로봇을 생각할 때 인간과 같은 모습을 하고 인간과 비슷한 지능을 가진 휴머노이드를 상상하게 됩니다. 아직은 조금 멀게 느껴지기도 하는데요, 이미 우리 가까이에 와 있는 웨어러블 로봇도 있습니다.

웨어러블 로봇은 사람의 몸에 착용하여 부족한 근력을 보완하거나 부상의 위험성을 줄이고, 장애를 극복하거나 인간의 물리적 한계를 뛰어넘게 하는 장치를 말합니다. 1960년대 중반 미국의 제너럴 일렉트릭 사에서 근로자의 근력 증강을 위해 하디맨(Hardi-man)이 개발되는 등 웨어러블 로봇은 휴머노이드(Humanoid) 보다 20여 년을 앞서 가장 먼저 개발된 로봇의 종류이기도 합니다. 

2010년대 들어 관련 기술들이 크게 발전하면서 웨어러블 로븟 개발도 더욱 활기를 띄기 시작했는데요. 재활치료, 헬스케어, 국방용 개인 전투체계, 재난대응, 산업용, 건설용 등으로 응용사례가 세분화되기도 했습니다. 

오늘 소개해드리는 '세 번째 엄지손가락'(Third Thumb)은 영국 케임브리지 대학교의 MRC 소속 수석 디자이너 대니 클로드가 공개한 웨어러블 로봇입니다. 한 쪽 팔만으로 일상생활을 해야하는 절단 장애인을 위해 고안된 이 로봇은 손날에 의수처럼 부착해 사용하는 것으로, 이름처럼 또 다른 엄지손가락이 되어줍니다. 2021년 첫 공개 당시 한 손으로 물건을 더 많이 집을 수 있을 뿐 아니라, 바늘에 실을 꿰거나 망치로 못을 박는 등 두 손으로 해야할 일을 한 손으로도 가능하게 해주는 정교한 작업도 가능해 눈길을 끌었습니다.

영국 케임브리지 대학교의 MRC 인지 및 뇌과학부 연구팀은 별도 훈련을 받지 않은 일반인을 대상으로 실험한 결과를 최근에 발표했습니다. 이 실험은 다양한 사람에게 적용 가능한 포용성을 테스트 하기 위해 진행되었는데요 실제로 실험에 참가한 총 596명의 실험 참가자들의 나이는 3~96세로 다양하고 국적도 다양합니다. 

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👍 세 번째 엄지손가락(Third Thumb) 조작 방법

1. 방향 전환

 - 오른발에 압력을 가하면 상하 움직임 (손바닥 쪽으로 당기기)

 - 왼발에 압력을 가하면 좌우 움짐익 (손가락 위쪽으로 움직임)

2. 강도 조절

 - 발을 누르는 압력의 강도로 로봇 손가락의 움켜지는 강도 조절

3D프린터로 제작된 '세 번째 엄지손가락'은 조작방법도 간단합니다. 시계처럼 손목에 착용한 뒤 무선 압력 센서를 착용한 발로 당기기, 강도 등을 조절합니다. 오른발과 왼발로 움직이는 방향을 조작하고 발을 누르는 강도로 로봇 손가락의 움켜지는 강도가 조절됩니다. 실제로 실험 참가자의 98%가 이 기기를 바로 사용할 수 있었다고 하니 상당히 직관적으로 조작 가능한 기기인 것 같습니다. 전체 참가자 증 13명이 조작에 실패했는데 이 중 6명이 10세 미만으로 손에 기기가 맞지 않거나 몸무게가 너무 작게 나가 압력 센서가 작동하지 않아 실패했다고 하네요.

앞으로 더 많은 연구와 개발을 통해 곧 상업화에 다가갈 것으로 기대되는데요, 이러한 로봇이 다양하게 상용화되어 많은 사람들이 도움을 받을 수 있기를 응원합니다.

[관련 자료]

웨어러블로봇 : 사람을 사람답게 만드는 로봇 기술 (기술과 혁신 웹진)

여섯 번째 '로봇' 손가락..."참가자 98%, 1분 만에 적응 완료" (전자신문) 

Getting to grips with an extra thumb (University of Cambridge) 

DANI CLODE An augmenation designer exploring the future body