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미 연구진, 습도에 따라 모습 바뀌는 고분자 로봇 개발
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미 연구진, 습도에 따라 모습 바뀌는 고분자 로봇 개발
  • 정원석 기자
  • 승인 2018.06.26 15:53
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▲소프트 로봇(출처=위키미디어 커먼스)
공중, 육지, 해상 등에서 활약하는 로봇은 대부분 단단하고 견고하다. 여러 전자 부품이 사용되고 중요 부위가 손상을 입지 않도록 보호해야 하기 때문이다. 그래서 일반적으로 로봇은 유기체의 특성을 모방할 능력이 없다. 하지만 미국 라이트-패터슨 공군 기지의 연구진이 자극에 따라 형태를 변화시키고 생체 의학 응용 분야에 사용될 수 있는 소프트 로봇을 개발했다.

연구진은 문어 등 뼈 없는 동물의 사지에 분포하는 신경계를 관찰하고 영감을 얻어 습기와 반응하는 열가소성 폴리머로 만든 소프트 로봇을 만들었다. 이 로봇은 공기 중의 습도를 기계적 신호로 받아들이고 그에 따라 모습을 바꾼다. 습도가 높아지면 로봇이 팽창하고, 습도가 낮아지면 로봇이 줄어드는 것이다.

연구를 이끈 리처드 바이어 박사는 "지난 10년 동안 우리는 인공 근육과 액추에이터와 같은 반응성 물질에 관심을 가졌다. 이 로봇은 최적의 기능을 유도하는 형태와 디자인의 조합이다"라고 말했다.

연구진은 폴리머가 스스로 모습을 바꿀 수 있기 때문에 이 소프트 로봇은 마치 종이접기와 비슷한 기계적 논리를 보이며 재료의 반응성은 생체 의학 등 여러 측면에 적용될 잠재성이 있다고 설명했다. 열가소성 폴리머는 인간의 재활 훈련이나 수술 등에 적용될 수 있다. 또 폴리머로 더욱 유연하고 가벼우며 탄력적인 로봇을 만들 수 있다.