中 과기대, 코끼리 코ㆍ문어 촉수 닮은 소프트 로봇 개발

 

 

 

 

 

중국과학기술대학(中国科学技术大学) 니콜라오스 프레리스(Nikolaos Freris) 교수팀이 소프트 로봇 분야에서 중요한 연구 성과를 냈다.

 

7일 중국 언론 IT즈자에 따르면, 연구팀은 자연계에 존재하는 코끼리 코, 문어 촉수, 해마, 카멜레온 꼬리 등 다양한 유형의 생물 형태와 움직임을 관찰하고 수학적 모델의 추상화 과정을 거쳐, 새로운 유형의 나선형 소프트 로봇을 개발했다. 복잡한 파지 동작과 조작 작업을 수행할 수 있다.

 

이 연구 결과는 지난해 12월 셀프레스(Cell Press) 산하 저널 '디바이스(Device)'에 게재됐다.(논문 제목:SpiRobs: Logarithmic Spiral-shaped Robots for Versatile Grasping Across Scales). 중국과학기술대학의 박사 과정 왕잔즈(王展翅)가 제1 저자로 참여했다.

 

소프트 로봇은 안전성과 유연성으로 많은 관심을 모으고 있으며 로봇 공학 분야에서 첨단 연구 주제로 꼽힌다. 기존 소프트 로봇은 손, 이동속도, 협력적 상호 작용 등 핵심 기능에서 자연 유기체의 유연한 팔다리와 격차가 있다.

 

연구팀은 다양한 생물의 유연한 팔다리 형태가 가진 공통점을 수학적으로 추상화하고 모델링해 보편적이고 확장 가능한 나선형 로봇을 제안했다. 연구팀은 나선형 로봇을 구현하기 위해 역설계 방법을 제시했다. 먼저 대수 나선 방정식을 따르면서 컬링 모양을 결정한 다음, 나선을 이산(离散)화한다. 이를 펼치면 로봇의 직선형 메인 본체 설계가 얻어지는데, 이를 3D 프린팅 방식으로 제조했다.

 

연구팀은 간단한 전류 감지 및 제어를 통해 다양한 위치에서 여러 물체를 자동으로 잡을 수 있는 생체적 파지 전략도 내놨다. 간단한 전류 감지와 제어를 통해 다양한 위치에서 여러 물체를 자동으로 잡을 수 있다. 이를 통해 기존 고정밀 센서와 복잡한 모델링 및 제어 의존성을 극복했다.

 

유효정 robot3@irobotnews.com

<저작권자 © 로봇신문사 무단전재 및 재배포금지>