"앗 뜨거!" 기계가 통증을 느낀다… 로봇에 이식한 '인간의 본능' [언박싱 연구실] 작성일 04-06 7 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true"><23>세종대 반도체시스템공학과 김희동 교수팀<br>온도 따라 민감도 변하는 인공 신경 반도체 개발<br>세계 첫 다중 감각 시스템 구현<br>온도 높을수록 예민하게 위험 감지</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="xCMVbBSrh2"> <div contents-hash="cd94f0fd4487d5d2364cbfa99909cbdbad2dd09a821d351a66b5e4978a958146" dmcf-pid="yfWIrw6bC9" dmcf-ptype="general"> <div data-mce-desctitle="acdesc"> 택배 상자를 열 때의 설렘, 기억하시나요? 대학 연구실에서는 지금 이 순간에도 우리 삶을 바꿀 놀라운 발견들이 쏟아지고 있습니다. 다만 '논문'이라는 두꺼운 포장지에 쌓여있을 뿐이죠. '언박싱 연구실'에서는 복잡한 수식과 이론 대신, 여러분이 알고 싶은 알맹이만 쏙 골라 담겠습니다. 자, 그럼 상자를 열어볼까요? 오늘 언박싱할 주인공은 바로 이 연구입니다. <br> <br> </div> </div> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="b45243e7f5451e776e837502104110d9ddbac2f2f80671b93ea381c4035296a7" dmcf-pid="W4YCmrPKTK" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="로봇 팔이 뜨거운 물체 위에 손을 얹고 열을 감지하며 온도 변화를 정밀하게 살피고 있다. 손가락 끝에서 모락모락 피어오르는 수증기는 로봇 피부에 통합된 센서가 높은 열을 예민하게 감지하고 있음을 직관적으로 보여준다. (그래픽=제미나이 생성)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202604/06/fnnewsi/20260406055728429rwmf.png" data-org-width="800" dmcf-mid="Qrx2BqlwWV" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202604/06/fnnewsi/20260406055728429rwmf.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 로봇 팔이 뜨거운 물체 위에 손을 얹고 열을 감지하며 온도 변화를 정밀하게 살피고 있다. 손가락 끝에서 모락모락 피어오르는 수증기는 로봇 피부에 통합된 센서가 높은 열을 예민하게 감지하고 있음을 직관적으로 보여준다. (그래픽=제미나이 생성) </figcaption> </figure> <div contents-hash="e96dccaa618629c527b8e57510949a9bbb68e09901c638b1d504b7bd0ec275ed" dmcf-pid="Y8GhsmQ9Wb" dmcf-ptype="general"> [파이낸셜뉴스] 세종대학교 반도체시스템공학과 김희동 교수팀이 주변 온도가 높아질수록 더 예민하게 반응해 위험 신호를 보내는 인공 신경 반도체를 개발했다. 인간이 뜨거운 물체에 닿았을 때 나도 모르게 손을 떼어 몸을 보호하는 본능적인 감각을 기계에 그대로 이식한 결과다. </div> <div contents-hash="c35fdfdf676e18ffbdeb9a17af0f770673b3b9cd81af241193d7ffcf754b4ad3" dmcf-pid="G6HlOsx2hB" dmcf-ptype="general"> <div data-mce-desctitle="smtitle"> <strong>■뜨거울수록 본능적으로 '방어 태세'</strong> </div> <br>이번 연구의 핵심은 기계가 외부 환경에 맞춰 스스로 민감도를 조절한다는 점이다. 연구팀은 실험을 통해 이 인공 부품이 우리 몸에서 통증을 느끼는 신경세포처럼 작동한다는 사실을 수치로 증명했다. </div> <p contents-hash="093ac8f2f8f0a442348ed3347507b34b9cb7590d6c7575b0b317d84b70498b4d" dmcf-pid="HtkLde0Hlq" dmcf-ptype="general">보통 기온인 20도 안팎에서 소자가 위험 신호를 보내기 위해 필요한 전압은 약 6.5V 수준이었다. 전압이란 전기를 밀어주는 힘의 세기로, 흔히 쓰는 건전지 네 개를 합친 정도의 힘이다. 하지만 온도를 80도까지 높이자 이 기준값은 5.5V로 낮아졌다. 주변이 뜨거워지자 평소보다 더 작은 자극에도 즉각적으로 '아프다'는 신호를 내보내도록 반도체 스스로가 예민해진 것이다. </p> <p contents-hash="e476bb2cece5dda0fcb2bb4eec681a9b227c92ef71010810c8bf36a733312c03" dmcf-pid="XFEoJdpXTz" dmcf-ptype="general">또한 자극이 사라진 후 원래 상태로 회복되는 시간은 수 초 수준으로 측정됐다. 이는 우리가 큰 자극을 받은 뒤 잠시 통증이 유지되다가 서서히 사라지는 몸의 자연스러운 회복 과정과 매우 흡사한 특성이다. </p> <div contents-hash="d5f910b13e860107013cce8493668e8c53f6fb2d653fb24aa91ea41f920601d6" dmcf-pid="Z3DgiJUZv7" dmcf-ptype="general"> <div data-mce-desctitle="smtitle"> <strong>■압력과 온도를 한 번에, 로봇의 '피부'가 되다</strong> </div> <br>연구팀은 단순히 소자 하나를 개발하는 데 그치지 않고, 이를 압력 센서 및 LED 경고등과 연결한 통합 시스템을 선보였다. 이 시스템은 누르는 힘과 주변 온도를 동시에 감지해 위험 수준을 빛으로 알린다. 기존 기술들이 한 가지 자극에만 반응했던 것과 달리, 인간처럼 여러 감각을 동시에 처리하는 이른바 '다중 감각 시스템'을 구현해낸 것이다. </div> <p contents-hash="4ade4f56d8bb8651c11b9767ee7bc642e095b42cc8e94560cd3128071c699b4b" dmcf-pid="50waniu5hu" dmcf-ptype="general">특히 이번에 개발된 소자는 티타늄과 아연 산화물을 5층으로 정밀하게 쌓아 올린 구조로, 기존 반도체 공정과 호환성이 높다. 즉, 새로운 설비를 들일 필요 없이 기존 반도체 공장에서 바로 생산할 수 있다는 실용적 강점까지 갖췄다. 덕분에 지능형 로봇이나 인공 의수 분야에 빠르게 도입될 것으로 기대를 모은다. </p> <div contents-hash="a6829ec95039e9ef63d03528c28008030199dc46eb922d38e4a05a90bfe90db6" dmcf-pid="1prNLn71hU" dmcf-ptype="general"> <div data-mce-desctitle="smtitle"> <strong>■반도체 속에 담긴 생명의 원리</strong> </div> <br>연구팀은 소자 내부에서 전기를 띤 산소 이온이 이동하며 전기 흐름을 조절하는 독창적인 원리를 활용해 이 같은 성과를 거뒀다. 복잡한 계산 회로 없이도 반도체 자체의 물리적 특성만으로 우리 몸이 작동하는 원리를 흉내 낸 것이어서 더욱 의미가 깊다. </div> <p contents-hash="fc94e40f69a559fd649e06a0c0232d4c96d87b0c183f0e103f189b33755fe883" dmcf-pid="tUmjoLztlp" dmcf-ptype="general">이번 연구 성과는 재료과학 분야의 세계적 권위지인 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)'에 게재되며 그 혁신성을 인정받았다. 연구에는 김희동 교수의 지도 아래 황찬민 석사과정생이 제1저자로 참여했으며, 장유성 석사과정생과 도쿄대 채명수 박사과정생이 공동 주저자로 이름을 올렸다. </p> <p contents-hash="4c4fe18cb1243ee28e138ad41d65a7bb60f36a1d0294553712a0e5c5d930aa0e" dmcf-pid="FusAgoqFS0" dmcf-ptype="general">이번 연구는 인공지능 반도체가 단순한 데이터 처리를 넘어, 인간의 정교한 생체 메커니즘을 담아낼 수 있음을 보여준 중요한 이정표다. 언박싱 연구실, 오늘의 알맹이는 여기까지다.</p> <p contents-hash="bd5f52e194a82b9db6b3f5f762a5c05d9501ffd7d4096c2ccd3df603aee854ad" dmcf-pid="37OcagB3C3" dmcf-ptype="general">monarch@fnnews.com 김만기 기자</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 파이낸셜뉴스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 티파니 “요리 안 해”…변요한母 반찬에 신혼 웃음 (냉부) 04-06 다음 “AI 메모리 사용 줄여라”… 터보퀀트·리벳 ‘에이전트OS’ 주목 04-06 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
