활짝 웃으며 걷기

캐나다 회사인 Trexo Robotics 사에서 어린이를 위해 특별히 개발한 보행 로봇인 Trexo 덕분에 루츠 어린이는 생애 처음으로 걸을 때 눈이 반짝입니다. Trexo는 이 회사의 창업자 맨미트 마규(CEO)와 라울 우다시(CTO)가 아이언맨에 대한 사랑과 개인적인 운명의 장난으로 만든 작품입니다.

Trexo의 이야기는 맨미트가 그의 조카 프라닛이 뇌성마비 진단을 받았다는 사실을 알게 된 2011년에 시작됩니다. 이 질병은 출생 중 또는 출생 직후에 발생하는 뇌 손상으로 인해 발생하는 신경장애입니다. 북미에서만 500,000명의 어린이가 이 질환에 걸립니다. 프라닛에게 내린 진단은 그가 결코 걸을 수 없다는 것을 의미했습니다. 젊은 로봇 공학자였던 맨미트 마규는 그에 대한 생각을 멈출 수 없었습니다. 그는 조카가 걸을 수 있도록 도와줄 솔루션을 찾았지만 시장에 적당한 솔루션이 없다는 사실에 실망했습니다. 사용할 수 있는 “외골격”이 있었지만 성인용으로만 설계되었습니다. 그래서 그는 이 질병에 걸린 어린이, 부모 및 물리 치료사와 함께 작업하여 자신만의 보행 로봇을 개발하기로 결심했습니다.

맨미트 마규는 워털루 대학에서 로봇 공학을 함께 공부한 동료 라울 우다시와 함께 Trexo Robotics를 설립했습니다. “저희들의 목표는 물리 치료사가 신뢰하고 부모가 감당할 수 있으며 아이들이 좋아하는 기술을 창조하는 것입니다.”라고 맨미트를 말했습니다. 몇 달 간의 개발, 끝없는 테스트, 잠 못 이루는 밤을 지낸 끝에 프라닛은 마침내 자신만의 보행 로봇을 갖게 되었습니다. “제 조카가 Trexo와 함께 첫 발을 내디딘 것은 제 인생에서 가장 자랑스러운 순간이었습니다.”

프라닛과 그의 Trexo 보행 로봇.

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보행 장애가 있는 어린이는 앉아 있는 시간이 많으며 이는 평생 동안 건강에 부정적인 영향을 미칩니다. 적극적인 움직임이 매우 중요합니다. Trexo의 로봇 다리는 아이의 다리를 부드럽게 움직입니다. 속도와 지원 수준은 사용자의 필요에 따라 개별적으로 조정할 수 있습니다. 여기에는 무릎 각도 설정과 엉덩이 각도 조정도 포함됩니다.

배터리로 구동되는 Trexo 보행 로봇은 보행 패턴 및 보행 속도와 같은 설정과 마찬가지로 태블릿 컴퓨터를 통해 제어됩니다. Trexo 로봇 다리의 각 무릎과 고관절은 인간의 자연스러운 움직임 범위 내에서 움직이도록 설계되었습니다. 이런 식으로 Trexo는 아이의 다리를 강화시키고 체력을 키우며 운동 능력을 크게 향상시킵니다. 무엇보다 Trexo는 아이와 함께 성장합니다.

강력한 다리를 위한 강력한 모터

정밀하고 균일한 움직임에는 강력한 구동 시스템의 지원이 필요합니다. Trexo Robotics의 창립자에 따르면 그들의 보행 로봇은 매우 다양한 요구 사항을 가지고 있습니다. 결과적으로, 그들은 고관절에서 두 개의 액추에이터를 사용하고 무릎 관절에서는 두 개의 추가 드라이브를 사용합니다. 사용되는 모터와 기어헤드는 고속과 높은 토크를 모두 갖추어야 하며 동시에 빠르게 변화하는 토크를 처리할 수 있어야 합니다. 로봇 관절의 경우, 공간과 무게가 가장 중요하므로 개발업체에게 소형 드라이브 시스템을 찾는 것이 매우 중요했습니다.

맥슨의 브러시리스 플랫 모터는 이 모든 기준을 충족시킵니다. 총 4개의 맥슨 EC 45 플랫 모터(70W)가 MILE 엔코더가 있는 GP 42 C 유성 기어헤드(세라믹)와 함께 로봇 다리에 사용됩니다. 맨미트는 “저희는 맥슨 EC 플랫 시리즈에 속하는 모터가 크기와 출력 밀도 면에서 최고라는 것을 알게 되었습니다. 세라믹 기어가 있는 유성 기어헤드는 또한 매우 높은 토크를 제공하며 다양한 출력 토크를 견딜 수 있습니다.”라고 말하였습니다.

현재 전 세계적으로 약 100명의 어린이가 Trexo 보행 로봇을 사용하고 있습니다. Trexo를 사용하는 모든 새로운 어린이와 함께 보행 로봇은 더욱 개선될 것입니다. 이는 무엇보다 부모와의 긴밀한 협력을 통해 달성됩니다. 루츠의 어머니 카로는 이렇게 말했습니다. “Trexo는 우리에게 큰 희망을 주고 있습니다. 왜냐하면 부모로서 여러분은 여러분의 아이가 결코 하지 않을 모든 것을 한다고 듣게 되기 때문입니다. Trexo 덕분에 바뀌었습니다.”

Trexo와 루츠.

걷기를 체험하면서 아이들이 뿌듯하게 웃는 모습, 그리고 점점 더 강해지는 모습은 두 로봇공학 전문가에게 있어 놀라운 일입니다. 맨미트는 “어린이와 부모의 눈에서 보이는 기쁨과 우리가 받는 긍정적인 피드백은 매일 계속해서 보행 로봇을 계속 발전시키려는 신선한 동기를 부여합니다. 저희에게는 이 아이들이 모두 꼬마 아이언맨입니다.”