로봇 디자인, 상상만으론 만들 수 없다

[쇼핑저널 버즈] 로봇은 디자인만하고 끝나는 것이 아니라 로봇이 만들어지기까지 계속적인 관심과 검토가 필요하다. 2월 호에서 이런 문제를 최소화 할 수 있는 로봇디자인 프로세스 두 번째인 '3D 모델링 후 간섭체크' 내용을 알아보았다.

이번에는 로봇의 기본 크기를 쉽게 가늠해보고 검토할 수 있는 로봇디자인 프로세스 세 번째인 '1:1 사이즈 소프트목업 제작' 의 내용을 다뤄보겠다.

■ 1:1 사이즈 소프트목업 제작소프트목업을 통해 불필요한 제작과정을 최소화 할 수 있다.

목업(Mock-up)이란목업이란 제품을 디자인하고 그 컨셉에 맞게 형태를 만든 후 실물과 가깝게 모형을 만드는 것을 목업이라 한다.

학교나 실무 현장 등에 따라 쓰이는 용어와 종류는 다양하지만 주로 많이 쓰이는 목업 방법은 소프트목업(스터디목업), 디자인목업(컨셉목업), 프로토타입목업(워킹목업)으로 크게 3가지 순서로 쓰이고 있다.

1) 소프트목업(스터디목업) : 간단한 크기나 구조를 만들어 보는 목업2) 디자인목업(컨셉목업) : 형태나 컬러 등 외부에 보여 지는 느낌을 최대한 표현하는 목업3) 프로토타입목업(워킹목업) : 디자인, 구조설계, 양산성 등을 실물과 가장 가깝게 만들어 볼 수 있는 목업

목업의 필요성 및 활용범위로봇을 디자인 할 때 사이즈와 형태에서 오는 느낌은 디자인을 많이 한 경력자도 컴퓨터상의 이미지로만 갖고 가늠하기 쉽지 않다.

목업은 로봇디자인 개발 시 디자인과 동일한 형태나 구조로 만들어 형태에서 오는 느낌이나 설계 구조 등을 검토하고 디자인을 변경하거나 설계 구조 등을 보완하여 불필요한 제작과정의 손실을 최소화 할 수 있기 때문에 목업은 꼭 필요한 디자인 과정 중 하나이다.

또한 목업을 만들면 형태와 구조를 검토 할 수 있고 전시나 실험 및 연구 개발 등 여러 가지 용도로 많이 쓰이고 있어 활용 범위가 다양하다.

여기서는 디케이디자인 로봇사업부 DKR에서 현재 쓰이고 있으며 로봇설계자도 쉽게 활용 할 수 있는 몇 가지 소프트목업 방법을 소개하고자 한다.

소프트목업 재료와 순서디자이너들이 쓰는 소프트목업 재료를 보면 전문가들이 쓰는 유토부터 일반 스티로폼까지 쓰임새나 특징에 따라 다양한 재료가 쓰이고 있다. 여기서는 인터넷 등에서 쉽게 구할 수 있고 가격도 저렴하며 쉽게 사용 할 수 있는 3가지 재료를 소개하고자 한다.

그 소재들의 특성과 장단점을 알아보고 쓰임새나 용도 따라, 로봇의 손을 예로 어떻게 만들어 지는지 간단한 그림설명을 참고해 보도록 하겠다.

1. 플레이도우-어린이들이 가지고노는 친환경 점토

말 그대로 가지고노는 밀가루 반죽이라고 생각하면 이해하기 쉽다. 어린이들이 가지고노는 것이라 인체에 무해하며 손으로 쉽게 주물러 원하는 형태를 빠르게 만들어 볼 수 있어 급하게 무언가를 만들며 검토할 때 많은 도움이 된다.

또한 가격이 싸며 살짝 굳으면 통에 넣고 물을 조금 뿌려주어 다시 반영구적으로 재사용 할 수 있는 장점이 있다. 하지만 수분이 마르면 갈라지며 크기가 작아지고 굳기 전에는 작은 힘에도 쉽게 뭉개지는 단점이 있어 잠깐 만들어 형태를 가늠해 볼 때 요긴하게 쓰인다.

[캡션]

1) 클레이도우, 도면 등을 준비한다.2) 손으로 주물러 도면에 대보면서 원하는 형태를 대강 만든다.3) 손으로 문질러가며 도면과 사이즈를 확인하며 마무리한다.4) 직접 손으로 잡아보면서 크기와 형태를 가늠해본다.

장점 : 손으로 주물러서 쉽고 빠르게 형태를 만들 수 있고 반영구적임단점 : 굳거나 외부충격에 변형이 잘됨

2. 칼라믹스-원하는 형태를 만들어 지우개로 쓸 수 있는 점토

어렸을 적, 지우개 가루를 뭉쳐서 놀 때 느낌의 고무 점토이다. 손으로 쉽게 주물러지지는 않지만 열풍기나 드라이기 등으로 살짝 열을 가해주면 보다 쉽게 손으로 주무르거나 칼로 잘라서 원하는 형태를 만들 수 있다.

또한 형태를 만들어 놓은 후 쉽게 변형되지 않고 부피의 변화가 거의 없는 장점이 있다.하지만 유독성이라 플라스틱 위에 올려놓으면 (필통에 지우개가 녹아 붙듯이) 플라스틱이 녹으므로 주의해야 한다. 실제로 만들어 끓는 물에 삶으면 지우개 용도로 쓸 수 있다.

1) 칼라믹스, 도면, 드라이기 등을 준비한다.2) 드라이기로 적당히 가열 후 주물러 도면에 대보면서 원하는 형태를 대강 만든다.3) 손으로 문지르거나 칼로 잘라내어 도면과 사이즈를 확인하며 마무리한다.4) 직접 손으로 잡아보면서 크기와 형태를 가늠해본다.

장점 : 손으로 쉽게 만들 수 있고 외부 충격에 어느 정도 견딤단점 : 열을 가해줘야 반죽하기 쉽고 플라스틱이나 스티로폼 등에 닿으면 녹음

3. 골드폼-높은 단열성의 고급 건축단열재

건축 단열제로 쓰이는 고급 단열재이며 자르거나 사포질을 할 때, 입자가 다른 단열재 (스티로폼, 아이소핑크 등) 보다 무거워 가루가 날리거나 정전기로 달라붙거나 하는 등의 번거로움이 덜하다.

그리고 다른 어느 정도 단단한 재질이라 만들어 놨을 때 타 단열재 보다 변형이나 눌림의 현상이 많이 없어 조금 더 정밀한 작업을 할 수 있기 때문에 현재 디자인과 학생들 실습용으로도 많이 쓰이고 있다.

1) 골드폼, 도면, 칼, 열선, 사포, 마스크 등을 준비한다. (열선이 꼭 필요한건 아님)2) 도면에 폼을 붙인 후 칼, 열선 등으로 잘라내며 큰 형태를 만들어간다.3) 사포로 갈면서 도면과 비교하며 세부 형태를 다듬어 간다.4) 직접 손으로 잡아보면서 크기와 형태를 가늠해본다.

장점 : 형태를 어느 정도 디테일하게 만들어 갈 수 있고 비교적 단단한 편임단점 : 만들 때, 버리는 조각과 입자가 많이 생기고 인체에 해로워 마스크를 써야함

끝으로 로봇디자인은 일반 디자인보다 좀 더 다양하게 인간과 로봇의 관계를 고려해 디자인해야 할 필요가 있기 때문에 디자이너가 컴퓨터 앞에서만 상상하며 디자인 한다는 것은 매우 위험한 방법이다.

물론 목업을 순서대로 만들어 검토하는 것이 가장 좋은 방법이지만 현실적으로 제작업체의 시간과 비용부담이 만만치 않다. 하지만 지금 소개한 소프트목업 만이라도 디자이너가 간단하게 만들어 검토를 하면 불필요한 시간과 비용이 많이 줄어들어 더욱 완성도 있는 로봇을 디자인 할 수 있다.

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