재난현장 복구하는 '아바타 로봇' 개발 중

지난 5일 울산 앞바다에서 발생한 지진을 전국 대부분 지역에서 느끼면서 대형 재난에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

재난을 예방하는 것이 무엇보다 중요하지만, 재난이 휩쓸고 간 후 복구하는 것 역시 무시할 수 없습니다.

특히, 원자력발전소로 둘러싸인 울산은 지진이나 해일로 사고 발생 시 사람이 현장에 들어가 복구 작업을 벌이는 데 한계가 있을 수 있습니다.

로봇이 복구 작업을 하려면 사람의 손에 해당하는 장치, 다리에 해당하는 이동 장비, 사람처럼 생각해서 판단하는 인공지능이나 사람이 원격 조정할 수 있는 장치 등을 충족해야 합니다.

배준범 기계 및 원자력공학부 교수팀은 로봇의 동작을 원격조정할 수 있는 착용형 장비 개발을 완료했습니다.

사람의 동작을 로봇이 그대로 따라 하고 로봇이 현장에서 느끼는 것을 사람에게 그대로 전달하는 '아바타' 로봇의 탄생을 앞둔 것입니다.

현재 개발된 로봇 팔은 사람과 같은 수의 관절을 갖고 있고 손은 엄지, 검지, 중지 등 3개로 구성됐으며 손가락마다 2개 마디를 가지고 있습니다.

이 로봇 손은 특수장갑과 연결돼 있어서 사람이 장갑을 끼고 손을 쥐었다가 펴면 특수장갑이 센서로 감지해 로봇에게 전달하고, 로봇이 그대로 따라 할 수 있는 수준까지 개발된 상태입니다.

즉, 재난 현장에서 로봇이 장애물을 만났을 때 사람이 영상을 보고 걷어내는 시늉을 하면 로봇은 실제 장애물을 걷어낼 수 있고, 드릴로 벽의 구멍을 뚫는 등의 작업을 할 수 있습니다.

이 로봇의 가장 큰 특징은 무게를 사람에게 전달할 수 있다는 점입니다.

로봇은 손과 팔 등에 장착된 모터로 물건을 들 때 발생하는 힘을 측정해 특수장갑에 진동을 전달합니다.

무거운 물건을 들수록 진동자가 더 심하게 흔들리는 것입니다.

연구팀은 "로봇이 느끼는 것을 사람에게 그대로 전달할 수 있는 초기 단계이다"며 "사람이 마치 재난 현장에서 직접 작업을 하는 것처럼 느끼게 하는 시스템을 개발하는 것이 궁극적인 목표다"고 밝혔습니다.

연구팀은 LTE(롱텀에볼루션) 방식으로 사람과 로봇 사이에 정보를 주고받도록 했습니다.

이미 LTE망이 국내에 깔렸기 때문에 비교적 안정적이며 적은 비용으로 통신할 수 있습니다.

이론적으론 서울에서 울산의 재난현장에 투입된 로봇을 조작할 수 있습니다.

연구팀은 앞으로 사족 보행 장치를 개발해 로봇에 달아 이동할 수 있도록 할 계획입니다.

향후 연구는 로봇의 손과 팔, 다리, 눈 등이 취합한 정보를 서로 오차 없이 같은 속도로 사람에게 전달해 각 기관이 유기적으로 움직이게 하는 데 맞춰질 전망입니다.

배 교수는 "이르면 3년 안에 재난현장에 투입해 테스트해 볼 수 있는 초기 모델이 개발될 것이다"고 9일 소개했습니다.

[MBN 뉴스센터 / mbnreporter01@mbn.co.kr]