[고양=뉴시스]이창훈 기자 = 현대차그룹이 산업용 착용 로봇 제품을 최초로 공개하고 웨어러블 로봇 사업을 본격화한다.

현대차·기아 생산 부문을 중심으로 입을 수 있는 '엑스블 숄더'를 우선 공급하고, 나머지 계열사로 공급 범위를 확장할 계획이다. 이후 유럽, 북미 등 19조원 이상 규모로 성장할 해외 시장도 적극 개척한다는 포부다.

◆웨어러블 로봇 제품 최초 공개
현대차·기아는 지난 27일 경기 고양시 현대 모터스튜디오 고양에서 웨어러블 로봇 테크데이를 열고 엑스블 숄더 공개와 함께 사업화 계획을 발표했다.

엑스블 제품군 가운데 처음으로 공식 판매를 시작하는 엑스블 숄더는 현대차·기아 로보틱스랩의 자체 기술로 개발한 산업용 착용 로봇이다. 산업 현장에서 팔을 위로 올려 작업하는 과정에 활용할 경우 사용자의 상완(어깨, 팔꿈치) 근력을 보조한다. 그만큼 근골격계 부담을 줄일 수 있는 것이다.

현대차·기아는 무거운 짐을 들 때 허리를 보조해주는 산업용 착용 로봇 '엑스블 웨이스트', 보행 약자의 재활을 위한 의료용 착용 로봇 '엑스블 멕스'도 개발하고 있다.

현동진 현대차·기아 로보틱스랩장(상무)은 "더 많은 사람들이 착용 로봇의 가치를 누릴 수 있도록 제품군 개발과 보급에 모든 역량을 집중할 계획"이라고 말했다.
 
◆엑스블 숄더, 관절 부하 최대 60% 줄여
엑스블 숄더는 산업 현장 작업자들의 의견을 적극 반영한 제품이다. 현대차·기아 로보틱스랩은 2018년 산업용 착용 로봇 연구에 착수했다. 2022년부터 시제품을 활용해 현대차·기아 국내외 생산 공장에 시범 적용했다. 이 과정에서 300여명에 달하는 현장 작업자들로부터 다양한 요구사항을 청취했으며, 이를 반영해 엑스블 숄더를 완성했다.

엑스블 숄더의 가장 큰 특징은 무동력 토크(회전력) 생성 구조라는 점이다. 가볍고 별도로 충전할 필요가 없어 유지 및 관리가 편리하다.

전동 시스템을 대신해 근력 보상 모듈을 적용한 것이 엑스블 숄더 기술의 핵심이란 설명이다. 근력 보상 모듈이 작동하면 모듈 내부의 인장 스프링에서 방출된 탄성에너지가 멀티링크를 거쳐 크랭크축에 토크 형태로 전달된다. 이 회전력이 사용자의 상완 근력을 보조하는 것이다. 이를 통해 엑스블 숄더 사용자는 어깨 관절 부하와 전·측방 삼각근 활성도를 최대 60%와 30% 각각 줄일 수 있다.

멀티링크 구조로 각 링크의 길이와 결합 위치를 조정할 수 있는 것도 장점이다. 작업 환경별로 최적의 효과를 낼 수 있게 조정이 가능하다는 얘기다. 현대차·기아는 이 멀티링크 기술에 대한 특허를 다수 보유하고 있다.

현대차·기아는 엑스블 숄더에 고성능 차량에 쓰이는 탄소 복합 소재와 내마모성 소재를 적용했다. 이에 따라 알루미늄 소재보다 3.3배의 강성을 확보하면서도 중량은 40% 줄였다.

사용자 몸에 직접 닿는 부분에는 차량의 크래시 패드에 쓰이는 내충격성 소재를 활용했다. 산업 현장에서 발생할 수 있는 돌발 충격 상황에서 인체 손상을 최소화하기 위함이다.

엑스블 숄더 무게는 약 1.9㎏(본체 1.4㎏, 착용부(조끼) 0.5㎏)다. 착용자의 신체 조건에 따라 사이즈를 선택할 수 있으며, 본체의 길이도 406㎜부터 446㎜까지 조정할 수 있다.

제품을 착용한 상태에서 다른 동작을 하는데 불편함이 없는 것도 장점이란 설명이다. 어깨 관절을 굽히고 펴는 각도를 0°~180°까지로 구현해 제품을 착용해도 양 팔을 자유롭게 움직일 수 있다. 팔을 내리거나 앉아서 휴식을 취할 때도 착용자의 움직임을 방해하지 않는다.

내구성도 엑스블 숄더의 강점이다. 현대차·기아 로보틱스랩은 자동차 내구성 평가 기준을 접목해 3개월 단위로 60만회 이상의 가속 내구 시험(실제 운용 환경보다 더 가혹한 조건으로 진행하는 시험)을 진행하고 있다. 시험 중 매 횟수마다 토크 변화를 실시간으로 측정해 품질 변화 양상을 점검하고 있다. 출시 이후에도 고품질을 유지할 수 있도록 지속 관리할 방침이다.

◆28일부터 국내 판매…2026년 글로벌 진출
현대차·기아 로보틱스랩은 이날 엑스블 숄더 국내 판매를 시작했다. 현대차·기아 로보틱스랩 홈페이지를 통해 문의 및 상담이 가능하다. 내년 상반기 중 순차적으로 엑스블 숄더를 출고할 계획이다.

엑스블 숄더를 현대차·기아 생산 부문에 우선 공급한다. 이후 2025년부터는 현대차그룹 27개 계열사로 공급 범위를 확장한다. 현대차그룹 외에 건설, 조선, 항공 등의 다른 기업까지 판매처를 확대할 계획이다. 2026년에는 유럽, 북미 등 해외 시장 진출을 목표로 하고 있다.

업계에 따르면 글로벌 웨어러블 로봇 시장 규모는 2024년 24억 달러(약 3조3542억원) 수준에서 2033년 136억 달러(약 19조원)로 4배 이상 성장할 전망이다. 제조업 현장 외에도 의료 및 건강관리, 방위 산업 등 다양한 분야에서 웨어러블 로봇에 대한 수요가 지속 증가하고 있다. 이에 현대차·기아는 웨어러블 로봇 시장에 진출해 새로운 성장 동력을 확보한다는 방침이다.


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