가볍고 쥐는 힘도 최고 수준…다양한 로봇팔 장착 가능
달걀처럼 깨지기 쉬운 물건을 집거나 가위질을 하는 등 사람의 손처럼 섬세하게 움직이는 ‘로봇 손’이 개발됐다.
한국기계연구원은 첨단생산장비연구본부 로봇메카트로닉스연구실 도현민 박사팀이 사람 손가락의 구조와 움직임을 모사해 물체를 조작할 수 있는 인간형 로봇 손을 개발했다고 22일 밝혔다. 연구팀이 개발한 로봇 손은 다양한 로봇 팔에 장착할 수 있고, 무게 대비 쥐는 힘도 세계 최고 수준으로, 일상생활부터 산업현장까지 다양하게 활용될 것으로 기대된다.
이 로봇 손은 4개의 손가락과 16개의 관절로 구성돼 있고, 12개 모터가 사용돼 각 손가락은 독립적으로 움직인다. 사람 손처럼 좁은 공간에서도 자유롭게 움직일 수 있다.
물체에 닿을 때 감지되는 힘을 측정하기 위한 센서도 개발해 손가락 끝과 마디, 손바닥에 장착했다. 손가락 끝의 힘 센서는 지름 15㎜, 무게 5g 이하의 초소형 센서다. 손가락 마디와 손바닥에는 서울대학교와 공동연구를 통해 개발한 피부형 촉각 센서도 장착했다. 피부형 촉각 센서는 로봇 손과 물체의 접촉 시 접촉 부위의 분포와 힘을 측정한다.
손가락을 움직이는 구동부는 손바닥 내부에 장착해 모듈화에도 성공했다. 기존의 로봇 팔 구조를 변경할 필요 없이 로봇 손을 쉽게 장착할 수 있도록 해 활용도를 높인 것이다. 상용 로봇 손의 경우 촉각센서가 내장돼 있으면서 동시에 손가락 구동부가 손바닥 내부에 장착된 모듈형 제품이 없어 활용에 한계가 있었다.
이번에 개발된 로봇 손은 기존 상용 로봇 손 보다 가볍고 힘도 세다. 무게는 1㎏ 이하지만, 3㎏ 이상의 물체를 들 수 있다.
도현민 책임연구원은 “인간형 로봇 손은 사람 손의 섬세한 움직임을 모방해 우리가 일상생활에서 사용하는 도구 등 다양한 물체를 다루기 위해 개발했다”며 “로봇 손의 ‘파지(손으로 쥠)’ 작업 알고리즘을 연구하는데 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.
