한국연구재단이 31일 한국과학기술원(KAIST) 박형순·김택수 교수 연구팀이 로봇 손의 미끄럼을 막아주는 인공피부를 개발했다고 밝혔다.
의수나 산업용 집게, 로봇 손 등에 부착하는 것만으로 물체 조작 능력이나 작업능력을 향상시킬 말단 인터페이스가 될 수 있을지 주목된다.
기존 인공피부라 하면, 주로 미관상 기능이나 감각기능 재현에 초점을 두고 개발됐지만 이번 연구팀이 개발한 인공피부는 구조 그 자체로 조작기능 향상에 기여하기에 간단히 부착하는 것만으로 조작성능 향상을 도울 수 있다.
연구팀은 손바닥 피부를 물리적 장벽이자 다양한 감각을 수용하는 기관으로만 보지 않고 손의 조작기능에 영향을 미치는 중요한 변수로 봤다.
이에 겉 피부층, 피하지방층, 근육층으로 구조화해 피하지방층의 비대칭적인 물리적 특성이 기능적 장점을 만들어내는 핵심요소임을 알아냈다.
연구팀은 말랑한 다공성 라텍스 및 실리콘을 이용, 손바닥 피부와 동일한 3중층 인공피부를 제작했다.
이렇게 만들어진 인공피부를 부착한 로봇 손은 기존 실리콘 소재 단일층 인공피부를 부착한 로봇 손에 비해 작업 안정성과 조작성이 30% 향상된 것을 확인했다.
연구팀은 앞으로 나사처럼 작은 물체나 계란처럼 쉽게 깨지는 매끄러운 물체 등 대상의 크기나 단단함, 표면특성을 고려해 최적의 피부구조를 설계하는 방안에 대해 연구를 지속할 계획이다.
한편 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 바이오닉암메카트로 닉스융합연구사업 및 선도연구센터사업의 지원으로 수행된 이번 연구는 신소재 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈 (Advanced Functional Materials)’ 속표지 논문으로 선공개 됐다.
