[과학의 달인] "피아노치고 가위질까지 척척"…일상에서 활용하는 로봇 손 기술 / YTN 사이언스

■ 김의겸 / 한국기계연구원 선임연구원

[앵커]
직립보행은 두 손을 자유롭게 해 도구의 사용으로 이어진다는 점에서 인류 진화에서 가장 중요한 전환점이 되었습니다. 이처럼 손의 발달은 인류의 진화나 역사에서 매우 중요한 역할을 하는데요.

사람은 물론 로봇 산업에서도 '손'은 핵심적인 기술로 꼽힌다고 합니다. 오늘 '과학의 달인'에서는 '로봇 손'에 대해 이야기 나눠보겠습니다. 한국기계연구원 로봇 메카트로닉스 김의겸 선임연구원과 함께합니다. 어서 오세요.

로봇은 이제 산업은 물론이고요. 일상생활 속에서도 녹아있는데요. 로봇이 특히 연구원님께 특별한 의미가 있다고요?

[인터뷰]
저도 공상과학영화나 애니메이션을 보며 어린 시절 로봇에 대한 상상력을 키워나갔는데요. 그중에서도 로봇 손에 관한 연구를 시작했습니다.

영화 속에서는 로봇 팔을 자유자재로 움직이며 활용하는 모습이 나오잖아요. 사람의 손처럼 로봇이 움직일 수 있다면 정말 다양한 분야에 활용될 수 있을 거로 생각했습니다. 그래서 사람 손가락의 움직임과 구조를 모사해 다양한 물체나 도구를 조작할 수 있는 사람 손 크기의 인간형 로봇 손을 개발했습니다.

[앵커]
사실 손이 굉장히 복잡한 기관이잖아요? 이런 로봇 손을 만들기까지 사람 손에 관해서도 많은 연구를 하셨을 것 같은데요. 어떤가요?

[인터뷰]
네, 맞습니다. 기본적으로 사람의 손가락 하나당 3개의 관절이 있는데요. 이 관절들의 움직임을 모사하기 위해서 인간 뼈와 근육 구조에 관한 공부가 필요했죠.

인간 몸속의 뼈 중 4분의 1이 손뼈인데요. 그만큼 손은 굉장히 복잡한 구조로 되어 있습니다. 그래서 인간의 손은 다양한 움직임을 구현할 수 있습니다.

다양한 움직임도 중요하지만, 손에는 촉각을 느끼게 하는 '촉각 소체'라는 감각기관이 가장 많이 분포되어 물체를 쥐거나 도구를 조작하는 것을 가능하게 해주는데요. 이를 바탕으로, 인간 손과 같은 움직임을 구현하면서 촉각을 느낄 수 있는 인간형 로봇 손을 연구하고 있습니다.

[앵커]
우리 손에는 촉각 소체라는 감각기관이 있어서 물건을 인지할 수 있었던 것이라고 말씀해주셨는데요. 이렇게 많은 연구를 통해 탄생한 로봇 손, 잠시 소개 좀 부탁하겠습니다.

[인터뷰]
로봇 손의 개발은 로봇공학에서도 기술 난이도가 굉장히 높은 연구 분야입니다. 이 로봇 손 하나를 구동하기 위해서 이전에는 모터나 여러 가지 전기적 장치를 넣을 수 있는 팔뚝 같은 존재가 필요했습니다. 사람 손도 팔뚝에 있는 근육으로 손가락을 움직일 수 있는 것처럼, 로봇 손도 마찬가지인데요.

하지만 제가 개발한 로봇 손은 이런 부분이 대폭 축소되었는데요. 손바닥 내부에 모든 구동장치를 장착해 로봇 손만으로 구동할 수 있게 되었습니다.

[앵커]
그렇군요. 섬세한 작업이 가능해졌다고 하셨는데 개발하신 로봇 손이 어느 정도까지 구현될 수 있나요?

[인터뷰]
현재까지 개발한 로봇 손은 인간과 매우 유사하게 움직임이 가능하고 촉각을 느낄 수 있습니다. 어떤 작업까지 가능한지 한번 화면으로 보시겠어요?

[앵커]
지금 로봇이 달걀을 잡고 있는 건가요?

[인터뷰]
네, 섬세하게 달걀을 잡고 옮기는 작업을 하고 있습니다.

[앵커]
저 로봇이 달걀을 깨지지 않게 옮기는 것도 신기한데, 이번엔 피아노를 치고 있습니다.

[인터뷰]
피아노도 단순히 손가락을 움직여서 박자에 맞게 칠 수 있습니다.

[앵커]
손가락을 움직이는 것뿐만 아니라 페트병에 물을 따르기도 하는데요. 이런 기술이 가능한 원리도 듣고 싶어요.

[인터뷰]
물...

[YTN 사이언스 기사원문] https://science.ytn.co.kr/program/pro...