톰크루즈 착용 '전투수트' 실용화 눈앞

최근 개봉한 SF영화 ‘엣지 오브 투모로우(Edge of Tomorrow)’에서 주인공인 톰 크루즈가 입고 외계생물체와 싸우는데 사용된 '엑소수트(exsosuits)'가 인상적이다. 

주인공 톰크루즈는 이 수트에 각종 무기를 달고 마치 '인간 탱크'처럼 종횡무진 활약한다.
또 영화 초반부에서 연합군 승리의 원동력은 이 '엑소수트' 때문이라는 내용도 나온다.

이영화에서 진짜 주인공은 '엑소수트' 인 셈이다.

'엑소수트'는 말그대로 입는 '외골격(exoskeleton)'이라는 뜻으로 해석된다.
이 같은 기술이 이미 개발됐거나 개발이 상당히 진척된 기술로 먼 미래의 이야기가 아니다.특히 영화속 '엑소수트'는 거의 개발된 상태다.

미국의 군수업체인 레이시온(Raytheon) 산하에 있는 사코스(Sarcos)사는 지난 2001년 미국의 방위고등연구계획국(DARPA)의뢰로 5,000만달러를 들여 ‘XOS’라는 외골격 슈트를 개발한다. 이것이 영화에서 나온 수트의 기본 모델이다.
외신에 따르면 ‘엣지 오브 투모로우'에 등장한 엑소수트는 100여벌 정도가 제작됐다. 

사코스사는 2007년 '레이시온'에 합병되기 이전까지 테마파크와 헐리우드 영화제작용 특수모델을 만들어 온 이력이 있다.
사코스는 이런 이유로 ‘엣지 오브 투모로우'수트제작에 참여 했을 것으로 추측된다. 

하지만 현실에서의 엑소수트는 영화내 주인공이 착용한 수트처럼 원활한 움직임을 보여줄 수 있는 단계는 아니다.
사코스의 XSO수트는 압력센서와 30개의 유압 엑추에이터를 이용해 최대 90kg 까지 들어올릴 수 있는 능력을 가졌으나 무거운 무게를 들어올리는 것 이외에 주목할 만 한 기능은 없었다. 

DARPA는 다시 1,500만달러를 사코스에 투자해 지난 2010년 'XOS 2'(2nd GEN)를 공개한다. 엣지 오브 투모로우에 나온 엑소수트가 이와 가장 흡사하다. 

'XOS 2'는 전작에 비해 50%이상 사용시간이 늘어났다.
또 상당히 민첩해져서 재빠르게 주먹을 날릴 수도 있고 심지어 축구와 같은 격렬한 움직임도 가능해졌다.

DARPA는 'XOS 2'를 기본으로 2015년 미군에 실용화한다는 계획을 가지고 있다.
이를 통해 무거운 물건을 나르는 물류 시스템 뿐 만 아니라 영화처럼 각종 병장기를 싣고 직접 전투에 투입한다는 장기 전략을 가지고 있다.

최종적으로는 XOS 수트에 사람이 입지 않은 상태에서도 수트 자체가 로봇 기능까지 하게 만들어 위험한 상황에서 원격으로 임무를 수행 한다는 목표도 있다. 

사코스는 XSO 수트를 더욱 발전 시키기위해 미묘한 피부 나 근육의 움직임을 감지하고 전신 사지 운동을 기계적 힘으로 변환하는 센서를 개발하고 있다.

XOS2의 단점은 작동 가능시간이 짧다는 것으로 현재까지는 최대 8시간동안 운용 가능하다.
이같은 배터리 문제는 영화 '엣지 오브 투모로우'에서도 단점으로 나온다. 

이와 비슷하게 록히드 마틴이 개발한 ‘헐크(HULC:Human Universal Load Carrier)’라는 장비도 있다.
앞서 언급된 엑소수트의 간편형으로 볼 수 있는데 이를 착용한 군인들은 90㎏의 무거운 군장을 가뿐히 짊어지고 시간당 16㎞를 가뿐하게 걸을 수 있다.

헐크는 티타늄으로 제작돼 무게가 2.3∼4.5㎏에 불과하고, 리튬이온 배터리 8개를 장착하면 최고 96시간까지 작동한다.
헐크는 병사가 짊어진 짐의 무게가 몸이 아니라 땅으로 전달되도록 한다.
이를 이용해 배터리 재충전이 가능해 운용·효율적 측면에서 '엑소수트'보다 낫다는 평가다.

한국도 이러한 외골격 수트를 개발했지만 아직 '걸음마' 수준이다. 

지난달 28일산 킨덱스에서 열린 민군 기술협력박람회에 공개된 입는 로봇을 공개됐다.
이는 한국생산기술연구원이 2009년부터 개발 중인 근력 증강용 하지 착용 로봇으로 성인 남성 기준으로 70㎏ 정도의 무게를 들 수 있다. 

하지만 아직 실용화의 길은 멀어 보인다.
이같은 외골격 수트의 핵심기술은 무거운 무게를 드는 것도 중요 하지만 인간의 움직임을 감지해 착용자가 피로를 느끼지 않게 하는 것이 관건이기 때문이다.