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[IT뉴스]국내 연구진, ‘로봇팔 수전증’ 막는 기술 개발

온카뱅크관리자

2026-01-26 12:07:34

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="uEIZorgRCr">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="0a141da35f4c040c3b8e77d056288d74afe9167d5daacafc0a67c008c830129f" dmcf-pid="7DC5gmaeCw" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="강상훈 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 교수팀이 고안한 실험용 로봇팔. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/26/khan/20260126120045480rwvd.png" data-org-width="270" dmcf-mid="U6zQYpGhWm" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/26/khan/20260126120045480rwvd.png" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            강상훈 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 교수팀이 고안한 실험용 로봇팔. UNIST 제공
           </figcaption>
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          <p contents-hash="47444776e9bdd57825329e4c356fb1f37a7348f4b243c6097e7348914e23b9dd" dmcf-pid="zwh1asNdlD" dmcf-ptype="general">현재 산업 현장 등에서 널리 사용되는 로봇팔에서는 미리 설정된 것보다 무거운 물건을 들었을 때 심한 진동이 생기는 근본적인 문제가 있다. 이 때문에 다양한 무게의 물건을 자유자재로 들어 옮기기 어렵다. 이 같은 로봇팔의 ‘떨림’을 막는 기술을 국내 연구진이 개발했다.</p>
          <p contents-hash="1427e01e880c793c5b49430040a0338caf612a0d4da687fabe72c40a14a3918c" dmcf-pid="qrltNOjJTE" dmcf-ptype="general">강상훈 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 교수가 이끄는 연구진은 26일 로봇팔에 급격한 무게 증가나 외부 충격이 가해져도 정상 작동할 수 있도록 하는 ‘적응형 PID 알고리즘’을 개발했다고 26일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘IEEE/ASME 트랜잭션 온 메카트로닉스’에 실렸다.</p>
          <p contents-hash="b9b1591923d2ce50c6b58c3170fd6f7441bb150fb7c66dbe835cd47c2eba3e55" dmcf-pid="BmSFjIAiTk" dmcf-ptype="general">연구진에 따르면 산업용 로봇팔의 90%에는 ‘PID 제어기’라는 장치가 들어간다. PID 제어기는 로봇팔의 ‘운동 신경’을 담당하는 두뇌다. 로봇팔을 원하는 대로 움직이기 위해 모터에 보내야 하는 힘을 실시간 계산한다.</p>
          <p contents-hash="d2c796403ea5b683717b08678da978b06d202bfad81522c0de2831b05c08e543" dmcf-pid="bsv3ACcnhc" dmcf-ptype="general">문제는 PID 제어기에는 ‘융통성’이 부족하다는 점이다. 처음 설정대로만 움직이기 때문에 로봇이 드는 물체 무게가 갑자기 변하면 기계적인 부작용이 생긴다. 사람으로 치면 수전증이 생긴 것처럼 심한 진동이 발생하는 것이다.</p>
          <p contents-hash="a6e50ed652583132b32aa116dc6d9cbdbbfb0a89e192674b98bd2c6dfadb4ff0" dmcf-pid="KOT0chkLSA" dmcf-ptype="general">예를 들면 최대 하중 50㎏을 감당하는 로봇팔이 평소 30㎏짜리 물체를 반복적으로 들어 공장 내 특정 공간에 옮기는 일을 하고 있을 경우, 갑자기 35㎏이나 40㎏짜리 물체를 옮기려고 하면 로봇팔이 덜덜 떨리는 일이 생긴다는 뜻이다.</p>
          <p contents-hash="b20f4d279ef12a6791a2fcd73a48cc2d2a524d2e9fdebbaa5eaf83c0dfe9ec5f" dmcf-pid="9IypklEovj" dmcf-ptype="general">연구진은 이 문제를 해결하기 위해 로봇팔 스스로 자신이 실제 드는 물체의 무게를 실시간 감지한 뒤 사용해야 할 힘의 크기를 조절하는 알고리즘을 개발했다. 기존에도 유사한 목적의 기술이 있었지만, 로봇팔의 힘을 불필요하게 많이 키우는 문제가 있었다.</p>
          <p contents-hash="31f890523964c671158ac689065a0bcf32b2ae68861f85b83994e11b98f1ec54" dmcf-pid="2hYuDvwalN" dmcf-ptype="general">연구진 기술의 또 다른 장점은 부품·기기 등 하드웨어 교체 없이 소프트웨어 업데이트만으로 로봇팔에 작용할 수 있다는 점이다. 로봇팔에 고가의 무게 감지 센서를 추가할 필요가 없다. PID 제어기가 이미 탑재된 대부분의 산업용 로봇팔에 비용 부담을 낮춘 채 즉시 적용할 수 있다는 뜻이다. 연구진은 실험을 통해 자신들이 개발한 알고리즘이 적용된 로봇팔이 화물 무게 변화에 잘 적응하는 모습을 확인했다고 설명했다.</p>
          <p contents-hash="1944e02406b3741d4143517f7762772e06543c63b14f1ce65dc29074a5ed3dfc" dmcf-pid="VlG7wTrNCa" dmcf-ptype="general">이번 기술이 작용된 로봇팔은 작업 조건이 수시로 바뀌는 다품종 소량 생산라인에서 사용하기에 적합하다. 강 교수는 “사람과 상호작용하며 미세한 힘의 변화를 감지해 반응해야 하는 재활 로봇이나 휴머노이드 등에도 활용할 수 있을 것”이라고 전망했다.</p>
          <p contents-hash="ba1163c1bfa120c56c1c1fdcb4b87b054a4687dad9cefae0b0ce5b71f73caef3" dmcf-pid="fSHzrymjCg" dmcf-ptype="general">이정호 기자 run@kyunghyang.com</p>
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