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[IF] 옷처럼 입는 로봇 개발… 걷거나 뛸 때 다리 힘 덜어줘

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조선비즈

연구원이 ‘웨어러블(착용형) 로봇’을 입고 달리고 있다. 이 로봇은 걷거나 달릴 때 근육에 들어가는 힘을 덜어준다. /미 하버드대



걷거나 달릴 때 힘을 덜어주는 '입는(웨어러블) 로봇'이 개발됐다. 기존 입는 로봇은 무겁고 단단해 일상생활에서 사용하기 불편했지만 이번에 개발된 로봇은 옷처럼 부드러운 소재로 만들어져 상용화 가능성이 크다는 평가다.

이기욱 중앙대 기계공학부 교수와 미국 하버드대 코너 월시 교수 연구진은 지난 16일 국제 학술지 '사이언스'에 가볍고 부드러운 소재를 사용한 입는 로봇인 '엑소슈트(Exosuit)'를 발표했다. 액소슈트는 허리·허벅지에 차는 벨트와 이 둘을 연결하는 줄로 구성됐다. 벨트는 모두 천으로 만들어져 가볍다. 배와 허벅지에 부착된 관성측정센서(IMU)가 무게중심을 파악해 걷는지 달리는지 구별해 그에 맞는 힘을 준다. 사용자가 걷거나 뛰는 동작에 맞춰 줄이 움직여 다리를 당겨 근육에 들어가는 힘을 줄여준다. 전체 장치의 무게는 5㎏이며 배터리 전력으로 한 시간 동안 10㎞를 갈 수 있는 능력을 갖췄다.

연구진이 입는 로봇을 착용하고 초속 1.5m로 걸을 때는 평소보다 에너지 대사량이 9.3% 줄었다고 밝혔다. 초속 2.5m로 달릴 때는 4.0% 줄었다. 이는 6㎏ 정도의 짐을 덜어내는 효과라고 연구진은 설명했다. 이 교수는 "재활 치료 환자는 물론 무거운 장비를 자주 드는 군인과 소방관에게도 유용할 것으로 기대된다"고 말했다.

스페인 카할 연구소의 호세 루이스 폰스 박사는 같은 날 사이언스에 발표한 논평 논문에서 "이번 입는 로봇은 보행과 주행을 동시에 지원할 수 있는 능력을 갖췄다"며 "입는 로봇은 앞으로도 계속 진화할 것"이라고 밝혔다.

초기의 입는 로봇은 영화 아이언맨의 주인공처럼 금속으로 된 딱딱한 외골격이었다. 재활 치료용으로 상용화됐지만 사람의 관절과 일치하지 않아 불편하고 속도를 내기도 어렵다. 미래의 입는 로봇은 아예 몸 안에 이식하는 형태가 될 전망이다. 신경 신호를 파악해 사람이 근육을 어떻게 움직이려고 하는지 해독한 다음 그에 맞춰 근육에 이식한 장치로 운동신경을 자극해 보행을 돕는 방식이다.





유지한 기자(jhyoo@chosun.com)

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