만능 팔 부착한 재난구조 전용 로봇 나왔다

최근 유엔이 발표한 보고서에 따르면 지난 20년간(2000~2019년) 태풍 홍수 등 대형 재난 발생건수가 앞서 20년(1980~1999년)보다 2배 가까이 늘어났다. 재난 현장에서 각종 잔해들을 빠르게 치울 수 있는 장비가 많지 않아 인명구조나 복구작업에 어려움이 적잖은 상태다.

한국생산기술연구원이 재난현장에서 신속한 구조작업을 할 수 있는 로봇을 개발했다고 20일 발표했다.

이 로봇엔 4개의 무한궤도 위에 사람의 양 팔 역할을 하는 6ｍ 길이 작업기 한 쌍이 달려있다. 최대 200㎏까지 장애물을 옮길 수 있고 22㎜ 두께 철근을 절단할 수 있다. 시멘트 덩어리를 부수거나 샌드위치 패널을 뚫는 등 다양한 작업이 가능하다. 재난 현장에서 매몰되거나 갇혀있는 사람을 구조하는 데 기존 굴삭기보다 더 유용하다는 설명이다. 굴삭기는 조작 난이도가 높고, 땅파기에만 최적화돼있어 소방관 등 비숙련자가 재난현장에서 사용하기 어렵다.

소방관 등이 이 로봇에 탑승하면 웨어러블 장치를 이용해 양 팔을 자유롭게 움직일 수 있다. 숙련되지 않은 사람도 제어할 수 있게 사용자인터페이스를 구성했다. 로봇 왼손은 다양한 물체를 잡을 수 있는 파워 그리퍼로, 오른손은 절단·파쇄·벌리기 등 작업이 가능하도록 개발했다. 사람 팔에 상응하는 14개 자유도(관절)를 갖췄다.

이 로봇엔 전기 모터식 액추에이터가 아닌 '유압식 액추에이터' 기술이 적용됐다. 달리고, 뛰고, 공중제비까지 도는 휴머노이드(인간형 로봇)를 개발한 것으로 유명한 보스턴다이내믹스가 유압식 액추에이터 분야에서 세계 최고 기술을 보유하고 있다. 모터식 액추에이터보다 강력한 힘을 낼 수 있어 극한 작업 등에 최적이다. 현대자동차그룹이 이 회사를 지난해 말 인수했다.

생기연 연구팀은 경북 포항 한국로봇융합연구원에서 재난 시나리오 20여 개에 맞춰 현장 테스트를 진행해 로봇 성능 검증을 마쳤다. 재난현장에 실전 배치할 수 있게 일선 소방서와 함께 유압시스템 및 제어 기술을 고도화할 계획이다. 

생기연 관계자는 "재난현장 구조 뿐 아니라 무인화, 자동화가 필요한 건설 현장, 제조 공장, 대단위 재배 농장, 지뢰 포탄 등을 제거하는 군 작업 등 여러 분야에 폭넓게 활용할 수 있을 것"이라고 말했다. 생산기술연구원은 울산대, 건설기계부품연구원, 수산중공업 등과 함께 2015년부터 5년간 이 기술을 개발해왔다.

이해성 기자 ihs@hankyung.com

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