■ 디에이치 클래스트 내장목공사에 ‘엑스블 숄더’ 착용해 안정적인 천장 작업 수행 지원

■ 무동력 근력 보조 기술과 자유로운 관절 움직임으로 반복 작업 피로 줄이고 현장 사용 편의 향상

■ 현장 맞춤형 AI·로보틱스 기술 발굴로 사람 중심의 스마트 건설 환경 조성할 것

건설현장에서 ‘엑스블 숄더(X-ble Shoulder)’를 착용하고 천장 작업을 하는 현장 근로자 이미지

현대건설이 근로자의 신체 부담을 줄이는 산업용 웨어러블 로봇을 건설 현장에 도입하며 사람 중심의 작업 환경 조성에 나선다.

현대건설은 서울 서초구 ‘디에이치 클래스트’ 현장의 내장목공사에 현대자동차·기아 로보틱스랩이 개발한 산업용 착용 로봇 ‘엑스블 숄더(X-ble Shoulder)’를 건설업계 최초로 도입했다고 29일(수) 밝혔다.

내장목공사의 천장 작업은 근로자가 장시간 팔을 머리 위로 들어 올린 상태에서 자재 설치와 고정 작업 등을 반복하는 공정이다. 작업 특성상 어깨와 팔 부위에 지속적인 부담이 발생하며, 피로가 누적될 경우 작업 집중도와 자세 안정성에도 영향을 줄 수 있다.

현대건설은 엑스블 숄더를 천장 작업에 활용해 근로자의 어깨와 팔에 가해지는 힘을 덜고 안정적인 작업 자세를 유지할 수 있도록 지원하고 있다. 반복 작업에 따른 피로도를 완화해 작업 집중도를 높이는 한편, 근골격계 질환 위험성 감소와 작업 효율 향상에도 도움이 될 것으로 기대된다. 향후에는 상부 설비 작업과 천장 도장 작업, 도배 작업 등 윗보기 작업이 많은 다양한 공정에도 적용을 검토해 활용 범위를 확대해 나갈 계획이다.

현대차·기아 로보틱스랩이 자체 개발한 엑스블 숄더는 팔을 위로 올려 작업할 때 근로자의 상완 근력을 보조하는 산업용 착용 로봇이다. 무동력 토크 생성 구조*로 설계돼 가벼울 뿐만 아니라 별도로 충전할 필요가 없어 유지 및 관리가 편리하다. 또한, 근력 보상 모듈**을 적용해 보조력을 생성하고, 이를 통해 작업자의 어깨 관절 부하와 전·측방 삼각근의 활성도를 각각 최대 60%와 30% 경감할 수 있다.

*무동력 토크 생성 구조 : 모터나 배터리 등 별도의 동력원 없이 기계적 구조를 통해 팔의 움직임을 보조하는 힘을 생성하는 방식

**근력 보상 모듈 : 스프링의 탄성에너지를 회전력(토크)으로 전달해 팔을 들어 올릴 때 필요한 힘을 보조하는 기계식 장치

특히 어깨 관절 가동 범위를 0도에서 180도까지 구현해 착용 상태에서도 양팔을 자유롭게 움직일 수 있어, 팔을 내리거나 앉아 휴식을 취할 때도 움직임을 방해하지 않아 다양한 작업 환경에서 활용할 수 있도록 설계된 것이 특징이다. 

실제 엑스블 숄더를 착용하고 작업을 수행한 현장 근로자는 “평소 팔을 들고 작업하는 시간이 길어지면 어깨와 팔에 피로가 빠르게 쌓이는데, 엑스블 숄더를 착용하면 팔을 들고 있을 때 힘이 덜 들어간다”며 “기존 작업 방식이나 움직임을 크게 바꾸지 않고 사용할 수 있어 현장에서 활용하기 편리하다”고 밝혔다.

한편, 현대건설과 현대엔지니어링 통합 R&D조직인 'HMG건설기술연구원'에 AI·로보틱스를 전담 연구 조직으로 스마트건설연구실, 로보틱스연구팀, AI연구팀 등을 운영하며 이를 기반으로 스마트 건설기술 확대와 현장 로보틱스 적용, 안전품질 및 휴먼에러 예방에 힘을 쏟고 있다. 지상제어 타워크레인을 비롯해 야간 자율 자재 운반 로봇, 로봇 순찰견 스팟(Spot), 무인 드론 스테이션 등 다양한 스마트 기술을 건설 현장에 적용하며 작업자 안전 관리와 현장 운영의 효율성을 높이고 있다. 이와 함께 현대자동차그룹(HMG)의 로봇·모빌리티 역량을 결합해 이동, 안전, 편의 등 입주민 생활 전반을 지원하는 미래 주거 생태계 혁신에도 적극 나서고 있다.