현대차그룹 로봇 전문 계열사 보스턴다이나믹스가 1일(현지시간) 4개 손가락 기반의 차세대 로봇 핸드(Hand)를 최초로 공개했다. 아틀라스가 손 끝으로 너트를 돌리는 모습 / 현대자동차그룹

[더팩트 | 박성호 기자] 현대차그룹 로봇 전문 계열사 보스턴다이나믹스는 1일(현지시간) 4개 손가락 기반의 차세대 로봇 핸드(Hand)를 최초로 공개하고 이를 탑재한 아틀라스가 다양한 조작 작업을 수행하는 영상을 선보였다.

영상에서 아틀라스는 신규 로봇 핸드를 활용한 공구와 소형 부품을 다루며 정밀 조립, 손 안 물체 재배치(In-Hand Manipulation) 등을 시연했다.

우선 드릴 비트를 집어 드릴에 끼운 뒤 드릴을 작동시켜 나무에 구멍을 뚫는 모습을 선보임. 공구 손잡이를 안정적으로 쥔 상태에서 버튼까지 눌러야 하는 만큼, 손가락별 힘과 움직임을 정밀하게 제어하는 기술이 필요하다.

아틀라스는 손가락으로 너트를 회전시켜 조이는 동작도 시연했다. 크기가 작은 너트를 손끝으로 잡아 회전 방향과 힘을 정밀하게 조절하며 체결했다. 볼트, 너트와 같이 작고 단단한 부품을 손으로 체결하기 위해서는 미세한 파지력 제어와 손 안에서 물체를 재배치하는 능력이 요구된다.

이외에도 아틀라스는 다양한 형태와 재질의 물체를 정교하게 다루는 모습도 보여줬다. 해당 동작들은 물체를 놓치지 않으면서도 손가락 사이의 접촉과 힘을 지속적으로 조절해야 하는 작업으로, 차세대 핸드가 물체의 형태와 재질, 접촉 상태에 맞춰 손가락의 움직임과 힘을 조절할 수 있음을 보여준다.

보스턴다이나믹스가 개발한 차세대 핸드의 가장 큰 특징은 엄지를 포함한 4개의 손가락에 총 13자유도(Degree of Freedom)를 구현해 기존 핸드 대비 정교한 조작 능력을 크게 향상시켰다는 점이다.

엄지손가락은 네 개의 자유도를 바탕으로 다른 손가락과 정교한 집기 동작을 수행하며, 나머지 손가락은 각각 세 개의 자유도로 구성돼 손가락을 벌리거나 끝단을 세밀하게 제어할 수 있다.

이를 통해 사람과 같이 물체를 집고, 손 안에서 물체의 위치와 방향을 바꾸는 등 조작이 가능하다.

특히 보스턴다이나믹스는 사람이 사용하는 작업 공간과 도구를 그대로 활용할 수 있도록 사람의 손과 유사한 크기를 유지하는 한편, 산업 현장 작업에 필요한 강도도 확보했다.

더욱이 구조를 단순화하고 주요 부품을 모듈화해 산업 현장에 필요한 내구성과 정비 편의성을 확보했으며, 향후 대규모 양산 가능성까지 고려했다.

이와 함께 차세대 핸드는 물체와의 미세한 접촉까지 감지하는 촉각 센싱 기술까지 적용했다. 손끝과 손바닥에는 압력 기반의 촉각 센서를 촘촘하게 배치해 물체와 접촉할 때 발생하는 작은 힘의 변화까지 감지할 수 있도록 했다.

알베르토 로드리게즈(Alberto Rodriguez) 보스턴다이나믹스 아틀라스의 행동 조작 기술 개발을 총괄은 "엄지손가락의 개수부터 새끼손가락의 필요성까지 다양한 디자인을 검토했다"며 "실험, 시뮬레이션, 3D 프린팅 목업 등을 통해 최적의 설계 방식을 고민했고, 전체 팀 개발자들이 직접 새끼손가락을 고정한 채 하루종일 근무한 결과 ‘손가락 하나는 없어도 되겠구나’라고 판단했다"고 말했다.

psh@tf.co.kr