현대차·기아가 작업자의 능률은 올리고 근골격계 부담은 낮춰주는 ‘착용 로봇’을 공개했다. 근로자 고령화로 직업성 근골격계 질환자수가 늘어나는 상황에서 사회적 비용 부담을 덜어줄 것으로 기대된다.
현대차·기아는 지난 27일 경기 고양시에 위치한 ‘현대 모터스튜디오 고양’에서 ‘웨어러블 로봇 테크데이(Wearable Robot Tech Day)’를 개최하고, 착용 로봇 ‘엑스블 숄더(X-ble Shoulder)’ 최초 공개와 함께 사업화 계획을 발표했다.
착용 로봇 브랜드 엑스블(X-ble)은 무한한 잠재력을 의미하는 ‘X’와 무엇이든 현실화할 수 있다는 의미인 ‘able’을 합쳐 붙여진 이름이다. 엑스블 숄더는 현대차·기아 로보틱스랩의 자체 기술로 개발한 산업용 착용 로봇으로 산업 현장에서 팔을 위로 올려 작업하는 ‘윗보기 작업’에 활용시 사용자의 상완(어깨, 팔꿈치) 근력을 보조하여 근골격계 부담을 크게 줄여준다는 것이 특징이다.
로보틱스랩은 지난 2018년 산업용 착용 로봇 연구에 착수해, 2022년부터 시제품을 활용해 현대차·기아 국내외 생산 공장에 시범 적용했다. 300여명에 달하는 현장 작업자들로부터 다양한 요구사항을 청취한 뒤 반영해 지금의 엑스블 숄더를 완성했다고 설명했다.
현대차·기아 로보틱스랩장 현동진 상무는 “엑스블 숄더는 현장 근로자들의 피드백과 로보틱스랩의 기술을 융합하여 개발한 착용 로봇”이라며 “더 많은 사람들이 착용 로봇의 가치를 누릴 수 있도록 제품군 개발과 보급에 모든 역량을 집중할 계획이며, 인류에 보다 나은 삶을 제공하기 위한 기술 진보에 앞장서겠다”고 밝혔다.
엑스블 숄더는 전동 시스템을 대신해 ‘근력 보상 모듈’을 적용, 보조력을 생성하는 것이 핵심이다. 이 모듈은 크랭크 축과 인장 스프링 그리고 그 사이를 연결하는 ‘멀티링크’로 구성된다.
근력 보상 모듈이 작동하면 모듈 내부의 인장 스프링에서 방출된 탄성에너지가 멀티링크를 거쳐 크랭크 축에 ‘회전력(토크)’ 형태로 전달되는데, 이렇게 생성된 회전력은 사용자의 상완 근력을 보조하는 역할을 한다. 이로 인해 엑스블 숄더 사용자는 어깨 관절 부하와 전·측방 삼각근 활성도를 최대 60%와 30%를 각각 경감할 수 있다.
제품 총 무게는 약 1.9kg(본체 1.4kg, 착용부(조끼) 0.5kg)이며 착용자의 신체 조건에 따라 사이즈를 선택할 수 있다. 본체의 길이도 406mm부터 446mm까지 직접 조정할 수 있다.
엑스블 숄더 라인업은 ‘기본형’과 ‘조절형’ 두 가지가 있다. 기본형은 자세가 고정되지 않고 계속 변하는 작업에서 범용으로 사용할 수 있고 사용자에게 최대 2.9kgf의 보조력을 제공한다. 조절형은 동일 자세를 반복하는 작업에 활용하기 적합하다. 작업 자세에 맞게 최대 토크를 얻을 수 있는 각도(75°~120°)를 사용자가 직접 조정할 수 있으며 최대 3.7kgf의 보조력을 제공한다.
현대차·기아는 오는 2033년 글로벌 웨어러블 로봇 시장 규모가 136억달러로 올해(24억달러)보다 4배 이상 성장할 것으로 보고 웨어러블 로봇 시장에 진출해 새로운 성장 동력을 확보한다는 방침이다.우선 국내 자동차 산업 현장을 시작으로 엑스블 숄더를 공급한 뒤 건설·조선·항공·농업 등 다양한 산업에서 활용할 예정이다.
오는 2025년부터는 현대차그룹 27개 계열사와 건설·조선·항공·농업 등 다양한 분야의 타기업까지 판매처를 확대할 계획이다. 2026년에는 국내 판매 경험을 바탕으로 유럽, 북미 등 해외 시장 진출을 목표로 하고 있다.
구매 희망 기업은 28일부터 현대차·기아 로보틱스랩 홈페이지를 통해 문의 및 상담이 가능하며, 현대차·기아는 내년 상반기 중 순차적으로 제품을 출고할 계획이다.
현대차·기아 로보틱스랩 로보틱스사업1팀 김영훈 팀장은 “향후 산업용 웨어러블 로봇 제품군을 보다 확대하고 AI기술을 접목시킨 다양한 산업 안전 솔루션을 선보여 웨어러블 로봇 시장을 선도하겠다”고 밝혔다.
