필수의료 인력 부족을 보완할 방안으로 ‘피지컬 AI(Physical AI)’ 기반 수술보조 로봇이 주목받고 있다.

산업계는 의사를 대신해 수술 전 과정을 수행하는 완전 자율 로봇보다 수술기구 전달이나 조직 견인, 석션 등 보조 업무부터 점차 자율성을 높이는 방향으로 기술 개발에 나서고 있다.

최근 데일리메디와 K-헬스미래추진단 공동주최로 열린 ‘2026 대한민국 헬스케어 포럼’에서는 뉴로메카와 로엔서지컬의 피지컬 AI 기반 수술보조 로봇 개발 현황과 향후 계획이 공유됐다.

뉴로메카, 제조업 피지컬 AI 기술을 수술실로 확장

뉴로메카는 제조업 자동화 현장에서 축적한 피지컬 AI 기술을 의료 분야로 확장하고 있다.

뉴로메카 허영진 CTO는 기존 산업용 로봇 자동화와 달리 최근 피지컬 AI(휴머노이드)는 주변 환경을 스스로 인식하고 판단해 작업을 수행하는 방향으로 발전하고 있다고 설명했다. 

이러한 흐름 속에서 연구 기관이나 빅테크, 스타트업은 많은 양의 로봇·피지컬 데이터 학습을 통해 범용성 로봇을 구축하는 데 집중하고 있다.

반면 뉴로메카는 인지와 생성 모델, 로봇 행동을 결정하는 정책(Policy) 등을 모듈화하고 여러 파운데이션 모델로 조합해 실제 현장에서 재사용할 수 있는 ‘피지컬 스킬’ 확보에 주력한다.

의료 분야에서는 한국형 ARPA-H 프로젝트를 통해 수술 기구를 의료진에게 전달하는 역할을 비롯해 조직을 잡아당겨 수술 시야를 확보하는 리트랙션(Retraction) 기술 등을 개발 중이다.

수술기구 전달 과정에서는 집도의 손과 기구 위치를 실시간으로 인식하고 힘 제어를 통해 안전하게 전달하는 기술을 적용하고 있다. 

향후 음성 명령을 통해 집도의가 원하는 기구를 전달할 수 있도록 기능 고도화도 추진한다.

세브란스병원과는 척추내시경 수술에서 내시경을 대신 잡아주는 ‘스코피스트(Scopist) 로봇’을 연구개발 중이다. 

협동 로봇을 기반으로 인터페이스 터치 UI와 조이스틱, 음성 명령 등을 통해 내시경 위치를 조절하는 방식으로 동물실험과 카데바 테스트 등을 진행하고 있다.

허영진 CTO는 “범용성 로봇 지능 고도화보다 현장에 즉시 적용할 수 있는 방향으로 연구를 진행하고 있다”고 말했다.

로엔서지컬 “수술 전체 대체보다 의료진 보조”

수술로봇 전문기업 로엔서지컬은 기존 제품 상용화 경험을 토대로 피지컬 AI(휴머노이드) 기반 수술보조 로봇 개발에 나섰다.

현재 로엔서지컬은 AI 기반 신장결석 수술로봇 ‘자메닉스’를 개발해 올해 3월 혁신의료기술 임상을 완료했으며 국내 20개 병원과 해외 1개 기관에 공급하고 있다. 

이동호 CTO는 “수술 전체를 대체하기보다는 의사들의 퍼포먼스를 증대하고 부족한 보조 인력을 보완하는 것을 목표로 연구개발하고 있다”고 말했다.

회사는 한국형 ARPA-H 프로젝트를 통해 개복 수술에 대한 AI 기반 수술 환경 적응형 수술보조 로봇 플랫폼을 개발하고 있다.

특히 실제 동물실험 과정에서 연구실과 수술실 환경 간 상당한 차이를 확인했다.

출혈이 발생하면 로봇이 어느 지점을 석션해야 하는지 판단해야 했고 수술 도구와 내시경 카메라 거리 및 손목 카메라 위치에 따라서도 시야가 달라졌다. 

로봇의 큰 움직임이 집도의사 작업 공간을 침범하는 문제도 나타났다.

이에 로앤서지컬은 기존 상용 도구를 활용하는 방향에서 벗어나 내시경 카메라와 힘 센서 등을 탑재한 휴머노이드 전용 수술도구 개발도 추진하고 있다.

회사는 당장 완전 자율 수술을 구현하기보다 의료진 부담을 줄일 수 있는 업무부터 시작해서 점차 자동화시켜 나갈 방침이다.

그는 “한계점 보완을 시작으로 안전성, 인허가, 수가 등 해야 할 것이 너무 많다. 그렇다고 포기하기보다는 쉬운 것부터 해보자는 생각”이라고 말했다.

이어 “수술로봇 도킹처럼 의료진이 필요로 하지만 불편해하는 수술 보조에서 신뢰를 구축하고 조금씩 반자율·자율로 진행하고자 한다”고 덧붙였다.