하이터치 미래감성 저널

이이스라엘로봇은 작년 파퓰러사이언스지에서 봤었는데요 일본hal로봇하고 디자인이 비슷홰서 기억이 나네요 한국에서도 어느재활연구소에서 지팡이를 짚고 위의 방식처럼 보조동력장치를 달아서 걷는초보단계연구를 하는데요 일본의 고하중짐을 대신짊어지는 hal로봇하고 이스라엘제품하고 비슷하게 부착형동력보조장치인데 한국제품은 나사가 전진후진해서 가는방식같던데요 얼핏봐서 정확하지는않고요 하여튼 일본과 이스라엘디자인하고는 다른것같던데요 이스라엘제품은 얇은맥슨사에서 만든모터(종방향보다는 횡방향이 넓은모터)가 관절부위에서 모터의 회전방식으로 운용하는거로 보이구요 이 이스라엘제품이 그 일본쌀가마 대신드는 로봇하고 외관이 비슷하고요 한국거는 아직은 그냥나사형태같은거로 프린터내에 들어간 그 방식같던데요 정확하진않구요 추측입니다. 다른 한국로봇업체에서만든 소방관작업용 근력지원로봇도 원리는 일본과 이스라엘제품과 같은데 모터가 부피가 너무커서 약간은 부피면에서 이스라엘이나 일본제보다는 옆으로 퍼진느낌이들더군요 뇌파제어는 아니지만 변종인방식인 뇌파휠체어에서 양쪽뺭의 볼근육(어금니꺠무는힘을 감지)을 사용한방식을 우리도 모방해서 계단동작메모리에 임시저장할때 벤치마킹하면 좋겠더군요 모 이스라엘거는 발목까지 굴신제어가 가능한데 요새방송에서 본건데요 한국제품은 아직 발목까지 굴신제어는 않더군요 그냥 고관절하고 무릎경우에만 제어하는거로 보였습니다 발목에 별도의 모터나 기구를 단모습은 못보았구요 그리고이스라엘제품처럼 팔목에부착한 메모리기능은 아직은 없는거같구요 이스라엘제품은 보도블록내려올때 그동작을 메모리넣은거를 수동으로 기록하는위에 영상을 보니깐 그런기능을 한국은 볼의 근육으로 수동메모리입력기능을 대체한다면 지팡이 2개중에 한게는 사용못하는 사용단계의 불편한점을 해소할것같아보이네요

결국 한국이나 이스라엘제품이나 3개의 저준위중심을 활용해서 3다리로봇의개념처럼 완전한 걷는동작을 구현하는 로봇은 무릎아래가 잘린 분들에서는 완전하게 보행이되는게 한국제품 일본제품 이스라엘제품이 나아갈방향이라지만 무릎아래만 없으신분들은 지금 미국제품경우는 달리기도 보통사람과 비슷하게 뛸수있고 점프력은 더좋은제품나왔죠 여기에서는 척추신경이 손상된 하반신마비환자경우에는 한국제품도 어차피 지팡이를 보조도구로 사용래서 골격구조를 지탱해주면서 굴신작업을 하더군요 그래도 걷는다는게 그분들에게는 정말로 휠체어이동이상의 가치를 보여주는거 같더군요 서강대에서 몇년전에 만든 제품도 컨셉은 수레처럼 체중을 지지해서 가는거지만요 그건 계단이나 보도블록이나 경계석에서는 조금 불편해보이구요 이스라엘방식처럼 지팡이로 보조하는게 당분간은 대세같네요 유압식이나 공압식탄소나노튜브근육으로 인간보행을 모방하는 로봇은 미국과 일본에서는 하반신이동에 어느정도 인간의 실제보행을 위에언급한 모터식경우는 랩뷰나 matlab을 이용해서 동작현상운동방정식을 수학모델을 일단가정모델도출단계에서 시뮬레이션해봐서 정차로 그모델운동방정식을 고쳐나가면서 최종 제어모델을 도출해서 모터에 pwm제어해주는 방식인데 공기압근육방식은 실제인간근육방식을 모방해서 압축과 늘어남현상을 이용해서 솔레노이드밸브를 열고닫아서 공기를 주입했다가 뻈다가 하여서 근육을 움직이더군요 물론 그방식은 상체에 무거운하드웨어를 달아서였으니깐 지팡이없이 경사진곳 평평한곳 이동보행가능하고요 인간근융모방한 탄소나노로된 공기압튜브를 인간근육으로 대체한 하반신걷기모사로봇의 매끄러운 보행동작이 이스라엘제품보다는 조금 더 매끄러울것같던데요 물론 하체가 완전없는분경우에 장착하면 될것같더군요 위의 영상처럼 하반신있느데 신경이없는분들경우는 뇌파의 소뇌감지센서가 조만간나오면 지팡이없이도 가능할수도있지않을지요 수년내에말이죠 물론 일본로봇에니메이션에서 나온방식처럼 zmp를 제어해주는 보조터빈방식의 공기배출방식의 보조도구가 장착되어서 장단지아래부분에서 쉭쉭소리를 내면서 공기를 내뿜어서 균형을 보완해주겠죠 아니면 자전거보조바퀴처럼 보조바퀴형태로 무게중심을 에너지활용적게하면서 보완해줄수도있겠죠 물론 일본로봇에서는 제어를 장단지와 발목사이에서 나오는 터빈엔진방식으로 했는데 마이크로터빈기술을 기계연하고 미국darpa에서 연구한방식을 쓰면 되는데 문제는 전기충전방식보다는 항공유비슷한 고급석유계물질을 급유를 해줘야한다는단점이 부각되지만요 강력한힘을 발휘하는데는 마이크로터빈방식이 좋은데말이죠
물론 이 공압탄소나노튜브근육으로된 보행로봇은 팔동작이 원할하다는 가정하에서 움직임이 자연스럽더군요 우리가 보행하때 팔을 앞뒤로 움직이는게 가장 에너지손실을 줄인다는연구가 일본로봇연구에서도 미국의 생체에너지최적활용연구에서도 같은 결론을 도출하더군요 팔을 휘젖는다는 이방식이 최적화된 인간의 에너지손실을 줄이는방식이라는거를 두연구에서 다 도출했다는 거죠 상방신팔동작가능한분경우에 장착하면 보행에서 지팡이는 필요없을수도있겠더군요