독일 MPI-IS, 레고처럼 조립하는 로봇 모듈 개발

 

▲ 연구팀이 헥셀 모듈 체인을 들어보이고 있다.

 

독일 막스플랑크 지능형시스템연구소(Max Planck Institute for Intelligent Systems, MPI-IS) 과학자들이 레고처럼 조립할 수 있는 육각형 형태 로봇 모듈을 개발했다고 18일 밝혔다.

 

연구팀은 이번 연구 성과를 로봇 전문 학술지인 ‘사이언스 로보틱스’에 발표했다.(논문 제목: Hexagonal electrohydraulic modules for rapidly reconfigurable high-speed robots)

 

연구팀은 인공근육을 자석이 내장된 육각형 모양의 외골격에 통합하여 빠른 기계적 및 전기적 연결이 가능하도록 했다. 유리 섬유로 만들어진 6개의 경량 강성 플레이트는 각각의 '헥셀 모듈(HEXEL·Hexagonal electrohydraulic modules)'의 외골격 역할을 수행한다. 육각형의 내부 관절은 ‘유압 증폭 자가 치유 정전기(HASEL·hydraulically amplified self-healing electrostatic)’로 불리는 인공 근육에 의해 구동된다. 모듈에 높은 전압을 가하면 근육이 활성화되어 육각형의 관절이 회전하고, 그 형태가 길고 좁은 것에서 넓고 평평한 것으로 바뀐다. 각각의 모듈은 공중으로 도약할 수 있을 정도로 빠르게 동작하며, 여러 개의 모듈을 연결해 좁은 틈새를 기어갈 수 있도록 만들 수 있다.

 

▲ 헥셀 모듈을 연결한 모습

▲ 빠르게 움직이는 헥셀 모듈

 

논문 공동 저자인 콜로라도 볼더 대학교 방문 연구원인 엘렌 럼리는 “부드러운(soft) 구성 요소와 단단한(rigid) 구성 요소를 결합하면 빠른 스트로크와 속도를 구현할 수 있다. 여러 모듈을 연결해 새로운 로봇 기하학 구조를 만들고 변화하는 요구에 맞게 용도를 변경할 수 있다”고 말했다.

 

연구팀에 따르면, 여러 개의 모듈을 더 큰 구조물에 연결해 서로 다른 동작을 수행할 수 있도록 할수 있다. 예를 들어 여러 개의 모듈을 결합해 빠르게 굴러가는 로봇을 만들 수 있다.

 

재구성 가능한 모듈로 만들어진 이 로봇은 필요에 따라 재연결돼 특수 용도 시스템보다 더 많은 다재다능한 기능을 제공할 수 있다.

 

장길수 ksjang@irobotnews.com

<저작권자 © 로봇신문사 무단전재 및 재배포금지>