"너트 조이고 드럼 스틱 회전"…현대차그룹, 아틀라스 '로봇손' 공개

4개 손가락 기반 13자유도 적용…사람처럼 물체 정교하게 조작

보스턴다이나믹스 아틀라스가 신규 로봇 핸드로 드릴 비트를 장착하고, 드릴을 조작하는 모습. 산업 현장에서 요구되는 공구 활용 능력을 시연하고 있다. [사진=현대차그룹]

네 개의 손가락으로 드릴로 나무를 뚫고 너트를 조이는 로봇. SF 영화에서 볼 법한 장면이 점차 현실화되고 있다.

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. 

휴머노이드 로봇은 사람을 위해 설계된 작업 공간과 공구를 활용하면서 다양한 작업을 수행해야 하기 때문에 범용성과 유연성이 중요하다. 이에 휴머노이드 로봇의 범용 작업 수행 능력을 좌우하는 핵심 요소로 로봇 핸드의 중요성이 커지고 있다.

영상에서 아틀라스는 신규 로봇 핸드를 활용한 공구와 소형 부품을 다루며 정밀 조립, 손 안 물체 재배치 등을 시연했다.

아틀라스는 드릴 비트를 집어 드릴에 끼운 뒤 드릴을 작동시켜 자연스럽게 나무에 구멍을 뚫었다. 공구 손잡이를 안정적으로 쥔 상태에서 버튼까지 눌러야 하는 만큼 손가락별 힘과 움직임을 정밀하게 제어하는 기술이 필요하다.

손가락으로 너트를 회전시켜 조이는 동작도 보였다. 볼트, 너트와 같이 작고 단단한 부품을 손으로 체결하기 위해서는 미세한 파지력 제어와 손 안에서 물체를 재배치하는 능력이 요구된다.

이외에도 얇고 긴 형태의 드럼 스틱을 손가락으로 돌리거나, 단단하고 매끄러운 표면의 골프공 두 개를 동시에 손 안에서 움직이는 등 형태와 마찰 특성이 다른 물체를 안정적으로 조작하는 모습을 보였다. 이 같은 동작은 물체를 놓치지 않으면서도 손가락 사이의 접촉과 힘을 지속적으로 조절해야 하는 작업이다. 차세대 핸드가 물체의 형태와 재질, 접촉 상태에 맞춰 손가락의 움직임과 힘을 조절할 수 있음을 보여주는 것이다.

보스턴다이나믹스가 개발한 차세대 핸드의 가장 큰 특징은 엄지를 포함한 4개의 손가락에 총 13자유도를 구현해 기존 핸드 대비 정교한 조작 능력을 크게 향상시켰다는 점이다.

엄지손가락은 네 개의 자유도를 바탕으로 다른 손가락과 정교한 집기 동작을 수행한다. 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.