고급 웨어러블 로봇, 페러플러지아 사용자에게 이동성을 제공합니다

한국의 연구자들이 마비 환자들이 걷고, 계단을 오르내리고, 장애물을 회피하는 능력을 제공하는 첨단 착용형 로봇을 개발하였습니다.

이 장치의 이름은 WalkON Suit로, 이는 한국과학기술원(KAIST)의 외골격 연구실에서 장애가 있는 개인들이 직면하는 이동성 문제를 해결하기 위해 설계되었습니다.

KAIST 팀의 페럴리픽 멤버인 김승환씨는 로봇의 능력을 선보였습니다. 그는 3.2kph(2mph)의 속도로 걷고, 계단을 오르며, 벤치로 옆걸음을 하는 것을 시연했습니다. 이는 로이터에서 보도했습니다.

“로봇은 휠체어에 앉아 있을 때조차 저에게 다가와서 도움을 줄 수 있습니다. 그리고 제가 일어설 수 있게 도와주는 것이 가장 특별한 기능 중 하나입니다.”라고 김씨는 로이터에 설명했습니다.

이 외골격은 알루미늄과 티타늄으로 만들어져 있으며, 무게는 50kg(110lb)입니다. 이는 12개의 전자 모터로 구동되어 인간의 관절 움직임을 모방함으로써 걷기 및 기타 작업을 가능하게 합니다.

이 로봇은 자세를 측정하고 지면 힘을 분석하는 센서를 이용한 세련된 균형 제어 시스템을 사용합니다. 사용자의 움직임을 예측하고 조정하기 위해 초당 1,000개의 신호를 처리합니다.

로봇의 디자인은 높은 파워의 액추에이터와 마찰 보상 시스템을 포함하여, 움직임에 필요한 힘을 생성하면서도 제어를 유지할 수 있습니다.

또한, 내장된 학습 프로그램은 로봇의 기능을 각 사용자의 걷는 스타일에 맞게 조정합니다. 연구원들에 따르면, 약 20번의 사용 후에는 이 장치가 맞춤형 관절 궤도를 생성하여 더욱 부드럽고 효율적인 걷기 경험을 제공한다고 합니다.

KAIST의 팀원인 박정수는 그의 프로젝트에 대한 영감이 아이언맨 영화에서 왔다고 공유했습니다. “실제로 로봇을 도움으로 사람들을 도울 수 있다면 좋겠다”고 그는 로이터에 말했습니다.

이 로봇은 사용자가 배면 디스플레이를 통해 기능을 제어하고 상태를 모니터링할 수 있는 인터페이스를 갖추고 있습니다.

보조사는 설정을 조정할 수 있고, 사용자들은 직관적인 제어 버튼을 통해 이 장치와 상호작용합니다. 추가적인 기술로는 균형 강화를 위한 근육 모사 액추에이터와 효율적인 힘 생성을 위한 초박형 액추에이터가 포함됩니다.

WalkON Suit 시리즈는 이미 국제적인 주목을 받아왔습니다. 이전 버전들은 2016년 스위스의 Cybathlon 대회와 2017년 UAE AI & 로보틱스 굿 대회에서 선보였습니다.

각 버전은 완전 또는 부분적 마비를 겪는 개인의 특별한 요구를 충족시키기 위해 세밀하게 개선되었으며, 이는 착용 가능한 로보틱스의 지속적인 발전을 반영한 것입니다. 연구자들이 외골격을 더욱 정교하게 개선하는 동안, 그들의 초점은 이 장치를 일상생활에