[스크랩] ‘근육’을 입는다…힘 증폭시키는 근력강화옷 아시나요

"‘근육’을 입는다…힘 증폭시키는 근력강화옷 아시나요"

 

[동아일보]

2010년 경기 안양시의 한 화재 현장.

소방관 김헐크(가명) 씨는 출구를 가로막은 100kg짜리 철근을 한 손으로 가볍게 들어 던져 버린다. 컴퓨터 화면에는 8m 앞에서 연기에 질식된 성인 남자 2명이 보인다.

김 씨는 이들을 한 팔에 한 명씩 안고 밖으로 향한다. 화재 현장을 빨리 벗어나야 사람들을 살릴 수 있는 상황이었다. 김 씨가 발로 벽을 걷어차자 큰 구멍이 생겨났다.

이 같은 상상은 헛된 것일까. 결론부터 말하면 그렇지 않다.

괴력을 발휘하게 해 주는 ‘근력강화옷’에 대한 연구가 활발히 진행되고 있기 때문이다.

기계를 이용해 근육의 힘을 증폭하는 원리다. 군사용뿐 아니라 인명 구조나 작업용, 장애인들의 재활용으로 개발되고 있는 근력강화옷을 소개한다.

○ 근력강화옷은 로봇

기자는 19kg 무게의 재난구조용 근력강화옷을 입어 봤다. 강철 뼈대와 전동 모터, 컴퓨터 제어장치로 이뤄진 이 옷은 움직임이 불편할 정도로 무거웠다.

근력강화옷은 엄밀히 따지면 로봇으로 구분된다. 제작사인 NT리서치의 김경호 사장은 “인간의 동작을 보조하는 사이보그 개념”이라고 설명했다.

이 옷을 입고 10kg짜리 아령을 들어 봤다. 옷에 붙은 스위치를 껐을 때는 10kg의 무게가 그대로 느껴졌으나 스위치를 켜자 훨씬 가벼워졌다.

강화옷에 장치된 전동식 모터가 금속 골격을 팔과 함께 움직여 주기 때문에 실제 무게의 절반만 느끼는 것이다. 근육이 움직이면서 단단해지면 이를 센서가 감지해 모터에 신호를 보낸다.

근력강화옷 개발은 정보통신부의 지원으로 3월 시작됐다. 시스템을 제어하는 소프트웨어는 고려대, 로봇 장치는 NT리서치. 소방관 헬멧의 3차원 디스플레이는 비스텍3D가 각각 맡았다. 아직까지는 상체 부분만 만들었지만 2008년에는 하체 부분까지 모두 완성된다.

○ 조만간 상용화되는 근력강화옷

산카이 요시유키(山海嘉之) 일본 쓰쿠바(筑波)대 교수는 ‘HAL 로봇 슈트’를 개발해 상용화를 앞두고 있다.

인체가 움직일 때 나오는 약한 전기 신호를 센서로 파악해 노인과 장애인의 거동을 도울 수 있다. 이 옷은 조만간 일본의 병원에 보급될 예정이다.

미국에서는 강화옷 기술을 군사용으로 개발하고 있다.

호마윤 카제루니 버클리 캘리포니아대 교수는 2000년부터 휘발유 엔진을 동력원으로 사용하는 ‘블릭스(BLEEX)’라는 장치를 개발 중이다. 군인들이 많은 무기를 들고도 힘들이지 않고 빨리 이동할 수 있게 하는 것.

보통 사람이 ‘600만 불(달러)의 사나이’로 변신할 날이 얼마 남지 않은 듯하다.

문권모 기자 mikemoon@donga.com

 

 

입으면 힘세지는 로봇 日서 실용화 단계

 

 

괴력의 ‘6백만불의 사나이’를 연상케 하는 ‘로봇 셔츠’가 일본에서 실용화될 전망이다.

일본 쓰쿠바(筑波)대학의 벤처기업인 ‘사이버 다인’은 23일 자신들이 개발한 ‘로봇 셔츠’를 대량 생산할 방침이라고 밝혔다. 내년 5월 일본 국내에 새로운 생산거점을 만들어 연간 생산능력을 현재의 20배인 400대 체제로 높이고, 네덜란드와 캐나다 등에도 해외거점을 신설하는 등 본격적인 양산체제로 돌입한다는 것.

로봇 셔츠는 인간의 근육이 발산하는 미세한 전기신호를 미리 감지, 인간이 움직이기 전에 로봇이 대신 동작을 해주는 ‘착용하는 로봇’이다. 기력이 약한 사람이라도 무거운 물건을 들거나 걸을 수 있게 해주는 획기적인 인간 보조 로봇이다. 당초 환자의 재활 운동용으로 개발된 이 로봇은 처음 공개된 이후 커다란 반향을 불러일으켜 대량 생산체제로 들어가게 됐다.

'600만불의 사나이' 가능할까

양로원이나 재활병원 등 의료 복지분야에서 특히 높은 관심을 보이고 있다.

일본 정부는 최근 로봇 산업을 일본 경제의 새로운 성장동력으로 삼기 위해 지원을 아끼지 않고 있다. 로봇 셔츠의 대량생산 방침은 이 같은 분위기 속에서 나온 것이어서 커다란 주목을 받고 있다. 현재 일본에서 실용화를 목표로 개발되고 있는 로봇은 60여종이 넘는 것으로 알려져 있는데, 드디어 실용 로봇이 본격 등장하게 된 것이다.

일본의 로봇 산업은 이미 새로운 비즈니스로 자리잡고 있다. 경비, 애완, 학습 로봇 등 다양한 로봇이 일반에게 시판되고 있다. 도쿄(東京)의 아키하바라(秋葉原), 오사카(大阪)의 니혼바시(日本橋) 등 전자상가에서는 로봇과 관련부품만을 취급하는 전문점이 등장하는 등 로봇 산업은 착실하게 성장하고 있다.

도쿄=김철훈 특파원 chkim@hk.co.kr

 

 

 

 

 

 

 

 

[중앙일보 박방주] 1970년대 TV 시리즈로 인기를 끌었던 '600만불의 사나이'는 초능력에 대한 인간의 동경심을 한껏 자극했다. 요즘도 CATV에서 그 시리즈를 다시 틀어주고 있기도 하다. 극 중 우주비행사였던 오스틴 대령은 사고로 오른 팔과 다리.한쪽 눈을 다쳐 600만 달러(약 60억원)를 들여 사이보그로 다시 태어났다.

눈은 망원렌즈처럼 멀리 있는 것을 당겨서 볼 수 있고, 두 다리로는 시속 100㎞로 달린다. 한 손은 철봉을 엿가락처럼 휠 수 있는 힘이 있어 악당들을 시원하게 쳐부수기까지 한다. 그런 초능력 사이보그가 나올 수 있을까.

각국의 과학자들은 600만불의 사나이를 재연할 수 있는 인공 눈과 다리.팔 등의 개발에 박차를 가하고 있다.

4월 미국 샌프란시스코에서 열린 '실험 생물학'세미나에서는 '600만불의 사나이'라는 제목의 심포지엄을 열기도 했다. 기술 수준은 아직 갈 길이 멀다. 그러나 오스틴 대령과 같이 신체 장애를 입은 사람들에게 인공 눈이나 팔 등을 부착해 일상 생활을 어느 정도 할 수 있게 할 가능성이 엿보이고 있다.

◆인공 눈=미국 스탠퍼드대 안과학과 대니얼 팔랜커 박사팀은 인공 눈을 설계해 올해 공개했다. 디지털 카메라로 찍은 영상은 인공 망막으로 전달된 뒤 시신경을 타고 뇌로 보낼 수 있는 것이다.

눈의 망막 자리에 심어진 빛 감지 칩은 3㎜ 정도로 작다. 인공 눈에는 전지가 내장돼 있다. 이 인공 눈을 심으면 한번에 10도 정도의 시야를 볼 수 있다. 인공눈은 시신경이 살아 있으면 심을 수 있다.

인공 눈으로 꽃을 본다고 치자. 꽃 영상은 비디오 카메라로 들어간다. 이는 다시 지갑 크기의 컴퓨터로 보내 영상을 처리해 특수 안경에 장착된 적외선 액정 다이오드 화면으로 무선으로 전송한다.

그 영상이 광센서로 만들어진 인공 망막을 자극해 전기신호로 만든다. 그 신호가 뇌로 가 뇌에서 꽃을 알아본다. 이 인공 눈은 앞으로 2년 정도면 인공 눈을 사람한테 실험할 수 있을 것으로 연구팀은 예상했다. 이 인공 눈이 실용화되면 눈이 먼 사람도 0.25 정도의 시력을 회복할 수 있을 것이라고 연구팀은 설명했다.

◆인공 팔=미국 럿거스대 윌리엄 크래리우스 박사는 움직일 수 있는 손가락이 달린 의수 '덱스트라(Dextra)'를 개발했다. 손가락은 의수 착용자가 다치기 전 손가락을 움직이듯 손가락을 움직이려고 하면 의수가 알아서 그 신호를 전달해 움직이게 하는 것이다.

즉, 정상적인 손을 가진 사람은 뇌에서 '엄지 손가락을 펴라'고 하면 그 신호는 신경을 타고 손가락으로 가 펴도록 한다. 손목이 잘린 사람도 이런 신경망은 살아 있다. 크래리우스 박사는 이런 신경에서 오는 신호를 판독해 손가락을 움직이게 할 수 있는 의수를 만든 것이다. 연구팀은 이 의수로 손가락 세 개까지 움직이게 했다. 만약 좀 더 기술이 개발되면 의수를 차고 피아노를 치거나 글씨를 쓸 수 있게 될 전망이다.

◆보조 다리=옷처럼 양다리에 입을 수 있는 보조다리다. 40여 종의 각종 센서와 컴퓨터로 구성돼 있으며, 이름은 '블릭스(Bleex)'다. 미국 버클리캘리포니아대 호마윤 카제루니 박사팀이 개발했다. 다리에 부목을 댄 것 같은 형태의 보조 다리를 착용하면 4.5㎏의 물건을 들 수 있는 체력으로도 90㎏의 물건을 손 쉽게 짊어질 수 있다.

보조 다리가 물건의 무게를 지탱해주기 때문이다. 보조 다리는 다리 근육 움직임에 맞춰 같이 움직이기 때문에 뻣뻣한 나무 부목과는 완전히 다르다.

일본 산악인들은 일본 쓰쿠바대에서 개발한 보조 다리를 차고 장애인을 업고 이달 들어 해발 4164m의 알프스 브라이트호른봉 등정에 나서 화제가 되기도 했다.

고산 등정 때는 자신의 짐도 감당하기 어렵다. 그러나 보조 다리를 착용하게 되면 거의 힘을 들이지 않고도 장애인을 업고 오를 수 있다.

이런 보조 다리는 노약자가 스스로 활동할 수 있게 하거나 군인이 전장에서 무거운 짐을 지고 다닐 수 있게 한다.그러나 인공 눈이나 의수가 생체 신경과 제대로 연결돼 작동하도록 하는 게 가장 큰 난제다.

박방주 과학전문기자 ▶박방주 기자의 블로그 http://blog.joins.com/bj1320/

 

 

출처 : 학성산의 행복찾기

글쓴이 : 학성산 원글보기

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