입으면 힘나는 '근육옷감' 웨어러블 로봇 상용화

[파이낸셜뉴스] 입으면 힘이 나는 '근육옷감' 로봇을 일상에서 사용할 수 있 될 전망이다. 한국기계연구원 창업기업 사르텍소(SARTEXO Inc.)가 '근육옷감' 원천기술을 적용한 3세대 의복형 웨어러블 로봇의 상용화에 나선 데 따른 것이다.

5일 기계연에 따르면 사르텍소는 기계연 인공지능(AI)로봇연구소 첨단로봇연구센터 박철훈 박사가 창업해 대표를 맡고 있는 기업이다. 박 대표가 기계연에서 2012년부터 연구해 온 형상기억합금 인공근육 기술을 적용해 '바이오닉 슈트(Bionic Suit)'를 선보이고, 산업현장을 중심으로 시장 진출을 추진하고 있다.

이 제품의 핵심은 모터와 프레임 대신 옷감 자체가 힘을 내는 '근육옷감'에 있다. 머리카락보다 가는 형상기억합금 와이어를 코일실로 만든 뒤 옷감처럼 직조했으며, 전류를 공급하면 사람의 근육처럼 수축하면서 큰 힘을 낸다. 이를 통해 가볍고 유연한 착용감을 유지하면서도 신체 움직임을 도울 수 있다.

근육옷감 10g은 최대 10~15kg의 무게를 들어 올릴 수 있어 자체 무게의 최대 1500배에 달하는 힘을 낸다. 이를 적용한 허리 보조용 바이오닉 슈트(Bionic Suit Waist)는 배터리와 제어기를 포함해 1.3kg이며, 허리·어깨·팔꿈치를 함께 보조하는 통합형 바이오닉 슈트(Bionic Suit Full)도 1.8kg 이하로 가볍다. 반복적으로 물건을 들어 올리는 작업에서는 허리 근육 사용량이 40% 이상 줄어드는 효과도 확인했다.

사르텍소는 허리와 어깨, 팔꿈치 등 신체 부위별 움직임을 돕는 제품군을 선보이고 있다. 특히 세계 최초로 허리·어깨·팔꿈치 세 관절을 한 벌로 동시에 지원하는 'Bionic Suit Full'을 통해 물류·건설·제조 등 반복적으로 힘을 써야 하는 산업현장은 물론 돌봄, 재활, 일상생활 및 국방 분야까지 적용 범위를 넓힐 계획이다.

또 근육옷감을 연속으로 만들 수 있는 자동직조 기술을 적용해 수작업 중심이던 제작 과정을 자동화하고 생산성을 높였다.

특히 기존 산업용 웨어러블 로봇이 높은 가격과 무게 때문에 공용 장비에 머물렀던 한계에서 벗어나, 기업 근로자와 일반 사용자도 옷처럼 쉽게 착용할 수 있는 제품으로 대중화하는 것이 목표다. 세탁과 보관이 쉽고, 작업복 위에 덧입거나 기업의 특성에 맞춰 작업복·유니폼 자체에 일체형으로 통합할 수도 있다. 가격은 성능과 적용 부위에 따라 허리 보조용 기준 100만 원 이하부터 100만 원 중반대까지 책정하는 방안을 검토하고 있다.

사르텍소 박철훈 대표는 "기존 웨어러블 로봇이 기계 프레임에 몸을 맞추는 1세대, 장비를 몸에 고정하는 2세대였다면, 바이오닉 슈트는 옷 자체가 사람의 힘을 보조하도록 만든 새로운 폼팩터의 3세대 웨어러블 로봇"이라며 "기계연에서 시작된 연구성과를 실제 제품으로 연결해 산업현장은 물론 일상에서도 누구나 쉽게 입을 수 있는 로봇으로 발전시켜 나가겠다"고 밝혔다.

바이오닉 슈트의 제품 착용 시연과 연구 영상은 사르텍소 유튜브 채널에서 확인할 수 있다.

[email protected] 연지안 기자