[충청뉴스 최형순 기자] 한국기술교육대학교(KOREATECH, 총장 유길상) 컴퓨터공학부 김상연 교수 연구팀(윤홍민, 이승현 석사과정생, 이석한 박사과정생)이 2일 ~ 4일까지 제주 국제컨벤션센터에서 열린 한국정보과학회 주관 ‘한국컴퓨터종합학술대회(KCC 2025)’에서 가상현실 메타버스 분야 최우수 논문상을 수상하는 쾌거를 이루었다.
이번에 최우수 논문상을 수상한 연구팀의 논문 제목은 ‘가상 촉감놀이 교육을 위한 자기유변탄성체 기반 햅틱 시스템 개발’이다.
이 연구는 가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술의 발전이 가져온 교육, 의료, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서의 몰입감 있는 학습 경험 제공 가능성에 주목했다.
특히, 어린이 대상 교육 콘텐츠에서 시청각 중심의 일방향적 정보 전달을 넘어, 사용자가 능동적으로 참여할 수 있는 촉각 기반 상호작용의 중요성을 강조했다.
현재 가상 환경에서의 촉감 놀이 교육에 대한 관심이 높아지고 있으며, 햅틱 기술은 이러한 상호작용을 가능하게 하는 핵심 요소로 주목받고 있다.
하지만 기존 햅틱 디바이스는 다양한 감성을 표현하는 데 한계가 있어 사용자에게 여러 가지 재질에 대한 몰입감을 제공하는 데 어려움이 있었다.
김상연 교수 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 자기유변탄성체(Magnetorheological Elastomer, MRE)를 활용한 햅틱 시스템을 제안했다.
자기유변탄성체는 외부 자기장의 세기와 방향에 따라 탄성 특성이 변화하는 스마트 소재로, 자기장이 인가되면 내부의 철 입자들이 자기장 방향으로 정렬되어 강성이 변화하는 원리를 이용합니다. 이를 통해 다양한 강도의 촉각 피드백을 정밀하게 구현할 수 있다.
김상연 교수는 "연구팀이 제안한 시스템은 가상 환경의 촉감 놀이 교육 시스템에 적용되어 사용자에게 실제와 유사한 촉감을 제공하고, 몰입감 높은 교육적 상호작용을 가능하게 할 것으로 기대된다"고 밝혔다.
연구에 참여한 윤홍민 석사과정생은 "기존 햅틱 기술이 지닌 표현의 한계를 넘어, 가상 환경에서도 다채로운 질감을 생생하게 구현하고자 했다"며, "저희가 개발한 자기유변탄성체 기반 햅틱 기술이 사용자에게 실재감 있는 촉각 경험을 선사하기를 기대한다"고 소감을 전했다.
이승현 석사과정생은 "자기유변탄성체 기반 햅틱 모듈을 실제 환경에 적용 가능한 수준까지 구현하고, 실험을 통해 반력 제어 성능을 정량적으로 검증한 점에서 보람이 크다"고 말했다.
또한 이석한 박사과정생은 "저희가 제안한 시스템은 어린이뿐만 아니라 다양한 촉각 시스템에도 적용될 수 있을 것"이라고 강조하며 연구의 확장 가능성을 시사했다.
김상연 교수는 "학생들이 열심히 해준 덕분에 큰 상을 받을 수 있어 기쁘다. 학생들이 자랑스럽다"며 학생들에게 수상의 공을 돌렸다.
