[SOH] 최근 국내에서 실리콘과 탄소 소재를 이용해 로봇의 피부 역할을 할 수 있는 촉각 센서가 개발됐다.
KAIST 기계공학과 김정·박인규 교수 공동 연구팀은 2일 “인간의 피부처럼 충격을 흡수하고 다양한 형태의 촉감을 구분할 수 있는 이른바 ‘로봇 피부’를 개발했다”고 밝혔다.
인체의 피부는 외부 충격으로부터 주요 장기 등 신체 내부를 보호하며, 섬세한 촉각 정보를 측정하고 구분해 신경계에 전달하는 역할을 한다. 이 같은 기능을 로봇에 활용하려면 신축성과 충격 흡수가 우수한 피부 센서 기술을 비롯해 전기 배선을 통해 로봇 몸체 전체에 분포시키는 많은 센서를 연결하는 기술이 필요하다.
연구진은 이 부분의 문제를 해결하기 위해 “실리콘과 탄소나노튜브를 혼합해 복합재를 만들고 전기임피던스영상법(EIT)으로 불리는 의료 영상 기법을 이용해 로봇의 넓은 영역에 가해지는 다양한 형태의 힘을 전기 배선 없이도 구분할 수 있는 기술을 개발했다”고 밝혔다.
EIT란 측정하고자 하는 신체의 표면에 전극을 부착하고 전류를 주입한 뒤 주변부의 전압을 측정해 내부의 저항 분포를 추정하고 영상으로 복원하는 기술이다.
연구진은 “이번에 개발된 로봇 피부는 망치로 내려치는 수준의 강한 충격에도 견딜 수 있으며, 센서의 일부가 파손돼도 파손 부위에 복합재를 채운 뒤 경화시키면 재사용이 가능하다”고 설명했다.
연구를 이끈 김정 교수는 앞으로 ‘다양한 형태의 위치나 크기 등을 촉각으로 구분할 수 있고 충격 흡수가 가능한 로봇의 피부, 촉각 센서 등 다양한 용도에 사용될 것’으로 내다봤다.
이번에 개발한 로봇 피부는 3D 프린터로 만든 3차원 형상 틀에 복합재를 채워넣는 방식으로 제작할 수 있다.
한지연 기자 ⓒ SOH 희망지성 국제방송 soundofhope.kr