손가락 움직임으로 정밀 조종 가능...KAIST, 인공근육 갖춘 '딱정벌레 로봇' 개발 작성일 10-13 44 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="Buq7TbIkEM"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="de144ccd6117791d69104a60aded1a5ef18d9b6913cd473a66cac5937f60fe68" dmcf-pid="bH5XwtjJIx" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="KAIST가 딱정벌레를 모사해 만든 비틀봇 구성·작동 모식도" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/13/etimesi/20261013092416037betd.png" data-org-width="700" dmcf-mid="zC64tQGhse" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/13/etimesi/20261013092416037betd.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> KAIST가 딱정벌레를 모사해 만든 비틀봇 구성·작동 모식도 </figcaption> </figure> <p contents-hash="b0f496c40b4af0f135d5d2fe672211dbddf291f0d5baad29c22aff2c7e3323ce" dmcf-pid="KX1ZrFAimQ" dmcf-ptype="general">한국과학기술원(KAIST·총장 배충식) 연구진이 협소한 공간 속에서 정밀한 원격 작업을 할 수 있는 로봇을 개발했다. '딱정벌레'를 모사해 인공근육과 카메라, 촉각센서를 결합했다. 특히 손가락에 연결한 센서로 로봇을 조종하고, 로봇 상황도 사용자에게 전달되게 했다.</p> <p contents-hash="18bec2e71ae603f170a316c6b232df49c3638be2fdb0474ace546178121a92f2" dmcf-pid="9Zt5m3cnDP" dmcf-ptype="general">KAIST는 김상욱 신소재공학과 교수팀이 미국 캘리포니아공대(칼텍)의 웨이 가오 교수팀, 히로타카 사토 싱가포르 난양공대(NTU) 교수팀과 함께 '비틀봇'을 개발했다고 13일 밝혔다.</p> <p contents-hash="9c224eb9b8f24a0564236cd81bc9f62b9587b5f968e6c87018b8110f58f1e3c8" dmcf-pid="25F1s0kLm6" dmcf-ptype="general">연구진은 생체근육처럼 수축하는 인공근육으로 로봇을 걷게 하고 물체를 잡도록 설계했다. 여기에 카메라와 압력센서, 손가락에 부착하는 신축성 센서 패치를 연계해 사용자가 로봇 주변 상황과 물체 접촉 정보를 확인하며 조종케 했다.</p> <p contents-hash="2c1480b473265efaeacc9315e45204089c8ffbe3caeee2ea52a0df1c704cb64c" dmcf-pid="V13tOpEoO8" dmcf-ptype="general">먼저 딱정벌레 다리 근육과 관절 움직임 관계를 분석하고, 이를 비틀봇의 인공근육 배치와 다리 구조에 반영했다. 열을 받으면 수축하는 고분자 소재 '액정탄성체(LCE)'를 3D 프린팅 해 인공근육을 제작하고, 전기로 열을 발생시키는 구동 모듈을 결합했다. 각 부위 인공근육을 독립적으로 움직이고 작동 순서를 조절해 전진과 방향 전환 움직임을 구현했다.</p> <p contents-hash="c71f8eedd7cec12799a0217094a69e9eb831181dd6a6da1a086ad25718704f38" dmcf-pid="ft0FIUDgw4" dmcf-ptype="general">또 딱정벌레의 집게 모양 큰턱을 본떠, 부드러운 물성의 '소프트 그리퍼'를 만들었다. 여기에 인공근육과 압력센서를 결합해 물체를 잡고 접촉 상태를 감지하도록 했다.<br></p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="62c6c150c7ea8199713df518bb365536a0a435e709a0486c627f075656b3595a" dmcf-pid="4Fp3Cuwawf" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="손가락 센서 패치를 이용한 비틀봇의 전진·좌·우회전 및 물체 파지 제어" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/13/etimesi/20261013092417313skoi.png" data-org-width="700" dmcf-mid="qyU0h7rNDR" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/13/etimesi/20261013092417313skoi.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 손가락 센서 패치를 이용한 비틀봇의 전진·좌·우회전 및 물체 파지 제어 </figcaption> </figure> <p contents-hash="19b022aabc5f32d914c4951867aa24df9c6fc1abaa9b9b0f6e465a3206a80d7a" dmcf-pid="83U0h7rNDV" dmcf-ptype="general">인공근육이 수축하면 집게가 물체를 잡고, 압력센서는 물체와 접촉시 압력을 감지한다. 물체가 센서를 누르면 내부 전극 간격과 전기적 특성이 달라지는 원리로 접촉 상태를 확인한다.</p> <p contents-hash="cceac1098cfd4688b1c6ad68e402d1ffd5d128ede1f9afc81ca1924eb0c79ee5" dmcf-pid="60uplzmjw2" dmcf-ptype="general">로봇 조종에는 손가락 움직임에 따라 전기저항이 달라지는 신축성 센서 패치를 사용했다. 손가락을 굽혀 패치가 늘어나면 내부 탄소나노튜브(CNT) 전도 경로가 변하면서 저항 신호가 달라진다.</p> <p contents-hash="f4fee84d9696beb66f9cec7a427fa65b844aab95f2a58569213a0f37b9e22562" dmcf-pid="Pp7USqsAO9" dmcf-ptype="general">사용자는 로봇에 탑재된 소형 카메라로 주변 영상을 확인하고, 집게의 압력센서가 보내는 정보로 물체와의 접촉 상태를 살필 수 있다. 사용자와 로봇 간 양방향 피드백을 구현한 것이다.</p> <p contents-hash="ba3afaa03aedddf99c5e4e517c88f59583c54e84d57a6fa951a7633fc9d44a39" dmcf-pid="QUzuvBOcrK" dmcf-ptype="general">김상욱 교수는 “칼텍 등과의 공동연구를 바탕으로 사람이 접근하기 어려운 공간에서도 작업할 수 있는 소프트로봇 발전에 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.</p> <p contents-hash="78e40546df93af6dac1b8329e7e8bc212985a7c47f395431e8b9961f866187b5" dmcf-pid="xuq7TbIkOb" dmcf-ptype="general">제1저자인 김인호 성균관대 교수는“향후 인공근육의 구동 속도와 에너지 효율을 높이고 감각 정보를 활용한 제어 기술을 고도화해, 다양한 환경에서 작업할 수 있는 소프트로봇으로 발전시키고자 한다”고 밝혔다.</p> <p contents-hash="6ed66e3fb50ad4219c8a38c347dba833585bbe70a66b78a085d54690ad1faa21" dmcf-pid="ycDkQrV7IB" dmcf-ptype="general">연구 결과는 사이언스 어드밴시스에 8월 19일 게재됐다.</p> <p contents-hash="949f685cba33a2eb5e64a66415a90ef19858c4d8841115de99ad4f609ee79f61" dmcf-pid="WkwExmfzEq" 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 델 테크놀로지스, IBK기업은행 사이버 복원력 강화 지원…백업 인프라 고도화 10-13 다음 토마스 쿠리안 구글 클라우드 CEO가 말하는 '제미나이 에이전트'는? 10-13 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
