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[스마트라이프] 인체의 한계를 극복한다! 웨어러블 로봇 슈트

■ 이요훈 / IT 칼럼니스트

[앵커]
내년 5월, 스위스 취리히에서 세계 장애인 재활 로봇 올림픽인 '사이배슬론 2020 국제 대회'가 열립니다. 참가자들은 장애를 극복하기 위해 개발된 로봇을 착용하고 열띤 경쟁을 펼치는데요.

오늘 <스마트 라이프> 시간에는 웨어러블 로봇 슈트에 관해서 이야기 나눠보도록 하겠습니다. IT 칼럼니스트 이요훈씨와 함께합니다. 안녕하세요?

지난 2016년이었죠. 첫 번째 사이배슬론에서 한국 팀이 웨어러블 슈트 로봇 분야에서 동메달을 땄다고 하는데 내년에 또 대회가 열린다고 들었습니다. 그때는 1위를 목표로 하고 있다고 들었는데요. 이 '사이배슬론' 어떤 뜻인가요?

[인터뷰]
간단히 말씀드리면, 사이배슬론은 인조인간을 뜻하는 '사이보그'와 경기를 의미하는 라틴어인 '애슬론'의 합성어다, 라고 생각하시면 될 것 같습니다. 사이보그 올림픽인 셈이죠. 신체가 불편한 장애인들이 로봇과 같은 보조 장치의 도움을 받아서 주어진 미션을 수행하는 대회인데요. 이 대회의 분야를 보면 뇌-기계 인터페이스, 전기 자극 자전거, 로봇 의수, 로봇 의족, 착용형 외골격 로봇, 전동 휠체어까지 총 6개의 종목으로 구성되어 있습니다.

연구팀은 2020년에도 지난 대회와 동일하게 완전마비 장애인이 로봇을 착용하고 도전적인 장애물을 통과하는 경기인, 이 '착용형 외골격 로봇' 종목에 출전하게 되는데요.

지난 대회에서는 로봇을 착용한 장애인 선수가 평지를 걷고 계단을 오르는 것만 해도 굉장히 도전적인 기술로 평가받았었거든요. 2020년 개최 예정인 제2회 대회에서는 훨씬 난이도가 높아집니다. 장애인이 걸으면서 양팔까지 조작해야 하는데요.

연구팀은 이에 맞춰서 대형 컨소시엄을 구성해서 하지 마비 장애인이 사용할 외골격 로봇을 개발하고 있고요. 대회 준비에 박차를 가하고 있다고 합니다.

[앵커]
4년 만에 다시 열리는 내년 대회에서 우리나라 참가팀이 꼭 좋은 성적 거뒀으면 좋겠고요. 웨어러블 로봇 슈트 하면 영화 아이언맨 떠올리는 분들이 가장 많을 것 같습니다. 영화만큼 아니더라도 이 로봇을 입으면 일상생활을 좀 더 편리하게 생활할 수 있도록 도와주는 것 같은데요. 최근 웨어러블 로봇 슈트 시장의 현황이 어떤지 궁금해요.

[인터뷰]
웨어러블 로봇 슈트 같은 경우는, 연구 자체는 20년 전부터 쭉 이루어지고 있었습니다. 역사를 따지면 100년이 넘기는 하거든요. 근데 한 10년 전부터 기술이 빠르게 발전하기 시작했고요. 최근 1~2년간 쓰는 곳이 의외로 굉장히 빠르게 늘어나고 있습니다. 예전에는 군용으로 많이 개발됐다면, 한번은 장애인 재활용도로 있다가요. 최근에는 물류 쪽과 간호 현장, 제조 공장 등에 보급되고 있는 것이 특징입니다.

[앵커]
그렇군요. 여러 가지 이유가 있겠지만, 웨어러블 로봇 기술이 이렇게 빠르게 발전한 이유는 어디에 있다고 볼 수 있을까요?

[인터뷰]
아무래도 스마트폰 때문이겠죠? 정보통신산업이 커지면서 관련 기술이 함께 발전했습니다. 특히 배터리 기술이 발전한 것이 매우 크게 도움을 주었는데요. 스마트 기기와 전기 자동차로 인해, 배터리가 작고 가벼우면서도, 용량이 커지고 싸졌습니다. 예전에는 아무리 잘 만들어도 배터리가 무거워서 어떻게 입고 쓰기가 굉장히 힘들었거든요. 배터리 용량을 줄이면 몇 분 작동하지 않았고요. 그야말로 실용성이 없었던 그런 상황이었는데 최근에 배터리 부분이 많이 개선되면서 동시에 소재까지 많이 개선됐습니다. 예전에는 스테인리스 스틸을 써서 옷 무게 자체가 많으면 200kg까지 가고 그랬었는데 지금은 알루미늄이나 마그네슘 합금 아니면 탄소 섬유 등을 이용해서 가벼우면서도 강한 기기를 만들 수 있게 됐습니다.

[앵커]
갈수록 발전하고 있군요. 그런데 육체적인 노동이 많이 들어가는 작업 현장에 아무래도 웨어러블 로봇 슈트를 많이 사용할 것 같거든요. 그러면 국내에서는 어떻게 활용하고 있을지 궁금해요.


[인터뷰]
웨어러블 로봇 슈트를 활용하는 현장을 보면 이유가 다들 비슷합니다. 무거운 물건을 자주 움직이는 곳이나, 오랜 시간 엉거주춤한 자세를 반복하거나 유지해야 하는 그런 곳인데요. 말 그대로 신체에 무리가 가는 활동을 하는 곳이죠.

예를 들어서 LG전자에서 개발한 'LG 클로이 수트봇' 같은 경우에는 하체 근력 지원용 웨어러블 로봇 슈트인데요. 훨씬 적은 힘으로도 무거운 짐을 손쉽게 옮길 수 있게 도와준다고 합니다.

현대 자동차에서 개발한 벡스(VEX) 역시 자동차 공장 노동자를 위한 장치인데요. 오랫동안 팔을 들고 일해야 하는 사람이나, 쭈그리고 앉아서 일하는 사람들을 위해 만들어졌습니다.

[앵커]
네, 그런데 현대 자동차에서 개발한 벡스는 배터리가 없고 LG에서 개발한 제품은 배터리를 쓴다고 하는데요. 그 둘의 차이는 어떤 게 있을까요?

[인터뷰]
웨어러블 로봇 슈트는 크게 2가지로 나뉩니다. 동력을 쓰는 액티브 타입이 있고요. 동력을 쓰지 않는 패시브 타입이 있거든요. 액티브 타입은 모터와 배터리를 사용해서 착용자의 체력 부담을 직접적으로 줄여주게 됩니다. 반면, 패시브 타입 같은 경우는 인공 근육이나 스프링 등을 이용해서 이용자의 움직임을 지지해주는 타입이라고 보시면 될 것 같습니다. 실제로 패시브 타입 슈트를 입은 분들은 보이지 않는 벽이나 의자가 딱 가로막아주는 그런 느낌이라고 얘기를 하세요. 이 타입 같은 경우가 가격이 액티브 타입보다 훨씬 저렴하거든요. 그래서 지금은 더 많이 쓰이고 있습니다.

[앵커]
국내 사례를 살펴보았는데 이런 웨어러블 로봇 슈트를 입고 작업을 하면 어떤 점에서 유용할까요?

[인터뷰]
일단은 저출산 고령화 문제를 피해갈 수가 없을 것 같은데요. 이런 문제를 해결하는 데 있어서 로봇을 도입하면 되지 않으냐고 이야기하시는 분들이 많이 계시거든요. 실제 작업 현장에서는 로봇으로 아직 해결될 수 없는 일이 아직 많이 있습니다. 사람이 직접 손을 봐줘야 되는 부분인데요. 앞으로 이런 데서 일할 사람이 점점 줄어들 수밖에 없는 그런 문제가 있습니다. 이런 부분들을 로봇 슈트들 같은 경우가 해결해 줄 수가 있다는 거죠.

물론 이제 일을 잘하시는 분들이 나이가 들어서 일을 줄이거나 그만둘 수밖에 없는 그런 상황이 왔을 때 웨어러블 로봇 슈트가 굉장히 필요하다고 이야기할 수 있을 것 같고요. 그동안 젊은 남성만 했던 일에 여성이나 고령자가 일할 수도 있게 됩니다.

다른 한편으론, 너무 힘든 일은 다들 싫어하잖아요? 그래서 물류 기업을 가보면 취직돼도 금방 그만두고 나가는 사람도 많다고 하는데요. 이렇게 웨어러블 로봇 슈트를 도입하면 노동 환경이 개선되기 때문에 좀 더 좋은 직장이 될 수 있습니다. 이런 특징 때문에 최근에는 농어촌에 도입되는 방법도 많이 연구되고 있고요. 그리고 근골격계 질환을 비롯해서 산업 재해도 감소하는 효과가 있다고 합니다.

[앵커]
이런 이유로 현재 웨어러블 로봇 슈트가 분야 특성에 맞게 세분화가 되고 있다고 들었습니다. 어느 곳에 어떻게 쓰이고 있나요?

[인터뷰]
생각보다 많이 쓰이고 있는데요. 크게 나눠보면 의료, 간호, 공장, 공항에서 쓰이고 있습니다. 먼저, 의료 쪽에선 사이배슬론 대회에서 보는 것처럼, 장애 재활용도로서 굉장히 많이 활용되고 있고요.

산업용으론 많이 쓰이는 것은 독일 저먼 바이오닉에서 만든 크레이 엑스(Cray X)라는 제품입니다. 독일에 있는 자동차 부품 업체와 주택 건축업체, 스위스 자동차 판매업체 등에서 채택했다고 합니다.

간호 쪽을 보면 일본 유피알에서 만든 간호 활동을 지원하는 패시브 타입 재킷이 있습니다. 가격이 28만 원 정도로 굉장히 저렴해요. 지금까지 한 1만 벌 이상 팔렸다고 하는데요. 무거운 짐이나환자를 옮기거나 서서 일할 때 몸의 움직임을 지원해주는 준다고 합니다.

이 밖에 네덜란드 라에보(Laevo)의 라에보 엑소 스켈레톤이나 일본 사이버다인의 HAL이 있거든요. 이런 제품이 물류 현장과 공항에서 많이 쓰이고 있습니다.

[앵커]
네, 앞으로 활용 범위가 점점 늘어날 것 같은데요. 웨어러블 로봇 슈트의 미래, 어떻게 전망하고 계시나요?

[인터뷰]
앞으로 점점 더 많이 쓰이겠죠? ABI 리서치에서 내놓은 보고서를 보면 2028년까지 58억 달러에 달하는 수익을 거둘 것이라고 예상하는데요.

액티브 형태는 인간의 힘을 강화해서 산업 현장 쪽에 굉장히 많이 쓰일 거라고 예상을 하고 있고 패시브 형태는 의류에 가깝게 나갈 것이라고 합니다. 앞으론 나이 드신 분들 같은 경우는 패시브 웨어러블 로봇을 마치 속옷처럼 입고 다니는 시대가 올지도 모른다는 거죠. 마지막 하나로 좀 색다른 전망이 있는데요. 문어처럼 사람이 팔이나 다리를 몇 개 더 가지고 다니는, 이런 형태로 발전할 것이라고 예상한 것이 있습니다.

실제로 이런 로봇들도 시제품이 만들어지고 있는데요. 당장 오지는 않고 조금 천천히 오지 않을까 생각하고 있습니다. 다만 해결해야 하는 문제 몇 가지가 있는데요. 일단 입을 때 드는 위화감을 해결해야 합니다. 아무래도 옷의 무게가 있는 데다 옛날에는 50kg이 훨씬 넘었었거든요. 좀 딱딱하기 때문에 아무래도 입으신 분들이 위화감을 많이 느낀다는 이야기가 있고요. 액티브 형태 같은 경우는 싸면은 500만 원에서부터 몇천만 원이 넘어가요. 빨리 가격 문제를 빨리 해결해야지 좀 더 많이 보급될 수 있을 것 같습니다.

[앵커]
네, 앞으로 가격도 대중이 접근할 수 있을 정도로 내려가도록 하겠죠. 그런데 미래의 모습이 어떻게 사람들이 웨어러블 로봇을 입을지는 사실 그려지지 않는데 머지않아 보이는 건 확실할 것 같습니다. 오늘 말씀 고맙습니다.
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