공경철

웨어러블 및 보행 보조 로봇 기술

서강대학교 기계공학과 공경철 교수는 고령화 사회의 주요 문제인 보행 장애 및 재활 해결을 위한 웨어러블 로봇 및 보행 보조 기술 분야의 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 인간 운동 제어 이론을 기반으로, AI 기술을 접목하여 사용자에게 최적화된 보조 기능을 제공하는 웨어러블 로봇 개발에 주력합니다. 특히, 노인성 보행 보조, 뇌졸중 환자 재활, 작업자 보조 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 솔루션을 제시하며 실제 삶의 질 향상에 기여하고 있습니다. 본 연구는 고토크-무저항 구동모듈, 사용자의 의도를 정확히 파악하는 동작의도 센싱 기술, 그리고 정밀한 고속동기 제어 기술을 핵심적으로 활용하여 로봇 기술의 한계를 확장하고 있습니다. 이러한 기술 개발을 통해 로봇이 인간의 신체적 한계를 극복하고 일상생활의 자립을 돕는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 다수의 국책 과제 수행과 관련 특허 확보를 통해 기술의 신뢰성과 독창성을 입증하고 있으며, 지속적인 연구를 통해 미래 로봇 산업을 이끌어가고 있습니다.

지능형 로봇 구동 및 제어 시스템

공경철 교수 연구팀은 AI 기반 로봇 시스템의 핵심을 이루는 구동 및 제어 기술 연구에 깊이 있는 전문성을 가지고 있습니다. 특히, 로봇의 움직임을 정밀하고 효율적으로 제어하기 위한 고토크-무저항 구동모듈 개발은 기존 로봇의 성능 한계를 뛰어넘는 중요한 성과입니다. 이 모듈은 로봇이 강력한 힘을 발휘하면서도 유연하게 움직일 수 있도록 하여, 인간과의 상호작용이 필요한 다양한 웨어러블 및 보조 로봇 분야에 필수적입니다. 또한, 사용자의 움직임 의도를 실시간으로 파악하는 동작 센싱 기술과 이를 바탕으로 로봇의 행동을 정확하게 동기화하는 고속동기 제어 알고리즘 개발에도 집중하고 있습니다. 이 기술은 로봇이 단순히 정해진 경로를 따르는 것을 넘어, 변화하는 환경과 사용자의 요구에 능동적으로 반응하도록 만듭니다. 메카트로닉스 원리를 기반으로 모터 제어, 센서 기술, 로봇 제어 전반에 걸쳐 통합적인 접근 방식을 취하며, Sim-to-real 수준의 로봇 개발을 목표로 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 지능형 구동 및 제어 기술은 재활 로봇, 보행 보조 로봇은 물론, 미래의 다양한 자율 로봇 시스템의 기반이 될 것입니다.

모빌리티 및 휴머노이드 로봇 응용 연구

공경철 교수는 웨어러블 로봇 기술을 바탕으로 광범위한 모빌리티 및 휴머노이드 로봇 분야로 연구 영역을 확장하고 있습니다. 특히, 초고령 사회의 지속 가능한 모빌리티 혁신 기술 개발에 참여하며, 마을 단위 모빌리티 솔루션과 같은 사회적 문제 해결에 기여하고 있습니다. 다족 주행 로봇에 대한 특허를 다수 보유하고 있듯이, 로봇이 다양한 환경에서 안정적이고 효율적으로 움직일 수 있는 메카트로닉스 설계 및 제어 기술을 연구합니다. 이는 단순히 보행을 보조하는 것을 넘어, 로봇이 독립적으로 이동하며 복잡한 작업을 수행하는 휴머노이드 로봇 및 자율 이동 로봇의 핵심 기반이 됩니다. 인간의 움직임을 모방하고, 인간과 안전하게 상호작용하며, 다양한 환경에 적응할 수 있는 로봇 시스템을 구축하는 것이 목표입니다. 특히, 탄성 구동, 모터 제어, 센서 기술 등 핵심 요소 기술을 활용하여 로봇의 유연성과 적응성을 높이고, 실제 환경에서의 운용 가능성을 탐구합니다. 이 연구 분야는 미래 사회의 개인 모빌리티, 물류, 서비스 로봇 등 다양한 산업 분야에 혁신적인 변화를 가져올 잠재력을 가지고 있습니다.