
        return '로봇 장치(3.5) 또는 로봇 아님'
    if med:
        return '의료 로봇(3.8)'
    if ind:
        return '산업 로봇(3.6)'
    return '서비스 로봇(3.7)'              # ④ 인간·장비를 위한 유용한 작업은 아래 사례에서 모두 '예'

cases = {
    '6축 아크 용접 로봇': (1, 1, 1, 1, 0, 1),
    '자기 테이프 경로 추종 AGV': (1, 1, 0, 1, 0, 0),
    'LiDAR SLAM 물류 AMR(팔 없음)': (1, 1, 1, 1, 0, 0),
    'AMR 위의 6축 팔': (1, 1, 1, 1, 0, 1),
    '가정용 청소 로봇': (1, 1, 1, 1, 0, 0),
    '복강경 수술 로봇': (1, 1, 1, 1, 1, 0),
    '마스터-슬레이브 원격조작 매니퓰레이터': (1, 1, 0, 1, 0, 0),
    '제조 라인 협동로봇 팔': (1, 1, 1, 1, 0, 1),
    '보행 재활용 동력 외골격': (1, 1, 1, 1, 1, 0),
    '작업 보조용 동력 외골격': (1, 1, 1, 1, 0, 0),
    '비동력 외골격': (1, 0, 0, 0, 0, 0),
    'RPA 소프트웨어': (0, 1, 1, 0, 0, 0),
}
for name, flags in cases.items():
    print(name, '->', classify(*flags))

위 판정은 사례를 단순화한 것이다. 실제 제품은 기능에 따라 여러 범주에 걸치고, 규제는 용도(의료기기·자동차·항공)로 별도의 분류를 한다(0.3.10).

0.3.6 비표준 용어 — 업계·마케팅 용어의 지위

아래 용어는 제3·4절에서 확인한 범위에 독립 정의 항목이 없다. 제5~9절·부속서·색인은 읽지 못했으므로 "정의 없음"은 확인 범위의 결과이며 (확인 필요)다.

0.3.7 자율성과 자율 시스템

ISO 8373:2021의 자율성(3.2)은 "현재 상태와 감지에 근거해 의도한 과업을 사람의 개입 없이 수행하는 능력"이다. 주석은 자율성의 정도를 응용별로 의사결정의 질과 사람으로부터의 독립성으로 평가할 수 있다고 하며, 의료 전기기기에는 IEC/TR 60601-4-1의 척도가 있다고 예를 든다. 로봇 일반에 적용되는 표준 척도는 제3절에서 확인하지 못했다.

자율성과 인접한 개념을 아래처럼 구분해 사용한다. 이 표의 구분은 개념 정리이며 ISO 8373:2021의 정의가 아니다(관용).

수준 분류는 분야별로 존재한다. 도로 주행에는 SAE J3016의 자동화 레벨(0~5)이 있고(27.14, 30.2), 의료 전기기기에는 위의 IEC/TR 60601-4-1이 있으며(32.9), 원격조작 시스템에는 T. Sheridan과 W. Verplank의 열 단계 분류가 널리 인용된다(서지 확인 필요, 23.21). 분야를 가로지르는 단일 척도는 없으므로 "자율"이라는 낱말만으로는 비교할 수 없고 정도와 분야를 함께 밝혀야 한다.

0.3.8 쟁점 — 어느 정의를 기준으로 삼는가

세 가지 접근이 있다.

1. 표준 용어 일원화. 법령·통계·업계가 모두 ISO 8373을 따르게 한다. 장점은 비교와 번역이 쉬워진다는 것이다. 단점은 ISO가 정의하지 않는 용어(AMR·협동로봇·개인용·전문용)가 많고 법령의 목적이 다르다는 것이다.
2. 목적별 병행 정의. 기술 서술은 ISO, 규제는 해당 법의 정의, 통계는 출처의 정의를 따른다. 장점은 각 문서의 목적에 맞는다는 것이다. 단점은 같은 낱말이 문서마다 다르게 읽혀 독자가 층위를 구분해야 한다는 것이다.
3. 현장 용어 수용. 통용되는 낱말을 그대로 사용한다. 장점은 현장과의 의사소통이 쉽다는 것이다. 단점은 정의가 없어 해석이 갈린다는 것이다.

견해: 이 책은 ②를 취한다. 기술 서술은 ISO 8373:2021의 정의를 따르고, 규제는 해당 법의 정의를, 통계는 출처의 정의를 따르며, 표준에 없는 용어는 "비표준"으로 표기한다. 근거: IFR조차 소비자·전문 구분과 산업 기구학 로봇의 이중 집계에서 ISO와 다르게 정의하므로, 하나의 정의로 모든 문서를 읽을 수 없다.

0.3.9 관련 규격·프로토콜

0.3.10 관련 규제·인증 요구와의 연결

정의는 규제의 적용 범위를 결정한다. 각 법은 자체 목적에 맞게 정의를 가지며 ISO 8373의 범주와 일치하지 않는다.

0.3.11 한계와 유의점

0.3.12 체크포인트·연구 질문

체크포인트:

1. 로봇(3.1)의 네 요건과 로봇 장치(3.5)의 정의를 제시하고, 원격조작 매니퓰레이터가 로봇 장치인 이유를 설명할 수 있는가.
2. 산업 로봇(3.6)의 여섯 요건을 열거하고, 서비스 로봇(3.7)과 정의 기준이 다른 점을 설명할 수 있는가.
3. 의료 로봇(3.8)이 산업 로봇이나 서비스 로봇이 아닌 이유를 설명할 수 있는가.
4. AMR 위에 팔을 탑재한 이동 매니퓰레이터를 ISO와 IFR의 관점에서 각각 분류할 수 있는가.
5. IFR의 산업 로봇 통계와 서비스 로봇 통계를 합산할 수 없는 이유를 제시할 수 있는가.

연구 질문(47.12에 수록한다):

• 산업 로봇(3.6)과 로봇(3.1)의 관계에서 자율성 요건을 어떻게 일관되게 해석할 것인가.
• 자율성의 정도를 분야에 걸쳐 비교 가능한 척도로 정의할 수 있는가.
• 개인용·전문용 서비스 로봇의 구분을 위험 기준으로 정의할 수 있는가.
• 협동로봇을 독립된 용어로 표준화할 필요가 있는가.

1차 출처(이 장).

• ISO/FDIS 8373:2021, Robotics — Vocabulary, 2021-07(공개 미리보기 12쪽, iTeh). https://cdn.standards.iteh.ai/samples/75539/18d4033e1bf74723a55e18bb95a628a2/ISO-FDIS-8373.pdf
• ISO 8373:2021, Robotics — Vocabulary, 제3판, 2021-11(발행본 대조 전).
• IFR, World Robotics 2025 – Service Robots, 1.1절 "Definitions: Robotics, Service Robotics, Industrial Robotics, and Medical Robotics". https://ifr.org/img/worldrobotics/Definition_Service_Robots_2026.pdf
• 국가표준인증통합정보센터, KS B ISO 8373(국가표준 목록 정보, 원문 대조 전).
• 일본규격협회, JIS B 0134:2024(목록 정보).
• IEC/TR 60601-4-1(ISO 8373:2021 3.2 주 1이 인용, 본문 미확인).
• SAE International, SAE J3016(본문 미확인).
• T. B. Sheridan, W. L. Verplank, Human and Computer Control of Undersea Teleoperators, MIT Man-Machine Systems Laboratory, 1978(서지 확인 필요).

다음 장: 0.4 역사 I: 자동기계와 사이버네틱스에서 Unimate까지. 이 장의 용어(로봇·산업 로봇)가 역사적으로 어떻게 형성되었는지 연표로 따라간다.