연구원들이 착용자의 걸음걸이를 개선하기 위해 가는 곳을 볼 수 있는 로봇 발목(Robotic ankle)에 사용이 가능한 인공 비전 시스템을 개발하고 있다고 인도에서 발행하는 매체 뉴스네이션(News Nation)이 1일 보도했다.

미국 미시간 공대(Michigan Technological University)의 기계공학자인 모 라스트가(Mo Rastgaar)와 그의 팀은 이미 자연스러운 걸음걸이에 필적할 운동 범위를 제공하는 인공 발목 시제품을 개발하였다. 다음 단계로 연구팀은 로봇 발목에 무엇인가 다른 어떤 것을 부여하려는 목표를 가지고 있는데 그것은 바로 눈(Eye)이다.

“우리는 인공 비전 시스템을 개발하고 있다"고 모 라스트가가 말했다. 핵심 부품은 저가의 카메라와 컴퓨터로 제어되는 구동기이다. 여기서 컴퓨터로 제어되는 구동기는 케이블 시스템을 통하여 발목 위치를 조정한다.

“카메라는 지면의 윤곽을 식별할 수 있으며, 컴퓨터는 착용자가 다리를 어떻게 움직일 것인가에 기초하여 다음의 발자국이 어디에 내디뎌질지를 알게 될 것이다. 그리하여 컴퓨터는 카메라로부터의 정보를 분석하고, 사람이 생물학적인 발과 발목으로 수행하는 것과 똑같이 로봇 발목에 정확한 각도 및 강성을 부여할 것”이라고 모 라스트가는 말했다.

이런 식으로 착용자가 계단을 오르든지, 도로 상의 움푹 팬 곳을 성큼성큼 걷든지 로봇 발목은 다양한 상황에서 정확하게 적응할 수 있다.

또한, 모 라스트가 연구팀은 액추에이터의 설계를 개선하여 가벼우면서도 더 유선형으로 만들었다. 발은 자전거의 브레이크 케이블과 유사하게 케이블을 이용하여 움직이기 때문에 액추에이터는 착용자가 매 걸음마다 이동시켜야 하는 의족에 설치될 필요가 없다. 대신 액추에이터를 예를 들면 주머니에 넣고 다니거나, 지퍼 달린 작은 주머니를 이용하여 휴대할 수 있도록 했다.

“또한, 이 새로운 액추에이터 시스템은 쉽게 제거될 수 있을 것이다. 따라서 사용자가 자신의 필요성에 따라 사용하거나 사용하지 않을 수도 있다. 만일 사용자가 집안에 머물고 있으면, 수동 의족(Passive prosthesis)을 착용하여 집안을 돌아다니는 것이 더 간편할 것”이라고 모 라스트가는 말한다.

그는 결국은 이러한 로봇 발목이 연구실에서 나와 길에서 실제 사용될 수 있기를 희망한다. 모 라스트가는 “머지않아 이것을 시장에서 구매해서, 사람들에게 실제로 도움이 되었으면 좋겠다”고 말했다.