군사용 강화외골격(Exo-Skeleton)

유명게임 콜오브 듀티에 등장하는 강화외골결, 출처 : https://callofduty.fandom.com/

 

강화외골격(Exo-Skeleton)이란?

강화외골격(Exo-Skeleton)은 인체의 움직임을 지원하여 강화하기 위해서 개발된 구조물로 사람의 팔, 다리, 허리에 장착되어 움직임을 보조하거나 증강하는 데 사용된다. 여기서 Exo는 '외부'라는 의미를 가지고 있고, 'Skeleton' 뼈대 또는 골격의 의미로 풀어서 설명하면 외부 골격정도로 해석될 수 있다.

 

강화외골격은 무거운 물체를 운반하는 데 있어 사람이 가지고 있는 한계를 극복하기 위해서 개발되었으며 체력의 소모와 피로감을 줄일 수 있다. 건설현장의 인력의 효율적인 사용과 의료용의 목적이 시작이었지만, 최근 들어 군사용 강화외골격의 개발도 많이 진행되고 있다.  

 

미래 강화 병사를 위한 강화외골격

현대의 전장은 최첨단 무기의 각축장이다. 최신 전투기와 항공모함등 더 이상 병사한 명의 전투력은 전쟁의 승패에 큰 영향을 안 준다고 생각할 수 있다. 하지만 아무리 현대의 전장이 고도화되고 무인화된 최신무기들이 즐비해진다고 하더라도 최종의 승리를 위한 전진을 인간병사들일 것이다. 그런 의미에서 병사 각각의 전투력을 극대화할 필요가 있다. 군대에서 군인들을 가장 괴롭히는 것은 무거운 중량들을 휴대하고 전투 임무를 수행하는 것이다. 전장의 현대화로 개인이 소지해야 하는 개인 통신장비와 전투장비 및 장구들이 많아지면서 보병의 기동력에 문제가 발생된다. 이런 어려움을 극복하기 위해 전 세계 많은 국가들이 앞다투어 강화외골격을 개발하고 있다.

 

레이티언의 SARCOS, 출처: 레이티언

 

세계각국의 강화외골격 개발현황

착용형(wearable) 강화외골격(Exo-Skeleton)은 병사의 움직임을 감지하여 인간의 동작의도에 맞춰 움동력을 보조해 주는 방식으로 작동된다. 따라서 센서와 제어 등의 기술과 강하면서도 가벼운 신소재 기술들이 필요하다.  그러기 위해서는 우수한 기술들이 필요하다 보니 국방선진국 등의 중심으로 개발이 진행되고 있다. 현재 연구가 가장활발해게 이루어지는 곳은 미국의 고등방위연구국(DARPA)이 주도하여 개발하는 워리어웹(Warrior Web) 일 것이다.

 

DARPA의 워리어웹, 출처 : 미국방부

 

그 밖에도 록히드마틴의 '헐크(HULC)', '포티스(FORTIS)', 오닉스(ONYIX)등 다양한 착용형 강화외골격이 군사용으로 개발되고 있다. 

 

우리나라도 일부업체에서 작업보조용 강화외골격 로봇을 개발하고 있다. 군은 2020년대 후반까지 장병들의 체력적인 부담을 줄이고 전투력과 생존력을 높이기 위한 프로젝트를 시작하겠다고 발표하였다. 연구의 첫 단계로 장병들의 장거리 고속이동을 돕는 강화외골격을 개발하는 목표를 가지고 연구가 진행될 예정이다.

 

방사청에서 개발 중인 근력 증강 로봇 가상도, 출처 : 방사청 홈페이지