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칼텍, 뇌로 제어하는 외골격 로봇 개발한다프랑스 '완더크래프트'와 제휴
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승인 2020.01.08  15:07:10
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미국 캘리포니아공대(California Institute of Technology) 로봇과학자들이 “생각으로 제어(Brain-Control)” 할수 있는 외골격 로봇의 개발을 추진하고 있다고 ‘IEEE 스펙트럼’이 보도했다.

뇌졸중에 의한 신체 마비 또는 척추 장애 등 요인으로 제대로 보행할 수 없는 사람들이 재활훈련용이나 가정용으로 쉽게 사용할 수 있는 외골격 로봇 기술을 개발하겠다는 것.

캘리포니아공대(칼텍) 애론 에임즈(Aaron Ames) 교수팀은 사람의 뇌신경과 다리 근육 등을 효과적으로 사용할 수 있는 외골격 로봇 개발 프로젝트인 ‘RoAMS(Robotic Assisted Mobility Science) 이니셔티브’를 추진하고 있다.

RoAMS는 뇌제어 인터페이스(neurocontrol interfaces) 기술을 활용해 일반적으로 의료용 외골격 로봇에 존재하는 보행 보조장치(Crutch) 없이도 역동적인 보행과 균형 유지가 가능하다는 것이다. 연구팀은 올해안에 이 기술을 실제 테스트할 예정이다.

연구팀은 실제로 가정에서 장애인이 샌드위치를 스스로 만들고 소파로 가져가 먹을 수 있을 정도로 사용이 편리하고 가격대도 저렴한 외골격 로봇의 개발을 추진하고 있다. 기존의 외골격 로봇은 무겁고 가격도 비싸 장애인 가정에서 실제 구입해 쓰는데 적지 않은 문제가 있었다.

현재 칼텍 연구팀은 척추 손상 환자가 사용할 수 있는 척추 자극장치(pinal stimulator)를 개발하고 있다. 이 장치는 다리의 근육과 뇌 사이에 인공적인 연결 기능을 제공, 손상된 척추 기능을 우회할 수 있도록 도와준다. 연구팀은 이 기술을 ‘RoAMS’에 적용해 장애인 자신의 신경과 근육을 이용해 외골격의 움직임을 도와주고 제어할수 있도록 하겠다는 계획이다. 비록 외골격 로봇이 대부분의 일을 하지만 신경과 근육을 동작과 조정해주면 육체적인 재활 활동에 큰 도움을 줄 수 있다는 설명이다.

칼텍 연구진은 프랑스 외골격 로봇 전문업체인 ‘완더크래프트(Wandercraft)’와 제휴해 ‘RoAMS’의 구현을 추진하고 있다. 완더크래프트가 개발한 외골격 로봇에 ‘RoAMS’를 적용하겠다는 것. 완더크래프트는 유럽에서 외골격 로봇의 승인을 획득했으며 지금까지 20여명 이상의 사지 마비환자들에게 외골격 로봇을 공급했다. 칼텍 연구진은 올해안에 완더크래프트의 외골격 로봇에 뇌 인터페이스 및 척추 인터페이스 기술을 접목한다는 계획이다. 연구진은 휠체어나 보행보조기(walker)가 수행할수 없는 역동적인 보행 동작이 가능하도록 하겠다는 목표를 제시하고 있다.

장길수  ksjang@irobotnews.com
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