걸어 다니는 무기 ‘전쟁 로봇’…더 이상 만화 속 얘기 아니다

 

이정호 기자                                                                                       입력 : 2021.07.04 21:30 수정 : 2021.07.04 21:40

 

 

 

ㆍ미국 육군연구소서 개발한 로봇
ㆍ동물 능가하는 동력 효율 확인
ㆍ‘힘줄’의 기술적인 구현은 숙제

 

 

 

해변을 걷고 있는 사족보행 로봇 ‘빅도그’. 노새와 비슷한 움직임을 보인다. 현재는 소음 문제로 개발이 보류된 상태다. 보스턴 다이내믹스 제공

 

 

 

미래에는 일본 애니메이션 <건담>에 등장하는 로봇처럼 걷는 무기가 현실이 될 수 있다는 분석이 나왔다. 동물이 보행에 필요한 힘을 얻기 위해 사용하는 ‘힘줄’의 기능을 인공적으로 구현할 수 있는지가 관건이다.

 

 

지난달 말 미국 언론 포브스와 파퓰러 메카닉스 등은 미 육군연구소의 연구 결과를 인용해 이미 개발된 로봇 일부가 동력 효율의 관점에서 동물을 능가했다고 보도했다. 연구 결과는 국제학술지 ‘플로스 원’ 최근호에 게재됐다. 동력 효율은 전장에서 기계를 얼마나 효과적으로, 오래 움직일 수 있느냐를 결정하는 지표다. 연구진은 ‘헤글런드 공식’이라는 원리를 통해 동력 효율을 분석했다. 1980년대에 등장한 헤글런드 공식은 벌레부터 코끼리에 이르는 크고 작은 동물이 특정 속도를 유지하며 일정 거리를 이동할 때 필요한 힘을 추정하는 데 활용한다. 연구진은 이를 인공 기계의 동력 효율을 따지는 데 차용했다.

 

분석 결과, 연구진은 소수이긴 해도 수억년의 진화를 거쳐 만들어진 정교한 생체기계인 동물보다 동력 효율이 높은 로봇이 이미 개발됐다는 사실을 확인했다. 2005년 미국 보스턴 다이내믹스가 만든 노새처럼 생긴 군장 운반용 사족보행 로봇 ‘빅도그’와 2000년에 일본 혼다가 선보인 인간형 이족보행 로봇 아시모가 대표적이다.

 

연구진은 아직 완전하지 못한 보행 로봇을 폭넓게 확산시키려면 동물의 ‘힘줄’을 기술적으로 구현할 수 있어야 한다고 봤다. 근육과 뼈를 연결하는 힘줄은 운동에너지를 저장했다가 다음 동작에 활용할 수 있게 한다. 캥거루가 움직이는 데 필요한 힘의 최대 45%, 말과 낙타는 40%가 힘줄에서 나온다고 연구진은 설명했다.

 

연구진은 걷는 로봇이 바퀴 달린 차량보다 전장의 잔해와 거친 지형을 돌파하기 쉽다는 점이 보행하는 무기의 실용화를 촉진할 것으로 전망했다. 신종우 한국국방안보포럼 선임분석관은 “바퀴가 아니라 다리가 장착된 로봇은 전장의 환경을 가리지 않고 적극적으로 움직일 수 있다”며 “군견과 비슷한 방식으로 이동할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 신 선임분석관은 빅도그가 소음 문제로 2015년 개발이 보류된 것에 대해서도 “길게 보면 기술 진보에 따라 극복될 문제”라고 분석했다.

 

보행 로봇에 센서를 부착하면 구덩이나 급경사, 잔해가 잔뜩 널린 지형을 뚫고선 민첩하고 은밀하게 정찰병 역할을 할 수 있다. 화물을 옮기는 로봇은 이미 실용화 단계를 향하고 있다. 과학과 군사 전문가들은 소재와 동력 기술이 발달하면서 로봇의 활용 범위가 더욱 넓어질 것으로 보고 있어 향후 전장의 환경 변화도 빨라질 것으로 전망된다.

 

 

 

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출처: http://biz.khan.co.kr/khan_art_view.html?artid=202107042130015