17 / 30 · 감각
라이다와 IMU
01 · 뜯어볼 부품
라이다는 레이저가 갔다 오는 시간으로 주변을 점으로 그리고, IMU는 몸이 얼마나 기울고 도는지를 잽니다.
완료한 강의
02 · 3D 분해
눌러서 뜯어보기
부품을 누르면 설명이 열리고, 아래 공급망 표에서 그 부품을 만드는 기업이 강조됩니다. 3D를 열지 않아도 부품 버튼으로 같은 설명을 볼 수 있습니다.
교육용 예시 · 제조사 내부 설계가 아닙니다
부품을 하나 골라 보세요.
하우징과 창
안의 부품을 덮는 덮개와, 레이저가 드나드는 둥근 창입니다. 3D는 유리를 거의 투명하게 그려 클릭이 유리를 지나 안의 부품에 닿게 했고, 빛줄기가 지나는 높이에는 창 띠를 색으로 표시했습니다. 분해하면 덮개가 뒤로 물러납니다.
레이저 발광부
레이저 빛을 짧게 끊어 쏘는 부분입니다. 3D에서는 축 꼭대기에서 아래의 거울로 빛줄기를 내리쏘고, 앞의 렌즈가 빛을 가늘게 모읍니다. 뒤쪽의 방열 핀은 레이저와 구동 회로의 열을 빼는 자리입니다.
스캐너(회전 거울)
45° 기울인 거울을 모터가 돌려, 아래로 내려온 빛줄기를 옆으로 꺾어 둘레를 한 바퀴씩 훑습니다. 3D에서는 빛줄기가 늘 거울이 향한 쪽으로 나갑니다.
수신부
물체에 맞고 돌아온 빛을 고리 모양 렌즈로 모아 검출기로 받습니다. 쏜 때와 받은 때 사이의 시간이 곧 거리를 알려 줍니다. 고리 가운데의 구멍은 나가는 빛줄기가 지나는 길입니다.
모터
스캐너를 돌리는 모터입니다(3D는 안의 자석이 보이게 앞쪽을 잘라 냄). 움직여 보기를 누르면 4.5초에 10바퀴를 도는데, 눈으로 따라가도록 정한 교육용 빠르기입니다.
IMU 칩
가속도계와 자이로를 담은 MEMS 칩을 뚜껑을 반쯤 걷어 크게 키운 모습입니다. 안의 작은 추(무게추)는 양옆 스프링에 매달려 있어서, 몸이 가속하면 한쪽으로 밀립니다. 3D의 추는 눈에 보이도록 크게 부풀려 흔들었고, 스캐너 한 바퀴에 한 번 흔들립니다.
03 · 원리
어떻게 움직이나
라이다도 16강의 ToF처럼 빛이 갔다 오는 시간으로 거리를 잽니다. 소니의 센서 안내대로 직접 ToF는 빛을 쏜 때와 반사된 빛을 받은 때 사이의 시간을 재고, 약한 빛까지 잡는 화소(SPAD)로 먼 물체도 잽니다. 라이다가 다른 점은 빛줄기를 돌린다는 것입니다. 레이저 한 줄기로 한 점의 거리를 재고, 거울을 돌려 방향을 바꿔 가며 수많은 점을 모으면 주변이 점의 집합(점구름)으로 그려집니다. 위 3D는 거울 하나로 빛줄기 하나를 돌리는 가장 단순한 회전형이고, 어느 로봇의 실제 라이다도 아닙니다. 예를 들어 한 로봇용 라이다 제품 페이지는 자사 방식을 "회전 거울 하이브리드 고체형"으로, 점 밀도를 40선으로 소개합니다. 3D의 스캐너 속도(4.5초에 10바퀴)는 교육용이고, 실제 스캔 속도가 아닙니다. 초당 약 2.2바퀴로, 눈으로 따라가도록 늦춘 값입니다.
G1의 라이다는 개발 문서상 머리 가운데에 거꾸로 달린 Mid-360입니다. 개발 문서는 이 라이다가 수평으로는 한 바퀴 전체를, 수직으로는 최대 59°를 본다고 적고, 라이다 서비스 문서는 점구름을 10 Hz, 곧 초당 10번 내보낸다고 적습니다. 문서는 거울이 도는 빠르기를 적지 않아 점구름 주기와 같다고 볼 근거가 없고, 3D의 바퀴 수로 실제 라이다를 짐작해서도 안 됩니다. 같은 서비스 문서는 2026년 4월 이후 생산한 G1의 라이다가 Mid-360S로 바뀌었다고 안내합니다. 2026-09-17에 갱신된 G1 소개 문서는 여전히 앞 모델명을 적고 있어, 같은 로봇 이름이라도 생산 시기에 따라 부품 모델이 바뀔 수 있습니다(제조사 문서).
IMU는 가속도계와 자이로를 묶은 관성 센서입니다. VectorNav의 관성 항법 입문서대로 MEMS 가속도계는 스프링에 매단 작은 추로, 몸이 가속할 때 한쪽으로 밀리는 추의 움직임으로 가속도를 잽니다. MEMS 자이로는 진동하는 추를 돌리면 코리올리 힘이 추를 옆으로 미는데, 그 밀림을 재어 회전 속도를 압니다. IMU는 빛이나 무늬 없이도 재지만, 기울기와 위치를 얻으려면 그 값을 계속 더해 가야(적분) 해서 작은 오차도 함께 쌓입니다. 같은 입문서는 바깥 기준으로 바로잡지 않는 관성 항법의 답이 시간이 갈수록 어긋난다고 설명합니다. IMU는 어디서나 빠르게 재지만, 혼자서는 시간이 갈수록 오차가 쌓입니다. 3D의 추 흔들림은 눈에 보이게 크게 부풀려 스캐너 한 바퀴에 한 번 흔들리게 한 교육용 표시이고, 실제 추는 눈으로 볼 수 없을 만큼 조금 움직입니다.
G1의 라이다 서비스 문서는 Mid-360 안에 IMU가 들어 있고, 이 IMU 자료를 점구름과 따로 200 Hz로 낸다고 적습니다. 유니트리가 공개한 G1 모델 파일(URDF)에는 몸통과 골반에도 IMU 좌표계가 있지만, 좌표계 이름만 있어 칩의 모델과 제조사는 알 수 없습니다. 머리의 D435i 깊이 카메라에도 데이터시트상 IMU가 함께 있습니다. 라이다는 세 로봇 가운데 G1만 공개 자료로 밝혔습니다. 옵티머스(2022 시제품)와 Figure(02·03)는 발표에서 라이다를 언급하지 않았는데, 쓰지 않는다고 밝힌 것도 아니어서 미공개로 둡니다. Figure 02 보도자료와 Figure 03 발표에는 IMU라는 말도 나오지 않습니다.
비유
라이다는 어두운 방에서 손전등을 빙 돌리며 벽마다 빛이 닿는 거리를 재는 것과 닮았고, IMU는 눈을 감고 버스에 앉아 몸이 쏠리는 쪽으로 출발과 회전을 느끼는 것과 닮았습니다.
비유가 맞지 않는 곳
손전등 빛은 사람이 눈으로 보지만, 라이다는 돌아온 빛이 걸린 시간을 나노초 단위로 재야 거리가 나옵니다. 그리고 버스에서 느끼는 쏠림만으로는 지금 몇 번째 정류장인지 알 수 없듯, IMU만으로는 몸이 어디까지 왔는지 오래 맞힐 수 없습니다.
04 · 방식 비교
같은 일을 하는 다른 방식
| 방식 | 크기 | 재는 범위 | 정확도 | 가격 | 쓰이는 곳 |
|---|---|---|---|---|---|
| 라이다 | 로봇용 한 제품은 65 × 65 × 60 mm·265 g(제품 페이지) · 레이저·거울·수신부를 한 통에 담음 | 로봇용 한 제품은 반사율 10% 물체를 40 m까지, 가장 가까이는 0.1 m부터 · 차량용 한 제품은 같은 반사율 10%에서 210 m까지(시야 120° × 25.4°) | 점마다 빛이 갔다 오는 시간으로 거리를 잼 · 어떤 표면 재질에서는 어려움을 겪을 수 있음(SLAM 설명 자료) | 이 강의가 확인한 자료에는 라이다 단가가 없음 | G1 머리(개발 문서 · 이 줄의 수치는 제품 사양이며 G1에서 잰 값이 아님), 자율주행차·로보택시, 자율 지게차·물류 이동로봇 |
| IMU | 작은 MEMS 칩 하나에 가속도계·자이로 · 라이다(Mid-360)와 깊이 카메라(D435i) 안에도 들어감 | 한 6축 칩은 회전 속도를 초당 4,000°까지 · 한 산업용 모듈은 초당 2,000°와 40 g까지 | 한 산업용 모듈은 공장에서 보정하고 자이로 바이어스 안정도가 시간당 8° · 적분하면 오차가 쌓임 | 한 산업용 모듈은 1,000개씩 살 때 한 개 정가 379.68달러부터(제조사 페이지) · 소비자용 칩 단가는 이 강의가 확인한 자료에 없음 | G1 몸통·골반 좌표계와 라이다 안(공개 자료 · 이 줄의 수치는 다른 IMU의 제품 사양이며 G1에서 잰 값이 아님), 드론·웨어러블·AR/VR 기기·로봇 |
산업용 팔에서는
사람이 드나드는 산업용 팔 둘레에는 안전 레이저 스캐너로 영역을 지키기도 합니다. 한 센서 회사의 홍보 기사는 사람이 바깥 경고 영역에 들어오면 로봇 속도를 줄이고, 안쪽 보호 영역에 들어오면 로봇을 완전히 멈춘다고 설명합니다. 이때 스캐너가 맡는 일은 정해 둔 영역에 사람이 들어왔는지 알리는 것이지만, 걸어 다니는 로봇의 라이다는 주변 지도를 그리고 그 안에서 자기 위치를 찾는 데에도 씁니다. 자율주행차 라이다도 제품마다 보는 모양이 다릅니다. 예를 들어 시야가 120° × 25.4°인 한 차량용 라이다는 반사율 10% 물체를 210 m까지 보고, G1 라이다는 개발 문서상 한 바퀴 전체를 수직 59°까지 봅니다. 이 차량용 제품은 멀리 좁게, G1 라이다는 가까이 둘레를 넓게 봅니다. 차 전체로 보면 둘레를 모두 보기도 해서, 한 로보택시 회사는 카메라·라이다·레이더 묶음으로 차 둘레를 겹쳐 본다고 밝혔고, 그 가운데 라이다는 4대입니다. 로봇 쪽에서는 한 로봇용 라이다 제품 페이지가 자사 제품을 저속 로봇용으로 소개합니다.
05 · 공급망 표
누가 만들고, 한 대에 몇 개 들어가나
방식마다 부품을 만드는 기업과 상장 시장·종목 코드, 공개된 공급 관계를 모았습니다. 위에서 부품을 고르면 그 부품의 방식이 강조됩니다.
실시간 주가나 투자 추천이 아닌 사업 구조 학습 자료입니다.
어느 로봇에 납품하거나 쓰이는지는 ‘확인’ 표시가 붙은 공급 관계에서만 알 수 있습니다.
- 확인
- 공시나 공식 발표에 고객 이름이 나옵니다.
- 고객 미공개
- 회사가 고객 이름 없이 공식적으로 밝혔습니다.
- 보도
- 주요 언론·증권사 보도입니다. 매체와 날짜를 함께 적습니다.
| 기업 | 국가 | 상장 | 공급 관계 |
|---|---|---|---|
라이다레이저 빛을 쏘아 반사돼 돌아온 빛으로 물체까지의 거리를 재는 센서입니다. 빛줄기를 여러 방향으로 보내며 재어 주변을 점의 집합(점구름)으로 그립니다. 머리가 도는 회전형과 움직이는 부품이 없는 고정형(솔리드 스테이트)이 있습니다.쓰이는 곳
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| 이 방식을 만드는 기업 | |||
| 라이복스 | 중국 | 비상장 |
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| 지크 | 독일 | 비상장 | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| 아우스터 | 미국 | 나스닥 OUST | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| 유니트리 | 중국 | 상하이 688836 | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| 오비중광 | 중국 | 상하이 688322 | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| LG이노텍 | 한국 | 코스피 011070 | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| 허사이 | 중국 | 나스닥 HSAI | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| 에스오에스랩 | 한국 | 코스닥 464080 | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| IMU가속도계와 자이로(회전 속도를 재는 센서)를 한 칩이나 모듈에 묶어, 몸이 어느 쪽으로 움직이고 얼마나 빨리 도는지 재는 관성 센서입니다. 손톱보다 작은 MEMS 칩부터 공장에서 보정해 내보내는 산업용 모듈까지 있고, 라이다나 깊이 카메라 안에 함께 들어가기도 합니다.쓰이는 곳 | |||
| 이 방식을 만드는 기업 | |||
| 아날로그 디바이스 | 미국 | 나스닥 ADI | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
| TDK | 일본 | 도쿄 6762 | 이 자료에 실린 공급 관계 없음 |
로봇 한 대에 들어가는 수
강의마다 세는 대상이 다르니 숫자 옆 설명을 함께 보세요. 공개되지 않은 값은 미공개로 둡니다.
- Unitree G1뜯어보는 로봇1개
개발 문서가 머리 가운데에 단다고 적은 Mid-360 라이다입니다(2026년 4월 이후 생산분은 Mid-360S). IMU는 이 라이다 안과 깊이 카메라 안, 그리고 공개 URDF의 몸통·골반 좌표계에 자리가 있습니다.
출처 · 유니트리 G1 개발 문서: G1 소개(2026-09-17 갱신, 머리의 LIVOX-MID360 라이다·D435i 깊이 카메라와 시야, 사양표의 "깊이 카메라+3D 라이다") - Tesla Optimus미공개
2022 AI Day의 로봇 발표는 카메라 영상만 설명하고 라이다를 언급하지 않았습니다. 쓰지 않는다고 밝힌 것도 아닙니다.
출처 · 테슬라 AI Day 2022 공식 영상(Tesla 유튜브, 자율 기능 발표 47:39~49:05: 오토파일럿의 점유 네트워크를 로봇에 옮김·카메라 영상의 특징점으로 위치 추정) - Figure미공개
Figure 02 보도자료와 Figure 03 발표 모두 카메라만 밝히고 라이다는 언급하지 않았습니다.
출처 · 피규어 Figure 03 공개 발표(2025-10-09, 새 카메라 구조·손바닥 카메라)
06 · 투자자 관점
무엇이 이익이 되고, 무엇이 과대 해석인가
IMU는 로봇 회사가 아니라 라이다·깊이 카메라 같은 다른 부품 회사가 사 가기도 해서, 공급망을 한 겹 더 따라가야 합니다. G1의 IMU 가운데 어느 부품 안에 들었는지 확인되는 것은 라이다 안과 깊이 카메라 안의 것이고, 몸통·골반 IMU는 공개 URDF에 자리만 있어 칩 제조사를 알 수 없습니다. 그래서 IMU 칩 회사의 고객은 로봇 회사가 아니라 라이다·카메라 회사일 수 있습니다. 라이다는 반대로 로봇에 들어가는지부터 갈립니다. 세 로봇 가운데 라이다를 밝힌 것은 G1뿐이고, 옵티머스(2022 시제품)와 Figure(02·03)는 카메라를 앞세워 설명합니다. 공급망 표의 한 라이다 회사도 보도자료에서 휴머노이드를 쓰임으로 들었지만, 어느 회사인지 밝히지 않아 공급 관계로 싣지 않았습니다. 같은 G1도 생산 시기에 따라 라이다 모델이 바뀌어, 한 번 확인된 관계가 계속된다고 볼 수도 없습니다. IMU·라이다 회사의 실적에서 로봇 몫을 찾을 때는 로봇 회사에 바로 판 매출인지, 다른 부품 회사를 거쳐 들어간 매출인지부터 나눠 보세요.
07 · 뉴스 해부 연습
이 기사, 무엇을 더 확인할까
아래 기사를 읽고 더 확인해야 할 것을 모두 고른 뒤 "확인"을 누르세요. 항목마다 이유가 열립니다.
라이다 업체 L사, "휴머노이드 머리용 초소형 3D 라이다 공개… 초당 20바퀴 회전, 로봇 회사 여러 곳과 탑재 협의 중"
시야가 120° × 25.4°인 Hesai AT128은 반사율 10% 물체를 200 m 넘게 보고, G1 라이다는 둘레를 위아래로 넓게 봅니다. 같은 라이다라도 쓰임이 달라서, 차량용 실적만으로 로봇용 제품의 경쟁력을 짐작하기는 어렵습니다.
탑재를 협의하는 단계라면 시험용 샘플일 수도 있습니다. 고객 이름·물량·기간이 없으면 공급 관계로 볼 근거가 약하고, 이 아카데미의 공급망 표도 그런 발표는 싣지 않습니다.
기사의 "초당 20바퀴"만으로는 그 회전이 점구름을 내는 빠르기와 같다고 볼 수 없습니다. G1 라이다 서비스 문서도 점구름 출력 주기(10 Hz)만 적고 거울이 도는 빠르기는 적지 않으니, 발표의 숫자가 무엇을 센 값인지부터 확인해야 합니다.
라이다나 깊이 카메라 안의 IMU는 다른 칩 회사의 제품일 수 있습니다. G1의 라이다 서비스 문서도 라이다 안에 IMU가 있다고만 적고, 그 IMU를 누가 만드는지는 밝히지 않습니다.
08 · 퀴즈와 다음 부품
세 문제로 확인하기
세 문제를 모두 맞히면 이 강의를 완료로 기록합니다.
라이다가 한 점까지의 거리를 아는 방법은?
G1 라이다 서비스 문서가 밝힌 두 출력 주기로 옳은 것은?
IMU만으로 위치를 오래 맞히기 어려운 까닭은?
다음에 뜯어볼 부품
다음 강의에서는 카메라·라이다·IMU를 함께 쓰는 센서 융합을, 쌓이는 위치 오차를 기준점으로 바로잡는 실험으로 직접 해 봅니다.