물 묻은 스마트폰 화면도 정확한 터치 가능…KAIST, 정밀 촉각 시스템 개발 작성일 03-10 142 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="f6kKyadzHD"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c78f854ac00c09739a9a0aa79b98b0074409ab00b42353f0f24fb19aae327933" dmcf-pid="46kKyadztE" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구팀이 개발한 나노 갭 압력 센서 사진" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/10/etimesi/20250310101604773jhqw.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="2S4ygKUlYr" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/10/etimesi/20250310101604773jhqw.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구팀이 개발한 나노 갭 압력 센서 사진 </figcaption> </figure> <p contents-hash="25282a4e09a3df9778ac8471aa8de10a2ea3fc3fa5c5d78757a945b868348143" dmcf-pid="8PE9WNJqZk" dmcf-ptype="general">물기가 묻은 스마트폰 화면과 같이 간섭이 이뤄지는 환경에서도 안정적으로 작동하며, 인간 촉각 수준에 근접한 압력 센서가 개발됐다.</p> <p contents-hash="5a03caac0b85baaef50cc9334e42781e236bc191983fbe7ca027b5d0486c769d" dmcf-pid="6QD2YjiBGc" dmcf-ptype="general">한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 윤준보 전기 및 전자공학부 교수팀이 스마트폰 화면에 물이 묻으면 터치가 엉뚱하게 인식되는 '고스트 터치' 등 외부 간섭 문제를 해결하면서, 고해상도로 압력을 감지하는 센서를 개발했다고 10일 밝혔다.</p> <p contents-hash="67863376b4ffa26e1efefc0eb716a551003868ec55f661f7143e58514ba3a542" dmcf-pid="PxwVGAnbZA" dmcf-ptype="general">흔히 터치 시스템에 사용되는 정전용량 방식 압력 센서는 물방울이나 전자기 간섭, 굽힘 등 외부 간섭으로 오작동이 발생한다.</p> <p contents-hash="909001e6ece9a8377994efc63f5ec6b0a02474207149e820554199e9dc8a9831" dmcf-pid="QMrfHcLKtj" dmcf-ptype="general">연구팀이 이런 간섭 원인을 파악한 결과, 센서 가장자리의 '프린지 필드'가 외부 간섭에 극도로 취약해 왜곡이 발생하는 것을 확인했다. 프린지 필드 억제가 근본적인 해결책이었다.</p> <p contents-hash="0fe93aa36fabbf2a41bef0d50b4a809528a0b072f3f17e48f09c9dd3deb049ba" dmcf-pid="xRm4Xko9HN" dmcf-ptype="general">이에 연구팀은 관련 변수들을 집중 탐구해 전극 간격을 수백 나노미터(㎚) 수준으로 좁혀 프린지 필드를 수 % 이하로 억제할 수 있음을 확인했다.</p> <p contents-hash="7f71e4989cafac2cb784c8fa06d47da4b00fe3bb26999db042f753ad32126292" dmcf-pid="yYKhJ7tsHa" dmcf-ptype="general">연구팀은 전극 간격이 900나노미터(㎚) 수준인 나노 갭 압력 센서를 개발했다. 이 센서는 누르는 물질에 관계없이 압력만을 감지했으며 굽힘이나 전자기 간섭에도 감지 성능에 영향이 없었다.</p> <p contents-hash="9d5737a9c20bb1d1ca671b54803374c52e55c8a4877e8dacfcc08f8dec0d8cf1" dmcf-pid="WCpD61WAHg" dmcf-ptype="general">연구팀은 또 개발 센서 특성을 활용해 인공 촉각 시스템을 구현했다. 사람 피부에는 '메르켈 원반'이라는 압력 수용기가 있어 압력을 감지하는데, 기존 기술로는 외부 간섭에 반응하지 않고 오직 압력에만 반응하는 센서 기술이 필요해 구현이 어려웠다.<br></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="66c56f1fe12e9ebc65821b61560b018cd23a974161c7163b7d07030d0578035a" dmcf-pid="YhUwPtYc5o" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구팀에 따르면, 비 오는 날 터치 오작동은 '프린지 필드'가 외부 간섭에 극도로 취약해 생긴 왜곡이 원인이다." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/10/etimesi/20250310101606170deok.jpg" data-org-width="700" dmcf-mid="V0bCdu1mtw" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/10/etimesi/20250310101606170deok.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구팀에 따르면, 비 오는 날 터치 오작동은 '프린지 필드'가 외부 간섭에 극도로 취약해 생긴 왜곡이 원인이다. </figcaption> </figure> <p contents-hash="744e52bea823c6f4c7f8cb5d1ff11d16808f3b59f15b124a1198eb0ac26b35e2" dmcf-pid="GlurQFGkHL" dmcf-ptype="general">개발 센서로 이런 제약을 모두 극복해, 무선으로 정밀한 압력 감지가 가능한 인공 촉각 시스템을 구현했다.</p> <p contents-hash="5b4bb834a0a59de1f4db2b7713624276ab5041a2800a2f0907ade8190cd2213f" dmcf-pid="HS7mx3HE1n" dmcf-ptype="general">연구팀은 나아가 포스 터치 패드 시스템 역시 개발해 압력 크기·분포를 간섭 없이 고해상도로 얻을 수 있음을 검증했다.</p> <p contents-hash="27f2b6cac811e8aef3b64b7e596b456fd96c031c9a9fe41b1e8be1dfd3ea18e7" dmcf-pid="XvzsM0XDXi" dmcf-ptype="general">윤준보 교수는 “이번 나노 갭 압력 센서는 비 오는 날이나 땀이 나는 상황에서도 기존 압력 센서처럼 오작동하지 않고 안정적으로 동작한다”며 “많은 사람들이 일상에서 겪어온 불편을 해소할 수 있을 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="9a8da1d8a11369ecf349b3e49b0003ded6b80c6fc04e1d0f6f116898b5ce1f63" dmcf-pid="ZTqORpZwZJ" dmcf-ptype="general">이어 “로봇의 정밀한 촉각 센서, 의료용 웨어러블 기기, 증강현실(AR) 및 가상현실(VR) 인터페이스 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 변화를 가져올 것”이라고 덧붙였다.</p> <p contents-hash="b5390d9f3fa1e3b76def44063c78304d623907bcec645e65ca9199f2bc4bcbd1" dmcf-pid="5yBIeU5r5d" dmcf-ptype="general">KAIST 전기 및 전자공학부의 양재순 박사와 정명근 박사과정, 유재영 성균관대 반도체융합공학과 조교수(KAIST 박사 졸업)가 제1 저자로 수행한 이번 연구는 네이처 커뮤니케이션즈에 2월 27일 출판됐다.</p> <p contents-hash="bf576815cb526f503010c621053c720fc1b1dbf2d2500f72f1a844df02976571" dmcf-pid="1WbCdu1mYe" dmcf-ptype="general">이번 연구는 한국연구재단 중견연구지원사업과 선도연구센터지원사업 지원을 받아 수행됐다.</p> <p contents-hash="3dcd155c376d1866f08f186828309fbaf00e5875e137fd58fc19ef8cf969f721" dmcf-pid="tYKhJ7tstR" dmcf-ptype="general">김영준 기자 kyj85@etnews.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 전자신문. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 히토미 작사 참여→물오른 비주얼…'컴백 D-3' 세이마이네임, 기대포인트 셋 03-10 다음 ‘김태인·황인수 출전’ 로드FC 072, VIP석·S석 티켓 매진 03-10 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
