융합연구로 '소금쟁이 로봇' 개발

출처=뉴시스

국내 연구진이 물 위를 떠다니는 곤충 소금쟁이를 닮은 로봇을 개발했다. 무게가 68mg에 불과하다. 당장 상용화는 어렵겠지만 차후 발전방향이 무궁무진할 것이라는 설명이다.

서울대 기계항공공학부의 김호영ㆍ조규진 교수 공동 연구팀은 31일 물 위 소금쟁이가 물의 표면장력을 최대한 이용해 도약하는 방식을 활용한 '수상 도약 로봇'을 개발했다고 전했다.

소금쟁이는 물 위에서 뛰어오를 때 넓게 벌린 다리를 동시에 가운데로 모으는 방식을 활용한다. 연구팀은 이런 소금쟁이의 도약 특성 연구 결과를 바탕으로 소금쟁이처럼 표면 장력을 최대한 활용해 효율적으로 뛰어오르는 로봇을 만들어냈다.

벼룩의 도약기관 구조를 따라 한 '토크 역전 메커니즘'을 활용해 소금쟁이의 다리 회전(모으기) 및 추력 곡선을 모사했고, 구동장치의 최대 추력도 표면 장력 허용 한계를 넘지 않도록 설계했다.

이런 구동 장치에 가늘고 긴 형상 합금 다리 4개를 연결해 몸무게가 단 68㎎에 불과한 로봇을 구현했다. 로봇의 구동장치는 외부에서 열을 가하면 움직이도록 했다.

연구팀은 이 로봇이 수면 아래로 발이 빠지지 않은 채 표면장력을 최대한 이용해 도약하는 것은 물론 뛰는 높이도 지상에서 뛰는 만큼 오를 수 있다고 전했다.

이번 연구는 융합연구 모범사례로도 손색이 없다는 평가다. 단지 한 분야 연구자만이 아닌, 생물학자와 유체역학자, 로봇공학자가 힘을 모아 연구한 결과인 까닭이다.

연구팀은 수상 도약 로봇이 휴머노이드 같은 고비용 로봇과 달리 차별되는 분야에서 활용될 수 있다며 가까운 미래에 재해나 오염지역, 전장에 흩어져 감시와 정찰, 인명 발견 목적으로 사용될 것으로 전망했다. 다만 상용화에는 시간이 걸린다는 입장이다.

조재성 기자

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