섬유로 로봇에 인공근육을 만든다

인간의 근육 구조를 형상기억합금 코일 실로 구현한 인공근육 옷감

섬유를 활용해 웨어러블 로봇에 탑재될 인공근육을 만들기 위한 연구개발이 대구에서 본격화된다.

대구 서구 중리동에 있는 한국섬유개발연구원(이하 ktdi)은 산업통상자원부의 '2024년 소재부품장비개발사업' 중 로봇 분야 인공근육 개발 연구과제에 최종 선정됐다. 소프트 웨어러블 로봇용 인공근육 섬유(옷감)분야에서 원천기술을 확보할 수 있는 기회가 마련된 것이다.

이 연구개발 프로젝트는 한국기계연구원 박철훈 박사가 주관한다. 오는 2027년 말까지 40개월간 진행된다. 연구팀은 소프트 웨어러블 로봇용 인공근육의 핵심부품인 '형상기억합금 코일 실 및 소재 ' 개발업무를 수행한다.

근로자용 웨어러블 로봇은 국내외에서 일부 개발 사례가 나왔다. 하지만 대부분 외골격 형태여서 무겁고 딱딱하다는 단점이 노출됐다. 활동에 있어서도 작업 동작 및 활동 범위에 적잖은 제약을 받았다.

하지만 대구에서 진행하는 연구개발 프로젝트는 이 부분을 개선시킬 수 있다. 인공근육 섬유는 가볍고 유연하다. 소음없이 높은 구동력과 수축률도 발휘할 수 있다. 이 인공근육 섬유가 탐재된 소프트 웨어러블 로봇은 가볍고 활동성이 뛰어나다. 생산 비용도 상대적으로 저렴해 근로자 외에도 고령자, 근골격계 환자 등 대중화에 훨씬 용이하다고 연구원측은 전했다.

호요승 ktdi 원장은 "섬유소재는 로봇, 미래모빌리티, ABB 등 신산업의 핵심 부품으로 사용된다. 이번 연구를 통해 섬유-로봇산업 융합의 선도 사례를 만들어보겠다"고 말했다. 

윤정혜기자 hye@yeongnam.com

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