더 인간다운 삶을 위해…로봇과 손잡다
“손이 없는 사람이라도 팔에 부착한 근전도(EMG) 센서를 통해 생체 신호를 보내면 의수로 물건을 잡고 놓고 악수할 수 있습니다. 이 신호를 로봇이 인식하고 제어하도록 인공지능(AI)이 연결해 줍니다.”
지난달 22일 경기 부천시 스타트업 ‘만드로’ 사무실에서 만난 이상호(45) 대표의 설명과 함께 책상 위에 놓인 로봇 의수 ‘마크7’이 움직이기 시작했다. 손가락은 천천히 오므라들었다가 다시 풀렸다.
이 대표는 팔에 부착한 근전도 센서를 통해 사람 손과 유사한 17㎝ 길이의 마크7을 직접 시연했다. 팔뚝 근육 안쪽에 힘을 주자 로봇 손가락이 서서히 오므라들었고, 바깥에 힘을 주자 다시 펼쳐졌다. 근전도는 근육이 수축할 때 발생하는 미세한 전기 신호로, 손을 쥘 때와 펼 때 서로 다른 패턴을 보인다. 이 데이터를 로봇 의수가 인식해 제어 명령으로 변환하면, 사용자의 의도에 맞춰 손가락이 반응하게 된다. 인간의 의지를 기계가 어떻게 받아들이는지를 보여주는 장면이다. 이 대표는 “‘내가 주먹을 쥘 거야’ 라고 생각하고 머릿속에서 신호를 보내면 아래 팔뚝이 움직여서 주먹을 쥐게 만든다”라며 “손이 없어도 신경을 통해 근육에 신호가 전달되면, 남아있는 팔의 근육이 꿈틀거리게 된다”고 설명했다.
이 대표가 이번엔 근전도 센서가 부착된 암밴드를 아래팔에 착용하고 다섯 손가락을 모두 펴자 로봇 의수는 이를 모방해 손가락을 펼쳤다. 이번엔 검지와 중지를 이용해 V자 모양을 만들자 따라 만들었다. 이 대표는 “저는 손이 남아있으니까 손을 움직여야 근육이 움직이지만, 절단 장애인은 손이 없지만 생각하는 대로 손에 신호를 보내는 것”이라고 설명했다.
근전도 센서로 움직임 신호 입력하면 ‘생각대로’ 주먹 쥐었다가 ‘손가락 V’까지 OK!로봇이 인간을 대체할 수 있느냐는 질문은 늘 크고 추상적이다. 하지만 이 작은 로봇 손 앞에서는 그 질문이 한층 구체적으로 다가왔다. 사람의 손은 수천 개의 근육과 신경, 감각이 복합적으로 작동하는 정교한 구조다. 이를 기계로 재현하려는 시도는 곧 인간과 기술의 경계를 시험하는 일이기도 하다.
의수는 스스로 판단하지 않고, 사람의 의지와 신호에 따라 움직인다. 주변 환경을 인식해 자율적으로 움직이는 여타 피지컬 AI 로봇과 달리, 인간의 일부처럼 작동하는 것이다.
우리는 매일 손을 쓰지만, 그 과정을 의식하지 않는다. 컵을 집고, 문손잡이를 돌리고, 누군가와 악수하는 일은 자연스럽고 자동적이다. 그러나 이런 동작일수록 기계로 구현하기는 어렵다. 이 대표는 “손이 사람에게는 자연스럽지만, 로봇으로 구현하기에는 복잡한 부위 중 하나”라고 설명했다. 체스나 바둑처럼 인간이 어려워하는 영역에서는 AI가 빠르게 성과를 냈지만, 인간의 신체 동작에서는 여전히 큰 격차가 존재한다는 ‘모라벡의 역설’이다.
실리콘으로 피부를 만든 마크7과 악수해보니 비교적 강한 악력이 느껴졌다. 연필이나 숟가락을 잡는 동작 역시 사전에 설정된 패턴을 사용자가 쓰기 편한 형태로 만드는 것이 중요하다. 사람마다 동작 방식이 다르기 때문이다. 이 대표는 “아래팔의 바깥쪽 근육에 먼저 신호를 줘서 엄지가 먼저 움직이도록 설정할 수도 있고, 다섯 손가락을 모두 움직일 것인지 일부만 움직이게 할 것인지도 정할 수 있다”고 설명했다. 휴대전화 터치패드를 사용할 때는 손에 터치용 골무를 끼워서 활용하거나, 의수로 기기를 잡고 다른 손으로 입력하는 방식이 현실적이라고 덧붙였다.
의수 안에는 400개가 넘는 부품이 들어 있다. 기존 의수는 손바닥과 손등 공간에 전자회로와 모터를 집중적으로 배치하는 경우가 많았지만, 마크7은 손가락마다 모터와 제어 장치를 따로 두고 있다. 부분 손 절단 장애인이 많다는 점을 고려한 설계다. 이 대표는 “사람은 같은 작업을 반복하면 근육이 자연스럽게 훈련되는데, 손가락 안의 제어 장치도 반복 동작을 통해 패턴을 학습하도록 개발하고 있다”고 말했다.
이 같은 기술이 적용된 마크7의 가격은 400만~500만원 수준이다. 해외 제품이 한쪽에 수천만원을 넘는 경우가 적지 않은 현실을 고려하면, 실제 사용 가능성을 염두에 둔 선택이다. 이 대표는 “근전도 센서 하나가 독일 등에서 수입하면 100만원이 넘어 국산화를 결심했다”고 설명했다.
이 대표가 만드로를 설립해 로봇 의수를 만들게 된 것은 인터넷에 올라온 한 게시글이 계기였다. 양손이 절단된 동갑내기 장애인이 의수 가격이 너무 비싸 포기하려 한다는 내용이었다. 이 경험을 계기로, 만드로는 연구 과제가 아니라 현실의 문제를 푸는 회사가 됐다. 만드로가 최근 개발한 ‘마크7X’는 손가락뿐 아니라 손목 또한 원하는 각도로 움직일 수 있는 기능으로 최근 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2026에서 혁신상을 받았다.
이는 최근 산업 현장에서 벌어지는 ‘로봇 논쟁’과도 대비된다. 현대자동차 제조현장에서는 로봇 ‘아틀라스’ 도입을 둘러싸고 노동조합의 반발이 이어지고 있다. 자동화가 일자리를 대체하고 숙련노동의 가치를 떨어뜨릴 수 있다는 우려 때문이다. 로봇은 효율과 생산성을 높이지만, 동시에 노동자의 삶을 위협하는 존재로 인식되기도 한다.
하지만 로봇 의수는 인간의 자리를 빼앗는 존재가 아니라, 인간의 신호와 의지를 전제로 하는, 인간이 잃어버린 신체를 되돌려주는 장치에 가깝다. 자동화의 상징이 아니라 복원의 도구다. 로봇 공학에서 어려운 과제는 센 힘이 아니라 통제되지 않는 환경에서의 안정적인 움직임 구현이다. 대중은 화려한 군무를 추고 복싱을 하는 로봇에 열광할지 모르나, 로봇 기술의 진보는 일상에서 사소해 보이는 문제를 푸는 과정에서 이뤄진다. 거동이 불편한 장애인이나 고령자, 연약한 아기 등을 상대하는 일이야말로 로봇에겐 더없이 어려운 과제다.
사용자들의 요구는 제각각이다. 절단 위치와 남아 있는 근육 상태도 모두 다르다. 만드로는 이런 복잡성을 전제로 설계와 제작을 진행한다. 이 대표는 “많은 사용자가 기능 그 자체보다, 두 손이 다시 맞는 느낌이나 외형적 균형을 중요하게 여긴다”고 설명했다.
최근 로봇 의수는 인간뿐 아니라 휴머노이드 로봇에 부착하는 손 형태로도 활용 범위를 넓히고 있다. 다만 방향은 변하지 않았다고 이 대표는 강조했다. 그는 “음식을 해주는 로봇이 있다고 해도 누군가 사람이 직접 만드는 것이 훨씬 더 맛있을 것이고, 사람에게서 만족을 느끼게 되는 직업은 무조건 있게 될 것”이라며 “로봇은 도구이고 판단과 책임은 사람이 하는 것이며 결국, (사람을 위한) 새로운 산업과 새로운 일자리가 생기게 될 것”이라고 전망했다.
의수를 포함한 로봇 보철 시장은 전 세계적으로 빠르게 성장하고 있다. 글로벌 시장조사기관 프리시던스 리서치에 따르면, 지난해 약 19억 5000만 달러(약 2조 8300억원) 규모였던 로봇 보철 시장은 2034년 약 41억 4000만 달러(약 6조 110억원)까지 확대될 전망이다. 연평균 성장률은 약 8.7%에 이른다. 생산성을 높이기 위해 투입되는 차가운 로봇이 아니라, 삶을 복원하기 위해 설계된 따뜻한 로봇으로, 인간을 대체하는 AI가 아니라, 인간을 중심에 두는 ‘따뜻한 AI’의 성장 가능성을 보여준다.
박상수 산업연구원 연구위원은 “하지 마비가 있으신 분들이 ‘웨어러블 로봇’을 착용해서 걸을 수 있게 되는 시대가 도래를 하는 상황”이라며 “사회적 약자를 위한 의료 로봇, 재활로봇 분야는 규모의 경제를 위해 정부가 정책적으로 시장을 키워줄 필요가 있다”고 말했다.
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