"로봇을 옷처럼 입는다"…웨어러블 로봇의 진화

1965년 최초 등장 이후 기업들 웨어러블 로봇 개발 박차

영화 '아이언맨' 속 토니 스타크가 입는 외골격(外骨格) 슈트 로봇처럼 입는 웨어러블 로봇이 진화하고 있다.

웨어러블 로봇이란 옷처럼 입을 수 있는 로봇 기술을 말한다. 일반적으로 인간의 운동 능력 및 근력을 증강시키기 위해 인체에 착용시켜 인간과 함께 동작하는 모든 로봇을 총칭한다.

최초의 웨어러블 로봇은 미국 제너럴일렉트릴사에서 1965년 개발한 '하디맨'이 시초다. 이후 2000년대 초반 일본의 쓰쿠바대학, 미국의 캘리포니아 주립대학 등을 중심으로 하지 보행보조로봇이 본격적으로 연구되기 시작했다.

2010년 중반 이후 웨어러블 로봇 연구는 본격적인 전성기를 맞이한 것으로 평가된다.

국내에서는 지난 2013년 김성완 서울대 의공학과 교수팀이 뇌파 감지 기술을 활용한 외골격 로봇 논문을 발표하면서 본격 연구가 시작됐다.

실제 국내 기관 및 기업들이 최근 산업용 근로 현장에 즉시 투입 가능한 웨어러블 로봇들을 개발하는 등 실전 투입을 앞두고 있다.

NIWEEK2015에서 현대차 중앙연구소 인간편의연구팀이 개발한 주행보조로봇

지난 4월 한국기계연구원 첨단생산장비연구부 로봇메카트로닉스연구실 박철훈 박사팀은 의복형 웨어러블 로봇을 개발했다.

연구진은 근육옷감을 다리나 팔의 근육 부위에 부착하고 앉았다 일어서기, 계단 오르기, 무거운 짐 들기 등의 동작을 보조하는 실험을 했다. 그 결과 평소 사용하던 근력의 50% 만으로도 같은 동작이 가능한 것으로 연구됐다.

현대로템 역시 한국전력공사와 전력 분야 공사작업자용 근력 보조 웨어러블 로봇 연구개발에 나서고 있다. 두 회사는 웨어러블 로봇 개발 관련 실증과 사업화를 검토하고, 관련 연구개발 업무를 공동으로 수행할 예정이라고 밝혔다.

두 회사가 공동 개발할 웨어러블 로봇은 간접활선 공사를 하는 작업자의 피로도를 경감시키는 것이 목표다.

삼성전자는 지난해 말 독일 웨어러블 기업 ‘저먼 바이오닉’에 투자하는 등 로봇 분야에 지속적인 관심을 쏟고 있다.

그러나 산업현장에 투입이 가능한 웨어러블 로봇과는 달리 의료 현장에 투입이 가능한 웨어러블 로봇은 당장 상용화 되기 어렵다는 게 업계의 평가다.

대구경북과학기술원 문전일 연구부총장은 지디넷코리아와의 통화에서 "의료 현장에 웨어러블 로봇이 투입되는 것은 아무래도 건강보험 수가 지정과 관련이 깊다"면서 "아직 웨어러블 로봇이 비급여 항목으로 지정돼 있다 보니 산업 파이가 크지 않은 상황이다"고 진단했다.

문 부총장은 "웨어러블 로봇이 급여항목으로 지정되려면 재활에 대한 유효성이 입증돼야 하는데 연구 개발, 실증 사례가 많지 않다보니 실질적 유효성에 대한 데이터가 부족한 실정이다"고 분석했다.

이어 그는 "웨어러블 로봇이 투입 가능한 의료, 재활 분야가 확대 돼야 웨어러블 로봇 전체 시장 규모가 확대될 수 있을 것"이라고 내다봤다.

한편, 전 세계 웨어러블 로봇 시장 규모는 지난해 1억 3천만달러(약 1천 500억원) 규모며 오는 2025년에는 52억달러(약 5조 8천억원)까지 성장할 것으로 예상된다