기계연 창업기업 사르텍소, 형상기억합금 인공근육 기술 적용
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모터나 금속 프레임 없이 옷감 자체가 힘을 내는 웨어러블(착용형) 로봇이 상용화된다. 작업복처럼 입고 벗을 수 있어 물류·건설 현장은 물론 돌봄·일상 영역까지 근력보조 로봇의 문턱을 낮출 전망이다.
한국기계연구원(이하 기계연) 창업기업 사르텍소는 '근육옷감' 원천기술을 적용한 의복형 웨어러블 로봇 '바이오닉 슈트'를 선보이고 산업현장을 중심으로 시장 진출에 나선다고 5일 밝혔다.
사르텍소는 기계연 AI로봇연구소 첨단로봇연구센터 박철훈 박사가 창업한 연구소창업기업이다. 박 대표가 2012년부터 기계연에서 연구해 온 형상기억합금 인공근육 기술이 제품의 기반이 됐다.
바이오닉 슈트의 핵심은 '근육옷감'이다. 머리카락보다 가는 형상기억합금 와이어를 코일 형태의 실로 만든 뒤 옷감처럼 직조했다. 여기에 전류를 흘리면 사람 근육처럼 수축하면서 힘을 낸다. 무겁고 딱딱한 모터·프레임 구조 대신 섬유가 직접 구동하는 방식이어서 가볍고 유연한 착용감을 유지하면서도 신체 움직임을 보조할 수 있다.
힘도 상당하다. 근육 옷감 10g으로 최대 10~15kg을 들어 올릴 수 있다. 자체 무게의 최대 1500배에 이르는 힘이라는 설명이다. 이를 적용한 허리 보조용 '바이오닉 슈트 웨이스트'는 배터리와 제어기를 포함해도 무게가 1.3kg에 불과하다.
허리·어깨·팔꿈치를 함께 보조하는 통합형 '바이오닉 슈트 풀'도 1.8kg 이하다. 사르텍소에 따르면 물건을 반복적으로 들어 올리는 작업에서 허리 근육 사용량이 40% 이상 줄어드는 효과를 확인했다.
사르텍소는 허리·어깨·팔꿈치 등 신체 부위별 제품군을 갖췄다. 특히 바이오닉 슈트 풀은 세 관절을 한 벌로 동시에 지원한다. 회사는 이를 앞세워 물류·건설·제조 등 반복적인 근력 작업이 많은 산업현장을 우선 공략하고, 이후 돌봄·재활·일상생활·국방 분야로 적용 범위를 넓힐 계획이다.
양산 기반도 마련했다. 근육옷감을 연속 생산할 수 있는 자동직조 기술을 적용해 수작업 중심이던 제작 공정을 자동화하고 생산성을 끌어올렸다.
사르텍소가 내건 목표는 웨어러블 로봇의 대중화다. 기존 산업용 웨어러블 로봇은 비싸고 무거워 현장에 몇 대씩 비치해 돌려 쓰는 공용 장비에 머무는 경우가 많았다. 바이오닉 슈트는 근로자 개인이 옷처럼 입는 제품을 지향한다. 세탁과 보관이 쉽고, 작업복 위에 덧입거나 기업 특성에 맞춰 작업복·유니폼과 일체형으로 제작할 수도 있다.
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가격은 성능과 적용 부위에 따라 허리 보조용 기준 100만원 이하부터 100만원 중반대까지 책정하는 방안을 검토 중이다.
박철훈 사르텍소 대표는 "기존 웨어러블 로봇이 기계 프레임에 몸을 맞추는 1세대, 장비를 몸에 고정하는 2세대였다면 바이오닉 슈트는 옷 자체가 사람의 힘을 보조하도록 만든 새로운 폼팩터의 3세대 웨어러블 로봇"이라며 "기계연에서 시작된 연구성과를 실제 제품으로 연결해 산업현장은 물론 일상에서도 누구나 쉽게 입을 수 있는 로봇으로 발전시켜 나가겠다"고 말했다.
