中 산둥대, 쿼드로터 접목한 2족 보행 로봇 개발

 

 

중국 산둥대(Shandong University) 연구팀이 보행과 점핑 동작을 안정적으로 실행할 수 있는 2족 보행 로봇을 개발했다고 밝혔다. 이 로봇은 쿼드로터 기술을 결합해 안정적으로 보행 및 점핑 동작을 실행할 수 있다.

 

이번 연구 성과는 출판전 오픈 아카이브인 ‘SSRN’에 발표됐다(논문 제목:Kou-Iii:A Bipedal Robot with Quadrotor-Assisted Locomotion)

 

테크엑스플로어 보도에 따르면 산둥대 연구팀이 개발한 2족 보행 로봇 ‘Kou-lii’는 2족 보행 로봇과 쿼드로터 기술을 결합해 효과적으로 보행 동작과 점핑 동작을 수행할 수 있다. 로봇의 이름인 'Kou-lii’는 중국 전국시대 사상가인 열자(列子)의 이름에서 따왔다. 그는 바람을 타고 다녔다고 한다.

 

논문 공동 저자인 시안우 정은 “10년전 카이스트 MSC 랩 연구팀이 유튜브에 업로도한 동영상에서 영감을 받았으며, 7년전 인사이더 테크가 업로드한 시간당 최고 시속 12km로 이동하는 로봇으로부터도 아이디어를 얻었다”고 말했다.

 

 

연구팀에 따르면, 타조나 로드러너(조류의 일종)는 빠른 달리기, 점프, 빠른 회전 동작 중에 날개를 펄럭이는 동작을 한다. 이때 날개는 비행 보다는 보조 메커니즘 역할을 한다.

 

산둥대 연구팀이 개발한 2족 로봇은 쿼드로터를 비행 목적 보다는 보행 동작의 보조 메카니즘으로 활용한다. 쿼드로터의 기계적 메카니즘은 로봇이 움직이는데 안정화 기능을 수행하며, 동시에 로봇의 무게를 지탱할 수 있는 양력을 발생시킨다. 쿼드로터 보조 메커니즘은 로봇의 움직임과 안정성을 모두 향상시켜 로봇의 이동 중 기계적 스트레스를 줄여준다. 공중 점프 중에 로터를 사용해 로봇의 자세를 빠르게 조정할 수 있다.

 

연구팀은 로봇의 동작을 계획하고 실행하는 제어 전략을 개발했다. 이 제어 알고리즘은 로봇의 제자리 서기, 보행, 점핑 동작을 안정적으로 실행하는 데 사용됐다.

 

연구팀은 "직접적인 비행처럼 높은 이동성이 필요하지 않을 때는 쿼드 로터의 출력을 줄이거나 차단하고, 필요할 때만 전력을 증가 시키킬 수 있다. 이 같은 접근 방식은 에너지 소비를 줄이고 로터 소음을 최소화하며 다리 달린 로봇의 강력한 하중 지지 기능을 활용한다"고 말했다.

 

연구팀은 향후 이 로봇 기술이 비행에 적합하지 않은 비좁은 공간이나 지하 동굴에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

 

장길수 ksjang@irobotnews.com

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