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평발 바꿨더니…발바닥 바꾼 2족보행로봇




두리스(Duris)는 미국 샌디아 국립연구소(Sandia National Labs)와 SRI인터내셔널이 개발한 2족 보행 로봇이다.

이 로봇은 지난 2015년 미국방위고등연구계획국(DARPA)이 개최한 로봇의 지구력을 겨루는 보행 대회에서 350W 전력 소비만으로 2km를 주파한 바 있다. 구글 산하 보스턴다이내믹스가 선보인 아틀라스와 견주면 20∼30배나 높은 효율을 기록한 것이다. 다만 다리가 극단적인 평발이었던 탓에 걸음걸이는 어색했다.





이런 이유로 조지아공대 앰버연구소(AMBER Labs)가 사람과 같은 발바닥을 갖춘 새로운 다리를 디자인해 걸음걸이까지 개선, 인간처럼 부드럽게 걸을 수 있게 됐다고 한다.

물론 다리 부분을 바꿨다고 걸음걸이가 저절로 바뀐 건 아니다. 두리스는 보행 알고리즘도 새로운 발 모양에 맞게 바꿨고 그 결과 인간을 닮은 보행 방식을 확보하게 된 것이다. 두리스는 개발 초기에는 안정성을 중시해 발은 항상 지면과 평평하게 유지하도록 했다.





하지만 이는 외형은 물론 걸음걸이에 모두 위화감을 줬다. 하지만 개선한 두리스는 발목이나 관절 부분에 위치한 스프링을 이용해 발뒤꿈치로 착지해 발끝으로 걷어차는 동작을 구현할 수 있게 됐다. 결국 보행 방식은 인간에 가까워졌고 보폭을 늘려 보행 속도를 끌어 올리는 효과까지 얻을 수 있게 됐다고 한다.

연구팀은 이런 결과가 로봇 효율화 뿐 아니라 로봇화된 의족이나 파워 수트 개선에도 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 참고로 보스턴다이내믹스의 로봇 아틀라스는 여전히 평발이라고 한다. 다만 아틀라스는 바닥에 닿는 접지 면적이 작고 몸 전체가 하중을 받치는 균형을 잡아준다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

https://www.youtube.com/watch?v=1fC7b2LjVW4

이석원 기자  lswcap@techholic.co.kr

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