국내 연구진이 머리카락보다 가는 인공근육 실을 옷감처럼 연속해서 자동으로 만들 수 있는 장비를 개발했다. 이를 활용하면 가볍고 유연한 ‘근육옷감’을 대량 생산할 수 있어, 입고 움직이는 웨어러블 로봇 상용화가 한층 빨라질 전망이다.
한국기계연구원 박철훈 인공지능(AI)로봇연구소 첨단로봇연구센터 책임연구원 연구진은 자동으로 근육옷감을 짜는 ‘자동 직조기’를 개발했다고 29일 밝혔다.
이 장비는 머리카락 굵기의 4분의 1 수준인 아주 가는 형상기억합금 실을 코일 모양으로 만들어 옷감처럼 짜낸다. 이렇게 만든 근육옷감은 무게 10g으로 10~15kg을 들어 올릴 수 있을 만큼 강력해 웨어러블 로봇의 핵심 동력으로 쓸 수 있다.
기존에는 금속심을 넣은 코일실 때문에 자동으로 짜는 것이 어려웠지만, 연구진은 천연 실을 중심에 넣고 장비 구조와 제작 공정을 바꿔 문제를 해결했다. 덕분에 근육옷감을 끊김 없이 대량 생산할 수 있게 됐다.
연구진은 이 기술을 활용해 팔꿈치·어깨·허리 3개 관절을 동시에 보조하는 2kg 미만 경량 로봇을 만들었고, 근육 약화 환자를 대상으로 한 실험에서 어깨 움직임 범위를 57% 이상 개선했다.
박 책임연구원은 “근육옷감을 자동으로 대량 생산할 수 있는 기술을 확보해, 의료·물류·건설 등 다양한 분야에서 웨어러블 로봇을 빠르게 상용화할 수 있게 됐다”고 말했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지인 TNSRE(IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering)에 지난달 24일 게재됐다.
참고 자료
IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering(2025), DOI: doi.org/10.1109/TNSRE.2025.3613709