無충전 기동 ‘엑스블 숄더’ 첫 공개
작업능률 올리고 근골격계 부담↓
27일 경기 고양시 ‘현대 모터스튜디오 고양’에서 열린 ‘웨어러블 로봇 테크데이’ 참석자(왼쪽)가 현대자동차·기아 로보틱스랩의 산업용 착용 로봇 ‘엑스블 숄더’를 착용한 채 성능을 체험하고 있다. 서재근 기자 |
“‘우리 기술로 더 나은 제품을 만들 수 없을까’라는 질문의 답은 ‘그렇다’입니다. 미국 앨라배마 공장을 비롯해 많은 현장에서 근로자들의 목소리를 직접 들었고, 무동력 착용 로봇 ‘엑스블 숄더’를 개발했습니다.” (현동진 현대자동차·기아 로보틱스랩장)
일상에서 편하게 입는 조끼를 입고 작업하는 것만으로도 업무 능률이 올라가고, 작업자의 근골격계 부담을 크게 낮춰주는 무동력 착용 로봇이 등장했다.
현대차·기아는 지난 27일 경기 고양시 ‘현대 모터스튜디오 고양’에서 ‘웨어러블 로봇 테크데이’를 개최하고, 산업용 착용 로봇 ‘엑스블 숄더’의 최초 공개와 함께 향후 사업화 계획을 발표했다.
현대차·기아의 착용 로봇 브랜드인 ‘엑스블’은 무한한 잠재력을 의미하는 ‘X’와 무엇이든 현실화할 수 있다는 의미인 ‘able’을 합쳐 탄생했다.
엑스블 브랜드 제품군 가운데 처음으로 공식 판매를 시작하는 엑스블 숄더는 현대차·기아 로보틱스랩의 자체 기술로 개발한 산업용 착용 로봇이다. 산업 현장에서 팔을 위로 올려 작업하는 이른바 ‘윗보기 작업’에 이 로봇을 활용하면 사용자의 상완(어깨·팔꿈치) 근력을 보조하여 근골격계 부담을 크게 줄여준다.
현대차·기아 로보틱스랩은 국내 제조업 분야 근로자 고령화 속도가 빨라지는 가운데 산업 현장의 건강 문제를 해소하고, 궁극적으로 근로자들의 삶의 질을 향상시키겠다는 목표로 엑스블 숄더를 개발했다.
실제 우리나라는 내년 상반기 기준 65세 이상 인구가 전체의 20%를 넘어서며 초고령 사회에 진입할 것으로 예상된다. 올해 제조업 분야 근로자 평균연령은 43세로 지난 10년간 약 3.8세 증가했다.
로보틱스랩은 2018년 산업용 착용 로봇 연구에 착수, 2022년부터 시제품을 활용해 현대차·기아 국내외 생산 공장에 시범 적용하며 성능을 지속적으로 향상시켜 왔다는 평가를 받는다. 그동안 300여 명의 현장 작업자들로부터 다양한 요구사항을 청취해 왔고, 이를 제품 개발에 적극 반영했다.
엑스불 숄더는 ‘근력 보상 모듈’을 적용해 보조력을 생성하는 무동력 토크 생성 구조로 설계, 별도로 충전할 필요 없어 유지 및 관리가 편리하다. 특히, 근력 보상 모듈이 작동하면 모듈 내부의 인장 스프링에서 방출된 탄성에너지가 멀티링크를 거쳐 크랭크축에 ‘회전력(토크)’ 형태로 전달되는 메커니즘을 통해 어깨 관절 부하와 전·측방 삼각근 활성도를 최대 60%와 30%를 각각 경감할 수 있다는 게 회사 측 설명이다. 서재근 기자