'장애인도 일으켜 세운 로봇', 국제사이보그올림픽 우승

팀 카이스트, 사이배슬론 웨어러블 로봇 종목, 2연패
웨어러블 로봇 대중화 목표

한국과학기술원(KAIST) 연구진이 로봇 기술로 장애를 극복하자는 취지의 사이배슬론 국제대회에서 2016년 제1회 대회 동메달, 2020년 제2회 대회 금메달에 이어 제 3회 대회인 2024년 대회에서 우승을 거머쥐며 디펜딩 챔피언의 타이틀을 지켜냈다. 경쟁자들과의 초격차를 확인하겠다는 약속도 이뤄냈다.

2024 사이배슬론 대회 웨어러블 로봇 부분 미션 통과 후 환호하는 팀 카이스트 소속 김승환 선수. 사진 제공=카이스트

28일 카이스트에 따르면 기계공학과 공경철 교수가 이끄는 엑소랩(EXO-Lab)과 무브랩(Move Lab), 엔젤로보틱스 공동 연구팀이 개발한 하반신마비 장애인을 위한 웨어러블 로봇 ‘워크온슈트F1’이 27일 열린 제3회 사이배슬론(Cybathlon)에 출전해 우승을 차지했다.

사이배슬론은 로봇 기술로 장애를 극복하자는 취지로 스위스에서 처음 개최된 국제대회다. 웨어러블 로봇 종목 뿐만 아니라, 로봇 의수, 로봇 의족, 로봇 휠체어 등 8가지 종목이 열린다. 이번 제 3회 사이배슬론 대회에는 총 26개 국가에서 71개 팀이 참가했다. 공경철 교수 연구팀은 지난 대회와 마찬가지로 웨어러블 로봇 종목에 참가했다.

2024 사이배슬론 대회 웨어러블 로봇 부분 결과. 팀 카이스트가 압도적인 차이로 1위를 차지했다.

이번 대회는 유난히 미션의 난이도가 높았다. 대부분의 연구팀들이 하반신마비 장애인을 일으켜 걷는 것도 버거운 수준의 기술을 갖고 있는데, 지팡이 없이 걷도록 한다거나, 양손을 사용하여 칼질을 해야 하는 등 무리한 미션이 많이 등장했기 때문이다.

공 교수 연구팀은 미션들을 성공적으로 수행하기 위해 성능을 대폭 강화한 '워크온슈트F1'을 개발해냈다. 모터가 장착된 관절이 6개에서 12개로 늘었고, 모터의 출력 자체도 지난 대회보다 2배 이상 출력이 강화되었다. 발에 있는 6채널 지면반력 센서는 로봇의 균형을 1초에 천 번 측정하여 균형을 유지하도록 하였다. 장애물을 감지하기 위하여 카메라를 설치하였고 인공지능 신경망 구현을 위한 AI 보드도 탑재시켰다. 대회 미션과는 관계없이, 착용자 스스로 로봇을 착용할 수 있도록 스스로 걸어와 휠체어에서 도킹할 수 있는 기능도 구현했다.

김승환 선수(왼쪽), 공경철 교수(오른쪽)

공 교수팀은 전 대회 우승팀인 자신들을 막기 위해 만들어진 장애물을 모두 이겨냈다. 좁은 의자 사이로 옆걸음, 박스 옮기기, 지팡이 없는 자유 보행, 문 통과하기, 주방에서 음식 다루기 등의 미션들을 6분 41초 기록으로 성공했다. 1위 팀 카이스트의 점수는 60포인트, 2위 팀의 점수는 20포인트로 압도적인 격차가 났다.

팀 카이스트 주장 박정수 연구원은 “애초에 우리 스스로와의 경쟁이라 생각하고 기술적 초격차를 보여주는 것에 집중했는데, 좋은 결과까지 따라와서 매우 기쁘고 자랑스럽다.”며, “아직 공개하지 않은 워크온슈트F1의 다양한 기능을 계속해서 공개할 예정”이라고 밝혔다.

팀의 하반신마비 장애인 선수인 김승환 연구원은 “세계 최고인 대한민국의 웨어러블 로봇 기술을 내 몸으로 알릴 수 있어서 너무나 감격스럽다”라며 소감을 밝혔다.

백종민 기자 cinqange@asiae.co.kr