스스로 걸어와 장착되는 웨어러블 로봇…장애 극복 신기술

(대전=뉴스1) 김민재 기자 = 한국과학기술원(KAIST) 연구진이 하반신 완전마비 장애인이 다른 이의 도움 없이 착용할 수 있는 웨어러블 로봇을 공개했다.

공경철 KAIST 교수 연구팀은 24일 대전 대덕구 엔젤로보틱스에서 하반신마비 장애인용 웨어러블 로봇 '워크온슈트 F1'을 선보였다.

워크온슈트 F1는 하반신마비 장애인의 활동을 보조하는 웨어러블 로봇이다. 하반신마비 중 중증도가 가장 높은 완전마비(ASIA-A) 레벨을 대상으로 한다.

그간 웨어러블 로봇은 착용 시 다른 사람의 도움이 필요했다. 이날 공개된 워크온슈트는 타인의 보조 없이 착용할 수 있다. 이용자가 휠체어에서 내리지 않고 착용할 수 있도록 '전면 착용 방식'을 적용했다.

착용 시 로봇이 휴머노이드처럼 스스로 걸어 이용자에게 다가온다. 무게중심을 능동적으로 제어하는 기능이 있어 착용자가 실수로 로봇을 밀더라도 넘어지지 않고 균형을 유지한다.

또한 착용자는 직립 상태에서 두 손을 자유롭게 사용할 수 있다. 지팡이 없이도 수 걸음을 걸을 수 있도록 균형 제어 성능이 향상됐다.

부품 단위에서의 기술도 한층 발전했다. 핵심 부품인 모터, 감속기, 모터 드라이버 등을 국산화했다. 인공지능(AI) 적용을 위한 AI보드도 탑재됐다.

특히 모터드라이버의 임베디드 소프트웨어(정해진 기능 수행과 특정 하드웨어 지원 목적으로 제작·탑재되는 소프트웨어) 기술이 대폭 향상됐다. 이로써 고가의 상위제어기 없이도 고급 동작 제어 알고리즘을 안정적으로 구현할 수 있다.

한편 공 교수 연구팀은 이달 27일 열리는 제3회 사이배슬론에 출전한다. 사이배슬론은 스위스에서 4년마다 열리는 장애 극복 사이보그 올림픽이다.

공 교수는 "워크온슈트는 장애인을 위한 웨어러블 로봇 기술의 결정체"라며 "워크온슈트에서 파생된 부품, 제어, 모듈 기술들은 웨어러블 로봇 산업 전체의 표준을 제시한다"고 말했다.

minjae@news1.kr