하반신마비 장애 웨어러블부터 시각장애 흰지팡이 로봇까지 기술 다변화
장애 극복을 돕는 로봇 기술이 속속 등장하고 있다. 하반신이 불편한 이의 다리가 되어주거나, 의수가 필요한 이에겐 로봇 관절이 손을 대신하고, 시각장애인을 위한 로봇 흰지팡이도 개발됐다.
한국과학기술원(KAIST) 기계공학과 공경철 교수 연구진은 지난 10월 하반신마비 장애인용 웨어러블 로봇의 새로운 버전 ‘워크온슈트 F1’을 공개했다.
워크온슈트는 하반신마비 중에서도 중증도가 가장 높은 완전마비 상태를 대상으로 2015년부터 개발이 시작됐다. 연구진은 2016년 워크온슈트1을 처음 발표한 이후, 2020년 워크온슈트4를 발표하면서 보행속도를 시속 3.2km까지 끌어올렸다.
특히 이번에 공개된 F1 버전은 휠체어에서 내리지 않고 타인의 도움 없이 로봇을 바로 입을 수 있도록 설계됐다. 착용하기 전에는 로봇이 스스로 착용자에게 걸어온다. 입는 과정에서 로봇을 잘못 밀더라도 넘어지지 않고 무게중심을 능동적으로 제어하는 기능도 구현했다.
웨어러블 로봇 본연의 기능도 개선했다. 직립 상태에서 두 손을 자유롭게 사용할 수 있고, 지팡이 없이 수 걸음을 걸을 수 있도록 균형 제어 성능을 강화했다. 다만 워크온슈트는 아직 선행연구에 해당하는 단계로, 소비자용 제품화에 근접한 상황은 아니다.
로봇 의수 전문기업 만드로는 지난 2015년부터 사고로 손이나 팔을 잃은 절단 장애인을 위한 저비용의 경량화 된 로봇 의수를 개발해왔다. 기존 의수 시장은 대부분 미관용 제품이었고, 전자 의수는 손가락 하나에 1천만원이 넘는 가격에 사실상 보편화되기 어려웠다.
만드로는 대규모 투자를 받지 않고 연구·개발을 진행해온 지 10여년 만에 상지 절단장애인 대부분에 맞는 제품군을 갖췄다. 아래팔과 위팔 절단장애인을 위해 쓸 수 있는 다섯 손가락 의수 제품 ‘마크 5’와 ‘마크 7’에 더해, 부분손 절단장애인을 위한 손가락 단위 의수 ‘마크 7D’도 선보였다.
만드로 측에 따르면 마크 7D는 손가락 하나에 약 50만원 수준으로 가격을 현실화했다. 초소형 모터와 감속기 등 주요 구동계 기술을 내재화해 저렴한 의수를 개발할 수 있었다는 설명이다. 전자의수 제품은 임상을 마치고 순차적으로 시장에 출시할 예정이다.
해외에선 시각장애인을 위한 흰지팡이 로봇도 개발됐다. 미국 로봇 스타트업 글라이던스는 올해 초 자율주행 보조 로봇 ‘글라이드’를 공개하고 사전 주문을 받고 있다.
글라이드는 지팡이 밑 부분에 자율주행로봇을 부착한 형태다. 사용자가 손잡이를 잡고 자기 속도에 맞게 걸으면 글라이드가 목적지까지 길을 안내한다. 카메라와 센서를 활용해 주변 환경을 인식하고, 문과 횡단보도, 계단 등 장애물을 음성으로 알려줘 안전한 이동을 돕는다.
글라이드의 초기 소매 가격은 1천499달러(약 214만원)다. 이달 말까지 사전 주문 시 약 30% 할인을 제공한다. 내년 9월 중 양산·배송을 시작한다.
