<예언자들>은 각 분야에서 연구 중인 KAIST 교수들이 특정 시점을 전제로 미래를 예측해 쓰는 가상의 에세이입니다. 그저 공상 수준이 아니라 현재 연구 성과와 미래의 실현 가능성을 정교하게 조율하기에, <예언자들>은 스프 구독자들에게 짧게는 10년, 길게는 50년 이상 과학이 내다보는 미래를 미리 살펴볼 수 있게 할 것입니다. (글 : 공경철 KAIST 기계공학과 교수) 로봇을 입고 사는 시대가 열리다 1,000,000번. 기계장치가 반복되는 충격에 영구적으로 안전한지 검사할 때 기준이 되는 숫자다. 기계장치는 백만 번 정도의 충격에도 망가지지 않으면, 충분히 안전하다고 판단한다. 다시 말해, 안전하다고 믿는 기계장치라도 백만 번 이상의 충격을 받으면 망가질지도 모른다는 뜻이기도 하다. 우리 몸은 수많은 기계, 전자, 화학장치들로 구성되어 있다. 작은 단위로 보면 신경계의 전기 신호 전달 체계, 소화계의 영양 공급 체계 등 복잡하고 다양한 원리로 우리 몸이 움직이는 것 같지만, 크게 보면 우리 몸은 물리적으로 활동하는 과정을 통해 여러 서로 다른 기관들이 유기적으로 동작하도록 유도한다. 그래서 건강을 지키는 가장 기본적인 원리는 적절히 움직이는 것이다. 건강을 지키기 위한 가장 기본적인 활동, 그리고 사람이 다른 동물과 기본적으로 가장 뚜렷하게 구분되는 행동은 두 발로 걷는 것이다. 사람은 하루에도 수천 보를 걷는다. 운동을 좀 했다 싶은 날은 수만 보를 걷기도 한다. 누군가 하루에 평균적으로 만 보를 걷는다고 가정하면, 겨우 세 달 남짓이면 우리의 무릎, 발목, 엉덩이 관절은 기계적 한계치인 1,000,000번을 거뜬히 넘어서는 반복충격을 받게 된다. 건강을 지키기 위해, 우리 몸의 밸런스를 맞추기 위해 걸어야 하는데 그러기엔 우리 몸의 기계장치들이 너무 약하다. 자동차는 대략 10,000km 정도를 주행하면 엔진오일을 갈아줘야 한다. 브레이크패드는 50,000km 정도마다 갈아줘야 한다. 우리 몸의 기계장치들에도 교체주기가 있다. 사실, 실제로 망가진 우리 몸의 기계장치들을 교체하는 기술도 많이 개발되어 있다. 하지만 이런 기술은 큰 수술을 필요로 하고, 그 전의 건강상태로 돌아갈 확률은 극히 낮다. 순정부품이 망가지지 않도록 오래 아끼면서 사용하는 것이 가장 좋은 방법인 것이다. 이론적으로 품질보증기간이 수개월에 불과한 우리 몸의 순정부품들을 평생 아끼면서 오래 사용하기 위해서 수십 년간 엄청나게 많은 연구와 개발을 거듭해 왔다. 우리 몸의 기계장치들을 보호하기 위하여 각종 영양제와 건강식품이 개발되었지만, 윤활유를 뿌려서 기계장치를 보호하는 데에는 한계가 있기 마련이다. 그래서 개발된 웨어러블 로봇. 우리 몸의 순정부품을 보호하기 위해 만들어진 기술들 가운데 가장 완벽한 솔루션이다. 웨어러블 로봇은 원래 장애인을 위해 처음 개발되었다고 한다. 그런데 지금은 누구나 매일 그냥 입는다. 마치, 검게 그을린 피부를 보호하려고 개발한 선크림을 로션과 함께 매일 바르게 된 것처럼, 이제는 아픈 곳 하나 없더라도 매일 로봇을 입는 세상이다. 2043년 2월 27일, 한 젊은 여성의 생활 속으로 들어가 보자. 웨어러블 로봇을 입고 시작하는 하루 나는 30살의 여성이다. 아직 건강에 이렇다 할 큰 걱정은 없다. 다만 일을 본격적으로 시작한 후로 운동을 할 시간이 별로 없다는 것이 걱정이라면 걱정이다. 아침에 일어나 샤워를 하고 속옷을 챙겨 입고는 옷장을 연다. 온갖 스타일의 웨어러블 로봇들이 즐비하다. 하의도 있고, 상의도 있고, 팔에만 착용하는 토시 같은 로봇도 있고, 장갑 같은 것도 있다. 한 5년 전까지만 해도 옷장 안에 천으로 된 옷 밖에 없었는데, 이제는 그 옷들을 만들어 팔던 대부분의 의류 브랜드에서 웨어러블 로봇을 주력으로 판매하고 있다. 나는 프랑스계 한국인 디자이너, 케이씨(Kacey)가 디자인했다는 명품 웨어러블 로봇만 입는다. 오늘은 스키니진 스타일의 로봇을 입어야겠다. 옛날에는 옷을 입을 때 참 고민이 많았던 것 같다. 오늘 날씨가 춥거나 덥지는 않은지, 오늘 만날 사람이 어떤 취향을 좋아하는지, 오늘 어떤 활동을 주로 할지 등등... 사실 아무리 고민해도 답이 잘 안 나오는 것들이었다. 그런데 이제 그런 고민은 하지 않는다. 겨울이든, 여름이든, 웨어러블 로봇이 온도를 맞춰준다. 웨어러블 로봇의 내피에 펠티어 기술이 적용되어 있어서 겨울에는 따듯하게, 여름에는 시원하게 해 준다. 웨어러블 로봇의 겉면은 색깔을 마음대로 바꿀 수 있는 마이크로 OLED가 도포되어 있어서, 옷의 색깔과 패턴 같은 디자인은 일이 있을 때마다 바꿔주면 된다. 정 헷갈리면 “안젤라, 오늘 만나는 손님이 최근에 어떤 패션 디자인을 좋아하는지 알아봐 줘” 한 마디면 된다. 그게 내 맘에도 들면 바로 적용하기. 아참, 너무 익숙해서 설명하기를 잊었는데, 안젤라(angela)는 웨어러블 로봇의 인공지능 알고리즘이자 내 건강 지킴이 이름이다. 내 몸의 건강상태를 집중적으로 케어해 주는데, 패션 센스도 매우 뛰어나서 요즘은 내 인공지능 코디 같은 느낌이 더 많이 든다. 내가 너무 운동을 안 했다 싶으면 안젤라가 웨어러블 로봇의 알고리즘을 살짝 바꿔서 내 몸을 무겁게 만든다. 마치 물속을 걷는 느낌이 든다. 어차피 시간 내서 운동 못 할 거면, 잠깐 산책하는 길에서라도 운동 좀 하라는 뜻이다. 안젤라가 나를 운동시킬 때면 땀도 나고 좀 귀찮기는 한데, 매일 좋아지는 내 건강 데이터들을 보고 있으면 고맙기도 하다. 웨어러블 로봇을 입고 메이크업도 다 했으니, 이제 나가면 된다. 신발장 안에는 스마트 슈즈들이 즐비하다. 브랜드와 디자인도 가지각색이다. 그냥 보기엔 옛날에 신던 신발과 다르지 않은데, 이걸 신으면 웨어러블 로봇이 훨씬 더 정교하게 동작하는 것 같다. 사실 나는 둔해서 잘 못 느끼겠는데, 그래도 신발 안에서 발가락 꼼지락대는 것까지 측정해서 내 의도를 파악하니 아무래도 그렇겠지. 그리고 스마트 슈즈를 함께 신는 가장 큰 이유는 바로 무선충전 기능이다. 카페나 지하철의 바닥에는 무선충전 패드가 설치되어 있는데, 그 위에 서 있기만 해도 웨어러블 로봇이 충전된다. 스마트 슈즈로 배터리 걱정 끝. 오늘은 스마트 하이힐을 신어야겠다. 얼른 출근해야겠다. 좀 늦었다. 가는 길에는 부스터 모드를 켜서 서둘러 가야겠다. 웨어러블 로봇을 입고 일하기 : 오전 근무 나는 내가 좋아한다는 케이씨의 웨어러블 로봇 명품 브랜드 매장을 운영하고 있다. 옛날에 패션이나 기능성 의류로 유명했던 많은 회사들이 최근에 경쟁적으로 웨어러블 로봇 브랜드를 출시해서, 요즘 경쟁이 좀 치열해졌다. 그래도 우리 회사의 브랜드가 원조이고, 여전히 최고다. 나와 매일 대화하는 내 건강 지킴이, 안젤라가 태어난 곳이기도 하다. 내가 운영하는 매장의 이름은 에인젤 스퀘어(angel square), 천사의 광장이란 뜻이다. 매장에는 다양한 사람들이 찾아온다. 새로운 디자인의 웨어러블 로봇을 구경하러 온 일반 고객들이 대부분이지만, 운동할 때 입을 거라며 유난히 파워가 큰 웨어러블 로봇을 찾는 고객, 연로한 부모님을 모시고 온 효심 가득한 고객, 아이의 키가 더 자라기를 바라는 부모 고객 등 셀 수 없이 다양한 분들이 매장에 방문한다. 사실 매장에 찾아오시는 분들의 대부분은 온라인 에인젤 스퀘어를 이미 경험했다. 온라인 서비스에서는 각 개인별로 어떤 목적으로 웨어러블 로봇을 사용할지, 각자의 신체 특성에 맞는 웨어러블 로봇은 어떤 것일지 상세하게 안내해 준다. 스마트폰 카메라로 신체 동작을 분석하고, 웨어러블 디바이스들에서 측정한 데이터를 활용해서 개인 맞춤형 웨어러블 로봇을 추천해 주는 방식이다. 그래도 오프라인 에인젤 스퀘어를 운영하는 이유는, 아무래도 몸에 직접 맞춰가면서 미세조정을 하면 훨씬 더 정교한 맞춤형 웨어러블 로봇을 만들 수 있기 때문이다. 물론 동네에도 웨어러블 로봇 미세조정이 가능한 로봇관리센터는 즐비하지만, 처음부터 몸에 잘 맞는 로봇을 입는 게 가장 좋다. 고객 중에 가장 안타깝고 어려운 경우는 공장에서 똑같이 찍어낸 기성로봇을 착용하고 몸을 망가뜨려 놓은 분들이다. 웨어러블 로봇은 반드시 자기한테 가장 잘 맞도록 만들고, 설정해야 한다. 매일 컨디션이 다르기 때문에 인공지능 비서의 역할도 매우 중요하다. 그래서 명품 브랜드와 그렇지 않은 제품들이 나뉘는 것이다. 아무리 고객들께 설명을 해도, 꼭 기성로봇을 착용하고는 나중에 후회하시는 분들이 있다. 안타깝다. 매장에서 고객님들께 가장 어울리는 웨어러블 로봇을 추천해 드리고 나면, 이제 장소를 옮겨 사용법을 교육해 드린다. 어차피 안젤라가 알아서 다 챙겨주기 때문에, 사실 사용법이 어렵지는 않다. 하지만 안젤라와 대화하는 걸 어색해하는 분들도 계셔서, 마치 내 오랜 친한 친구를 소개해 드리는 마음으로 교육을 해 드린다. 안젤라가 워낙 싹싹해서, 친해지는 데 오래 걸리지는 않는다. 처음부터 옷과 대화를 나누는 게 익숙한 사람은 없지만, 금세 적응하고 좋아하는 고객들의 모습을 보니 괜히 뿌듯하다. 안젤라와의 소개팅까지 끝났으면 내 역할은 끝났다. 이후에 웨어러블 로봇의 알고리즘을 학습시키고, 적절한 상황에서 적절하게 운동을 시키거나 적절한 보조력을 찾고, 웨어러블 로봇의 겉모습을 변화시키거나 추천하는 것까지 모두 안젤라가 알아서 할 것이다. 나도 웨어러블 로봇 디자이너 : 오후 근무 내가 에인젤 스퀘어를 운영하는 이유는 단지 매장을 운영해서 돈을 벌기 위해서만이 아니다. 웨어러블 로봇은 입는 디스플레이기도 해서, 각자의 개성에 맞는 이미지를 표현할 수 있다. 단순한 색깔 표현은 물론이고, 아름답고 개성 있는 패턴으로 꾸민다거나, 움직이는 영상을 재생할 수도 있다. 그래서 나는 오전에는 매장에서 고객들을 만나고, 오후에는 혼자만의 시간을 가지며 웨어러블 로봇으로 표현가능한 각종 이미지와 영상들을 제작하고 SNS에 공유한다. 그리고 일부는 판매해서 수익을 올리기도 한다. 예전에 천으로 된 옷을 입고 다닐 때엔 어딘가 모르게 비슷한 옷을 입고 나타난 사람을 보며 민망할 때도 있었다. 그런데 이젠 안젤라가 가시거리 내에서는 같은 이미지나 패턴을 사용하지 않도록 알아서 관리해 주기 때문에, 나와 같은 옷을 입은 사람 때문에 민망할 일이 없다. 유명한 디자이너의 이미지 작품은 매우 고가에 판매되기도 한다. 케이씨의 초창기 디자인 패턴 같은 경우에는 자동차 한 대 가격을 거뜬히 넘어간다. 유명 작품에는 NFT가 적용되어 있어서, 다른 사람이 베낄 수도 없다. 웨어러블 로봇으로 표현하는, 세상에 단 하나밖에 없는 가상의 옷인 셈이다. 즐거운 주말, 웨어러블 로봇 연구소 탐험 벌써 주말이다. 아침에 일어나 적당히 씻고 스마트폰을 켜니 안젤라가 이번 주말에 하면 좋을 운동과 장소를 안내해 준다. 이번 주말에는 마라톤 정도는 해야 한다는 청천벽력 같은 이야기를 한다. 아마도 내가 이번 주에는 먹은 것에 비해서 칼로리 소모가 별로 없었던 모양이다. 관절 건강 상태도 알아서 분석을 했을 텐데 괜히 내 몸에게 미안한 마음이 느껴진다. 그렇다고 마라톤을 할 수는 없는 노릇. 그냥 좀 쉬고 싶다고 안젤라에게 투정을 부렸더니, 그럼 최소한 강아지와 동네 산책이라도 다녀오라고 한다. 마라톤에서 동네 산책으로 줄어든 걸 보니, 안젤라 이 녀석, 웨어러블 로봇의 운동모드를 제대로 작동시킬 모양이다.  나는 열 살이 넘은 반려견 ‘쿵이’와 두 살짜리 꼬맹이 강아지 ‘콩이’와 함께 살고 있다. 쿵이는 이미 나이가 많이 들어서 제대로 걷지 못하고 느릿느릿한데, 콩이는 에너지 가득 찬 배터리를 10개쯤은 집어삼킨 듯 천방지축이다. 오히려 에너지가 너무 충만해서 내가 컨트롤이 안 될 지경이다. 이 둘을 함께 데리고 산책을 가려니, 벌써부터 걱정이 앞선다. “안젤라, 쿵이는 걷기 힘들어하고, 콩이는 너무 발발거리면서 돌아다니는데 무슨 방법이 없을까?” 혹시나 싶어서 물어봤다. 그런데 케이씨가 반려견을 위한 웨어러블 로봇 디자인을 연구 중이라고 한다. 하긴, 생각해 보니 사람들이 입는 로봇이 옷장에 가득할 정도인데, 강아지들이 입는 로봇이 없을 리가 없지. 냉큼 본사에 전화를 걸어 두 벌만 먼저 달라고 하니, 마침 베타버전의 연구용 시제품을 테스트해 볼 수 있다고 한다. 이런 기회는 놓칠 수 없지. 바로 두 녀석들과 함께 출동이다. 회사 연구소에 도착하니 온갖 신기한 웨어러블 로봇들과 부품들로 가득하다. 웨어러블 로봇을 입고 하늘을 나르는 사람들, 로봇을 입고 큰 수조 속에서 빠르게 헤엄치고 있는 다이버들, 로봇을 입고 클라이밍 벽을 단숨에 뛰어오르는 사람들까지... 눈이 휘둥그레졌다. 내가 이래 봬도 웨어러블 로봇 패션산업에선 선구자라고 생각했는데, 연구소에서는 이런 수준의 기술들이 만들어지고 있는지는 몰랐다. 그래도 그나마 평범해 보이는 운동장에는 로봇을 입고 트랙을 달리는 사람들과 가운데 잔디구장에서 축구를 하는 사람들이 있었다. 약속 시간까지는 시간이 좀 남아서 쿵이, 콩이와 함께 잠시 조깅을 하려고 내려가니 이 분들 모두 하반신 마비 적응훈련 중이라고 한다 (참고로 웨어러블 로봇이 보급되기 시작한 10년 전부터 하반신 마비는 더 이상 장애로 분류되지 않는다).  약속 시간이 되어 연구소 건물 안으로 들어서니, WISL 행사가 한창이다. WISL은 Wearable Innovation and Standard Laboratory의 줄임말인데, 세계 최고의 웨어러블 로봇 연구소의 이름이면서 공학자, 의사, 물리치료사, 보조기 설계자 등 웨어러블 로봇과 관련된 전문가들이 모여서 서로 교육을 주고받는 소통의 장이다. 내가 에인젤 스퀘어 매장을 열기 위해서 교육을 받았던 곳이기도 하다. 감회가 새롭다. 약속 장소에 도착하니, 강아지 사이즈의 다족형 웨어러블 로봇들이 팔짝거리며 뛰고 있었다. 새로 만들어진 제품들이라 자가 학습을 시키고 있던 중이라고 한다. 쿵이와 콩이에게 맞는 웨어러블 로봇을 입히니 쿵이의 걸음걸이가 예전처럼 빨라졌다. 그런데 콩이의 움직임에는 전혀 변화가 없어서 어찌 된 일이냐고 물어보니, 설정된 안전거리 이내에서는 자유롭게 움직일 수 있지만 멀리 떨어지거나 위험물 근처에 접근하면 동작을 제한하는 투명 강아지끈 기능이 설정되어 있다고 한다. 이외에도 내 운동시간과 강아지의 운동시간을 맞춰서 체력소모량을 제어하는 기능도 있고, 여러 가지 신기한 기능들이 있었다. 웨어러블 로봇, 그리고 인류 2043년, 웨어러블 로봇은 이제 하나의 거대한 생태계를 이루고 있다. 더 이상 몸이 불편한 누군가의 아쉬움을 달래기 위한 기술 수준이 아니라 수많은 사람들이 웨어러블 로봇으로 생계를 꾸리고 있고, 수많은 고객들이 날마다 새로운 웨어러블 로봇을 찾고 있으며, 수많은 학생들이 웨어러블 로봇 기술을 배우기 위하여 공부하는 세상이다.  웨어러블 로봇의 분야도 공학이나 의학을 넘어선 지 오래다. 패션디자인은 시각디자인 기술을 융합해서 로봇 패션이라는 새로운 분야로 거듭났고, 데이터 사이언스의 가장 핵심적인 데이터는 대부분 웨어러블 로봇에서 쏟아져 나오고 있다. 정부는 웨어러블 로봇의 사용 과정에서 혹시나 발생할지 모르는 오남용을 막기 위한 법과 규제를 날마다 고민하고 있고, 웨어러블 로봇의 파손에 대비한 각종 보험 제도가 마련되어 있다. 국방분야에 활용되는 웨어러블 로봇은 한 국가의 군사력까지 좌우하는 필수 기술이 되었다. 디자인 : 박수민   더 궁금한 독자들을 위해 준비했어요! ► 함께 보면 좋은 참고 자료 1. 기계장치의 피로파괴 시험 이론 : 재료거동학 (Mechanical Behavior of Materials) 교과서, 혹은 논문들 2. 펠티어 소자 3. 매년 버려지는 옷, 330억 벌