현대기아차는 23일, 노약자와 장애인 등 보행이 불편한 사람들을 위한 보행보조 착용로봇의 시제품 개발을 완료했다고 밝혔다. 이 로봇은 지난 2014년부터 개발됐으며, 시제품은 오는 26일 서울 삼성동 코엑스에서 열리는 2015 창조경제 박람회(Creative Korea 2015)에서 공개될 예정이다.
현대차가 말한 착용로봇이란 인체의 동작 의도를 감지해 그 동작에 인체 근력을 보조하거나 증폭시킬 수 있는 착용 시스템을 가리키며, 영화 '아이언맨'의 수트를 연상시킨다. 이 로봇은 센서와 모터를 비롯해 감속기, 배터리, 제어기 등의 장치로 구성된다.
이번에 공개되는 착용로봇은 현대기아차 선행 기술 연구의 거점인 의왕 중앙연구소에서 개발됐으며, 빠르게 고령화 시대에 접어들고 있는 국내에서 많은 관심을 모으고 있다. 이 같은 첨단 로봇 연구를 통해 확보된 기술은 향후 현대기아차의 미래 자동차 연구에도 적용될 예정이라고 현대기아차는 설명했다.
센서 등 인지 기술, 신호 처리 등 제어 기술, 최적 구조 설계 등 착용로봇의 다양한 기술들은 자동차의 안전과 편의장치를 비롯해 자율주행차 등 미래형 자동차 개발에도 필요한 핵심 기술이기 때문이다.
현대기아차는 무릎형(KAMO), 고관절형(HAMO), 모듈결합형(H-LEX), 의료형(H-MEX) 등 총 4종의 보행보조 착용로봇 시제품 개발을 완료했고, 임상시험을 진행 중이라고 밝혔다. 무릎형과 고관절형, 모듈결합형 등 3종은 보행이 불편한 노약자나 자세 교정이나 재활 등이 필요한 이들을 돕는 '생활 지원'형 착용로봇이다.
특히, 무릎형과 고관절형은 장애가 있는 신체 부위에 장착돼 평지 보행 및 계단 오르내리기 등의 보조 역할을 수행한다. 발바닥과 고관절 구동기에 장착된 센서가 보행 의도를 파악해 자동으로 보조력을 생성하며, 고관절형에는 무거운 물건을 들거나 반복적인 굽힘 동작을 수월하게 하는 근력 증강 기능도 포함한다.
모듈결합형은 무릎형과 고관절형이 결합된 것으로 앉기, 서기, 평지 보행, 계단 보행 등의 보조 역할을 담당하며, 필요 시 분리해서 사용할 수도 있다.
의료형은 모듈결합형에서 한 단계 진화한 형태로, 혼자 힘으로 설 수 없는 하지 마비 장애인이 걸을 수 있도록 개발된 착용로봇이다. 목발에 부착된 인터페이스 기기를 통해 앉기, 서기, 멈추기 등의 동작 명령을 내릴 수 있다.
낙상이나 과도한 동작으로 인한 부상 발생 위험을 대비해 부상 방지 기능이 탑재됐고, 정밀 센서를 활용해 걷는 자세에 따라 부담이 가해지는 신체 부위를 확인할 수 있는 등 안전성을 크게 높였고, 40kg 정도의 물건을 등에 지고도 무게감 없이 자유롭게 움직일 수 있는 것이 특징이다.
이밖에, 의료형 착용로봇은 본래 사용 목적인 의료 및 재활 용도 외에 산업, 군사, 생활 지원 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다고 현대기아차 측은 설명했다.
현대기아차는 오는 2020년경에는 보행보조 착용로봇의 상용화가 가능할 것으로 내다보고 있다. 이를 위해 모터, 감속기, 제어기 등 핵심 부품의 국산화를 비롯해 시스템 제어 관련 소프트웨어 원천 기술의 내재화 등을 추진할 계획이다. 현대차는 현재 ‘초박형 직렬탄성 구동기’ 등 착용로봇 관련 80여건의 국내외 특허를 보유하고 있다.
현대기아차 관계자는 “보행보조 착용로봇은 이동 소외계층을 포괄하는 다양한 소비자들에게 토털 모빌리티 서비스를 제공하겠다는 현대기아차의 미래 비전이 투영된 결과물”이라며 “현대기아차는 향후 로봇 분야뿐 아니라 미래 기술 리더십 확보를 위해 다양한 선행 기술 개발 및 연구에 집중할 것"이라고 밝혔다.
