고승환 서울대 교수팀 개발
고승환 서울대 교수(기계공학과)팀은 생체의 움직임과 색 변화를 모방한 소프트 액추에이터(기계구동장치)를 개발했다. 이 장치를 이용하면 개화하면서 빨갛게 물드는 꽃, 날갯짓 할 때 색이 변화하는 나비도 로봇으로 제작할 수 있다. 소프트 액추에이터는 고분자 등 탄력 있고 가벼운 물질로 구성된 구동장치다. 단단한 강체 액추에이터와 달리 로봇에 자유로운 움직임을 부여해주고 곡면이나 깨지기 쉬운 물체도 다룰 수 있게 해줘 소프트로봇 구현의 핵심이다.
연구팀은 움직이는 방향이 자유로우면서 움직일 때마다 색도 변할 수 있는 소프트 액추에이터를 개발했다. 개발한 액추에이터는 열팽창계수가 물리적 방향에 따라 달라지는 고분자 필름을 사용했다. 필름의 방향에 따라 움직이는 방향을 자유자재로 설계할 수도 있다. 기존 소프트 액추에이터가 움직임 자체를 구현하는 데 급급해 자유로운 방향으로 움직이는 게 힘들었던 점을 개선한 것이다. 또 온도 감응형 염료를 적용, 움직임과 동시에 색이 바뀔 수 있도록 구현했다. 꽃, 카멜레온, 문어처럼 움직이면서 스스로 색을 바꾸는 동·식물과 비슷한 특성을 구현한 것. 고승환 교수는 "이 장치는 생체모방로봇, 위장로봇, 인공근육 같은 다양한 소프트로봇에 적용될 수 있을 것"이라고 밝혔다.
이 연구는 과학기술정보통신부과 한국연구재단의 기초연구사업 지원으로 이뤄졌다. 연구결과는 국제학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼스' 8일자 표지논문으로 게재됐다.
안경애기자 naturean@
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