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세계 최고 수준 '발목형 로봇의족' 개발


한국기계연구원…가격 시중 제품 5분의1 수준

[아이뉴스24 양태훈기자] 미래창조과학부 산하 한국기계연구원(원장 박천홍, 이하 기계연)이 세계 최고 수준의 발목 움직임을 구현한 '발목형 로봇의족'을 개발했다.

26일 기계연 대구융합기술연구센터 의료지원로봇연구실은 '경량 고출력 통합구동모듈' 기술을 이용, 무게는 실제 발목과 비슷하면서 발목이 바닥을 차는 힘은 세계 최고 수준까지 높인 로봇의족을 개발했다고 발표했다.

이는 30도까지 발목 관절을 움직일 수 있으며, 실제 걸을 때와 같이 발로 땅 바닥을 차주는 반동을 그대로 구현한 것이 특징이다. 무게는 1.4킬로그램(kg)로 실제 발목의 무게와 유사한 수준.

세계 최고 기술력을 갖춘 것으로 평가받는 미국 BIONX의 'BioM' 모델과 출력은 같지만 무게는 0.3kg나 더 가볍다.

이번 연구는 한국기계연구원 주요사업인 '하지절단 환자를 위한 발목형 로봇의족 개발' 과제의 지원을 받아 수행됐다.

국내 특허등록 및 미국 특허출원을 마쳤으며, 로봇의족의 핵심기술인 모터 설계와 관련해 중소기업 기술이전에도 성공했다. 현재 해운대백병원과 하지절단 환자를 대상으로 상용화를 위한 임상시험이 진행 중이다.

연구팀은 보행동작의 정밀한 분석을 위해 3D 모션캡쳐 시스템과 지면반력측정기 등 다양한 측정 시스템을 이용, 이를 바탕으로 개인별로 최적화된 맞춤형 보행모델을 개발했다.

이에 로봇의족은 개인별 보행모델에 따라 착용자의 보행속도와 지면의 경사도를 순간적으로 측정, 출력 토크를 조정해 자연스러운 보행이 가능하다.

판매가 역시 핵심 기술을 자체개발한 덕분에 시중 제품의 5분의1 수준인 1천500만원으로 강점을 갖췄다.

우현수 기계연 책임연구원은 "지금까지 로봇의족을 쓰고 싶어도 너무 비싼 가격 때문에 엄두를 내지 못했던 국내 환자들의 재활에 큰 도움이 될 수 있을 것"이라며, "특히 보행모델 분석기술은 일반 환자의 근력 보조기나 웨어러블 로봇의 동작 제어에도 활용할 수 있는 원천 기술"이라고 연구성과를 평가했다.

양태훈기자 flame@inews24.com






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