미래의 로봇은 '땀'을 흘린다

로봇 '켄고로'는 팔굽혀펴기 하며 땀을 배출해 본체의 열을 식힌다. (이미지 = 동경대 정보시스템공학 연구소)

[아시아경제 박충훈 기자] 땀을 배출해 본체 온도를 조절하는 로봇이 개발돼 화제다. 일본 동경대학 정보시스템공학 연구실(JSK)은 최근 대전에서 열린 지능형로봇 시스템 컨퍼런스에서 땀 흘리는 인간형 로봇 '켄고로'를 소개했다.

켄고로는 이족 보행형 로봇으로 몸에 100개 이상의 모터가 탑재돼 있어 사람의 행동을 깜쪽같이 따라 한다. 팔과 다리 부분이 유연하고 단단하게 만들어져 '팔 굽혀 펴기'같이 어려운 동작도 재현 할 수 있다.

문제는 '팔 굽혀 펴기'같은 동작을 하면 관절의 모터 부분에 큰 부하가 걸려 열이 발생한다는 점이다. 일반적으로 기계에서 열이 나면 바람이나 물로 식히는 시스템을 사용한다. 하지만 바람을 불어줄 팬이나 커다란 냉각수탱크를 별도로 장착해야 하기 때문에 로봇의 부피와 무게가 늘고 모양도 볼품 없어진다. 더군다나 관절 부분에 일일이 냉각시스템을 적용시키는 것도 상당히 힘든 일이다.

'켄고로'는 이같은 발열 문제를 뼈대에서 배출되는 '땀'으로 해결한다. 이 로봇은 알루미늄을 레이저로 특수가공해 스폰지처럼 투과성이 높아지게 만든 다공성 뼈대를 썼다. '체온'이 오를 때 이 뼈대에 물을 주입하면 다공성 소재로 물이 스며든다.

스며든 수분이 뼈대에서 발생한 열을 빼앗아 증발하기 때문에 로봇은 과열되지 않고 계속 작동할 수 있다. 사람의 땀샘에서 수분이 나와 열을 식히는 원리와 유사하다.

엄밀히 말하자면 수냉식이지만 별도의 큰 물탱크를 설치하거나 냉각튜브를 몸전체에 두르지 않고 뼈대 자체를 냉매 배달 시스템으로 이용한 것이다.

켄고로는 100개 이상의 모터와 인간을 닮은 골격으로 디자인됐다. (이미지 = 동경대 정보시스템공학 연구소)

제원 1.7m, 56kg의 '켄고로'는 이같은 메커니즘을 이용해 팔 굽혀 펴기를 연속으로 11분정도 할 수 있다. 걷기 같은 일반적인 동작을 한다면 1 컵 정도의 물로 반나절은 움직일 수 있다고 한다.

박충훈 기자 parkjovi@asiae.co.kr