연구진, 오이거미에서 영감을 얻어 혁신적인 로봇 다리 개발

타르투 대학교 공과대학의 연구원인 인드렉 무스트와 카드리-앤 발두르는 오이거미의 다리에서 영감을 얻은 로봇 다리를 제작하는 데 놀라운 성과를 거두었습니다. 이탈리아 공과대학과 공동 개발한 이 혁신적인 연성 로봇은로봇 산업에 강력한 영향을 미칠 수 있으며, 인간이 접근할 수 없거나 인간의 존재가 바람직하지 않은 장소를 기계가 이동할 수 있도록 해줄 것입니다.

자연의 정교한 디자인을 모방하여

연구자들은 자연이 복잡한 생물학적 구조를 활용하여 기능을 수행하는 방식에 영감을 받았습니다. 따라서 그들은 다른 유기체가 기능을 효과적으로 수행하기 위해 사용하는 정교한 생리적 과정을 모방하고자 했습니다. 한편, 유기체에서 체액은 이러한 장기뿐만 아니라 혈관과 근골격계를 함께 연결하는 역할을 합니다. 

출처: 온라인라이브러리

예를 들어, 거미의 경우처럼 혈액과 유사한 액체(혈림프)는 근육을 활성화시키고 외골격을 유연하게 유지시켜 줍니다. 이러한 개념을 바탕으로 연구진은 액체 매체와 소프트 스위치로 연결된 부드러운 관절과 부서지기 쉬운 관절을 모두 갖춘 고도로 인공적인 소프트 로봇을 제작했습니다.

뛰어난 성능과 잠재적 응용 분야

소프트 로봇 공학 부교수인 인드렉 무스트 박사는 프로젝트의 과학적 기반에 대해 설명했습니다. 그는 인공 및 생물학적 소재로 야생 곤충과 동일한 기능을 수행할 수 있는 시스템을 만드는 것이 목표라고 밝혔습니다. 이 로봇 다리는 살아있는 거미처럼 민감한 물체와 상호 작용하고 불확실한 환경을 탐색할 수 있습니다.

된 과학 논문에서 빠르게 그 성능이 입증된 소프트 로봇 플랫폼은, 발표 인도 첨단 기능성 재료 저널(Indian Journal of Advanced Functional Materials)에 trac이는 섬세한 물체나 환경과 비침습적으로 상호작용할 수 있는 로봇의 능력을 입증하는 것입니다.

손톱만 한 크기의 인공 다리는 이제 더 이상 찾아볼 수 없습니다. 광경화성 수지 외피와 폴리피롤로 구성된 인공 근육으로 이루어진 이 로봇 다리는 전기 신호를 통해 자연 근육과 상호작용합니다. 전체 외골격은 폴리이미드 힘줄과 전기활성 고분자를 감싸는 전해질 용액으로 채워져 있습니다.

소프트 로봇 공학 연구

자연의 원리에 기반하여 우리 세상의 아름다움에 자연스럽게 녹아드는 소프트 로봇 기술은 밝은 전망을 지닌 주목할 만한 기술 . 로봇은 나노 로봇을 이용한 인체 내 수술이나 재난 구호 활동에서 생존자 수색과 같이 인간에게 흥미로운 자연스러운 환경뿐만 아니라, 인간이 수행할 수 없는 특수한 역할까지 수행할 수 있습니다.

타르투 대학교의 획기적인 연구 사례는 학제 간 협력의 중요성을 명확히 보여주며, 로봇이 의료 분야는 물론 수색 및 구조 활동에도 혁신을 가져올 수 있음을 시사합니다. 자연이 기계 자동화 혁신의 영감의 원천이 된다는 사실은 기술이 발전함에 따라 로봇 공학의 미래가 그에 따라 형성될 것이며, 결과적으로 인간의 탐구와 발견을 위한 더 많은 길을 열어줄 것이라는 점을 완벽하게 증명합니다.