인간피부보다 민감한 로봇피부 ‘성큼’

포유류 촉각원리 구현한 전자피부

국내 연구팀이 소리, 혈압, 터치, 물체의 하중까지 정확하게 감별하는 전자피부를 세계 최초로 개발했다.

미래창조과학부는 숭실대 김도환 교수와 카이스트 정희태 교수 연구팀이 포유류가 가진 피부 촉각세포의 외부압력감지 원리를 구현한 ‘점-유탄성’ 고분자 신소재를 이용해 ‘초고감도, 초저전력, 고신축성 전자피부’를 개발했다고 밝혔다. ‘점-유탄성’이란 탄성과 점성을 동시에 갖고 있는 구조체 내에 유체가 점성을 갖고 흐르는 성질을 말한다.

연구팀 관계자는 “인간의 피부가 인지하는 터치뿐만 아니라, 소리, 혈압, 물체의 하중에 의해서도 점-유탄성이 유효하게 변화한다는 점에 착안해 전자피부를 개발하게 됐다”면서 “향후 이번 전자피부가 부착된 차세대 소프트로봇이 촉각 피드백을 통해 환자의 건강상태를 알려주거나, 정교하고 세밀한 수술을 하게 될 것”이라고 말했다.

하지만 이번에 개발된 초고감도 전자피부를 실용화하기 위해서는 촉각센서를 습도나 온도 등 외부환경으로부터 보호하는 방안 등의 추가 과제를 해결해야 하는 난관이 남아 있다.

숭실대 김도환 교수와 카이스트 정희태 교수 연구팀이 포유류가 가진 피부 촉각세포의 외부압력감지 원리를 구현한 '점-유탄성' 고분자 신소재를 이용해 '초고감도, 초저전력, 고신축성 전자피부'를 개발했다.

숭실대 김도환 교수와 카이스트 정희태 교수 연구팀이 포유류가 가진 피부 촉각세포의 외부압력감지 원리를 구현한 ‘점-유탄성’ 고분자 신소재를 이용해 ‘초고감도, 초저전력, 고신축성 전자피부’를 개발했다. ⓒ 숭실대/카이스트 제공

연구팀의 김도환 숭실대 교수는 “이번 연구는 피부 촉각세포의 외부압력감지 원리에 대한 체계적 이해를 바탕으로 진행됐고, 이를 통해 기존 기술의 한계를 극복했다는 점에서 학문적 의의가 크다”면서 “차세대 플렉서블 디스플레이용 터치스크린뿐만 아니라 생체진단·치료 및 수술용 소프트로봇, 인간-로봇-환경 촉각인터페이스가 필요한 헬스케어시스템, 재난·구조, 방위산업 등 다양한 산업 분야에 적용될 것”이라고 기대했다.

이번 연구 결과는 재료과학 분야의 국제학술지 ‘어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials)’ 2017년 30호 표지논문 4월 4일자로 게재되며, 관련 기술로 국내특허 1건, 해외특허 3건을 출원했다.

(2345)

뉴스레터 구독신청
태그(Tag)

전체 댓글 (0)

과학백과사전