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설계부터 제작까지 학생이 직접, 스키 타는 ‘알렉시’
등록 2018.03.12 01:08:36
지난달 12일 강원도 웰리힐리파크 스키장에서 열린 ‘2018 평창 동계올림픽 스키로봇 챌린지(이하 스키로봇 챌린지)’에 본교 일반대학원 기계공학과 학생 및 공대 기계공학부 학생들과 교수로 구성된 ‘Team@KNU(이하 팀앳케이엔유)’가 출전했다. 팀앳케이엔유가 선보인 키 120cm, 몸무게 약 54kg의 스키로봇 알렉시(ALEXI: Anthromorphic Lightweight EXtreme bIped)는 ‘초경량 이족보행 로봇’이라는 의미를 가지고 있다. 팀앳케이엔유 소속 김민규(일반대학원 기계공학 17) 씨, 이광진(일반대학원 기계공학 17) 씨, 이효동(일반대학원 기계공학 18) 씨, 이현재(일반대학원 기계공학 18) 씨에게 알렉시의 출전과정과 팀앳케이엔유에 대한 이야기를 들어봤다 ●
Q. 팀앳케이엔유는 어떻게 만들어졌나?
김민규(이하 김): 팀앳케이엔유는 본교 기계공학과 이상룡 교수와 이학 교수의 연구실 소속 학생들이 모여 만든 팀이다. 스키로봇 챌린지를 준비하며 로봇제작 경험을 쌓기 위해 팀을 꾸렸다. 팀 이름은 스키로봇 챌린지에 출전하면서 본교의 로봇 기술을 홍보하자는 의미에서 ‘경북대의 팀’이라는 뜻의 팀앳케이엔유라고 붙였다.
이효동(이하 효): 작년에는 구성원이 학부생 4명, 대학원생 8명이었는데 올해 학부생 팀원 2명이 석사로 진학하면서 학부생 2명과 대학원생 10명이 함께 활동하게 됐다.
Q. 알렉시는 어떤 특징을 가지고 있나?
이광진(이하 광): 일반적인 인간형 로봇, 즉 휴머노이드는 보행을 주로 하지만 알렉시와 같은 스키로봇은 스키를 타기 때문에 움직임이 다르다. 알렉시에는 직렬탄성구동기(LSEA : Linear Series Elastic Actuator)을 이용해 발목을 움직일 수 있도록 제작했다.
김: 알렉시는 영상 안정화 장치(stabilizer)를 탑재하고 있어 스키장 외부환경 및 장애물을 정확하게 인식하고 균형있게 스키를 탈 수 있다.
Q. 스키로봇 챌린지에 출전 준비하는 중에 어려움은 없었나?
광: 로봇 설계는 대학원에 와서 처음 경험했다. 아직 미숙했기 때문에 부품을 잘못 설계하면 제작을 다 하고도 설계를 다시 해야 했던 것이 힘들었다. 모터 같은 부품은 기존 제품을 활용한다. 그런데 기존 제품이 알려진 사양과 다른 경우에는 로봇이 예상과 다르게 구동되기도 했다. 설계부터 제작까지 모두 직접한 것이 어려웠지만, 알렉시를 제작하는 과정이 로봇공학을 공부하는 데 도움이 됐다.
효: 출전 준비를 하면서 알렉시의 주행 테스트 등을 하기 위해 주최 측에서 제공한 경기도 부천의 실내스키장과 강원도 웰리힐리파크 스키장에서 연습했다. 이때 스키장이 매우 춥고 알렉시가 무거워서 이동에 어려움을 겪었다.
Q. 스키로봇 챌린지 이후 소감은?
김: 챌린지 결과 순위는 5위로 그리 좋은 성적은 아니다. 3등부터는 성적이 다들 비슷했지만 실전에 들어갔을 때 알렉시가 원하는 대로 움직이지 않았던 경우가 많아서 아쉬움이 남는다.
이현재(이하 현): 이번 스키로봇 챌린지가 세계 최초로 열린 스키로봇 대회다. 대회가 끝나고 난 후에야 대회 관련 내용이 알려지기 시작했다. SNS를 통해 살펴보니 국내 및 해외 학회에서도 관심을 가지는 등 스키로봇에 대한 관심이 높아지고 있다. 스키로봇 대회가 추가로 개최될지는 모르겠지만 이번 스키로봇 챌린지를 통해 스키로봇 분야의 발전 가능성이 높아졌을 것이라고 생각한다.
Q. 알렉시를 제작하면서 느낀 점은 무엇인가?
광: 학부생 시절에는 로봇에 대한 환상이 있었다. 실제로 제작해보니 로봇은 기계공학의 예술이라는 생각이 든다. 겉으로는 세련된 기술로 만들어진 멋있는 로봇이지만 그 뒤로는 여러 제작자들의 지식·기술과 몇 번의 실패를 동반한 시도들이 필요하다.
Q. 앞으로 알렉시와 팀앳케이엔유는 어떤 활동을 할 것인가?
효 : 알렉시는 대회에 참여하는 동안 보였던 부족한 부분을 추가적으로 연구하는 데 활용되고 있다. 하체를 수정해서 휴머노이드로 계속 사용할 수 있을 것이다. 팀앳케이엔유의 구성원은 로봇제작과 기능제어에 대한 연구를 계속 할 것이다. 그러나 ‘Team@KNU’라는 팀명은 스키로봇 챌린지에 출전하면서 만든 이름이라 계속 유지할지는 모르겠다.
Q. 로봇을 생소하게 느끼는 본교생이 많은 것 같다. 그런 학생들에게 전하고 싶은 말은?
김: 로봇은 융합학문을 통해 제작되는 것이어서 학생들에게 더 거리감을 주는 것 같다. 나 역시 팀앳케이엔유에서 직접 알렉시를 제작해 본 후에야 설계나 제작 등 기계공학적인 부분 외에 컴퓨터공학·전자·통신 등 여러 분야의 지식을 풍부하게 얻을 수 있었다. 해마다 11월에 열리는 기계공학과 학술제 행사에서 우리 연구실은 연구실을 개방하는 ‘오픈랩(Open Lab)’을 할 예정이다. 이때 외부 학생들도 참여해 로봇을 보고 직접 조작하는 경험을 할 수 있다. 이런 경험을 통해 학생들이 로봇을 조금 더 가깝게 느낄 수 있지 않을까 싶다.
권은정 기자 / kej17@knu.ac.kr